張洋

摘 要：文章結(jié)合實(shí)例分析了檢驗(yàn)壓力容器的內(nèi)容與方法，并分析了檢驗(yàn)中主要存在的問(wèn)題，然后提出處理的具體對(duì)策。在分析的基礎(chǔ)上，對(duì)檢驗(yàn)壓力容器中應(yīng)該注意的事項(xiàng)進(jìn)行了總結(jié)。希望文章可以延長(zhǎng)壓力容器的壽命，提高生產(chǎn)量。

關(guān)鍵詞：用壓力容器；定期檢驗(yàn)；對(duì)策

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，使電站裝機(jī)的容量不斷上升，而且向著高參數(shù)、大容量的方向發(fā)展。比如：當(dāng)前，山東某電站的裝機(jī)容量已經(jīng)超多了5000萬(wàn)千瓦。壓力容器是電廠中重要的特種裝備。如果參數(shù)設(shè)置過(guò)高，就會(huì)存在巨大的安全隱患，從而影響到機(jī)組的安全運(yùn)行。所以，為了保證設(shè)備的安全運(yùn)行，必須定期對(duì)壓力容器進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)解決存在的問(wèn)題。根據(jù)近兩年的數(shù)據(jù)資料，可以看出壓力容器在運(yùn)行中還存在很大的問(wèn)題，所以必須引起相關(guān)部門(mén)的重視。

1 內(nèi)外部檢驗(yàn)的主要內(nèi)容以及存在的問(wèn)題

1.1 檢查的主要內(nèi)容

第一，對(duì)壓力容器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查，看是否與相關(guān)的規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)符合。膨脹有沒(méi)有受到阻力。所有標(biāo)志牌是否出現(xiàn)殘缺，掛放的位置是否正確。對(duì)焊縫以及焊縫的表面進(jìn)行檢查，查看咬邊、弧坑是否出現(xiàn)缺陷。在焊縫連接的地方，是否出現(xiàn)裂縫。在需要的情況下，還應(yīng)該采取無(wú)損檢測(cè)的方法。一般情況下，在檢測(cè)裂縫的過(guò)程中，主要采用兩種辦法，分別為滲透探傷、磁粉探傷。這兩種辦法在使用時(shí)，都可以發(fā)現(xiàn)容器表面中細(xì)微的裂縫。與滲透檢驗(yàn)相比，磁粉探傷檢驗(yàn)方法的靈敏性更高，所以在檢驗(yàn)中推薦使用該方法。

第二，檢查焊縫是否存在超標(biāo)的現(xiàn)象。在檢驗(yàn)的過(guò)程中，可以采用超聲波探傷以及射線。對(duì)焊縫進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，要求具體的長(zhǎng)度要超過(guò)焊縫總長(zhǎng)的十分之一。為了提高檢測(cè)度，在檢測(cè)裂紋時(shí)，要求必須擴(kuò)大檢測(cè)的比例。其中，檢測(cè)的重點(diǎn)內(nèi)容為：壓力容器的T型接頭，在正常使用中存在泄漏的焊縫，以及經(jīng)過(guò)兩次維修的焊縫。在超聲波檢測(cè)中，主要是檢測(cè)焊縫內(nèi)部中存在的缺陷，特別檢測(cè)缺陷面積比較大的焊縫時(shí)，表現(xiàn)出了較高的靈敏性，因此具有很大的優(yōu)勢(shì)作用。但是，該方法由于缺乏直觀性，要求探傷人員的經(jīng)驗(yàn)要非常豐富，所以也存在一定的局限性。

第三，對(duì)壓力容器的壁厚進(jìn)行檢測(cè)。相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)顯示，每塊鋼板測(cè)點(diǎn)數(shù)必須大于2點(diǎn)，另外，封點(diǎn)要高于3點(diǎn)。檢查的重點(diǎn)項(xiàng)目為：受到腐蝕的地方，在沖刷壓力下變薄的部分，以及液位不穩(wěn)定的部分等。

第四，對(duì)主要材料的受壓原件進(jìn)行檢測(cè)。在牌號(hào)標(biāo)識(shí)不明確的情況下，應(yīng)該重復(fù)檢查。如果被檢測(cè)原件存在劣質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)，必須采取多重檢測(cè)方法，對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格分析。通常情況下，主要的方法包括：金相檢驗(yàn)、機(jī)械性能試驗(yàn)，以及硬度檢測(cè)等。

1.2 存在的主要問(wèn)題

在壓力容器檢驗(yàn)中，最主要的檢測(cè)方法為外部檢驗(yàn)。外部檢驗(yàn)的主要目的是：及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備以及操作中不符合標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題，然后采取針對(duì)性的措施，徹底解決問(wèn)題，防止風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題的擴(kuò)大，從而影響容器的正常運(yùn)行。在外部檢驗(yàn)下，經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題主要包括以下幾個(gè)方面，分別是：

第一，銘牌與要求不匹配，容器外保溫達(dá)不到規(guī)范要求，外殼被銹蝕等。第二，部分可拆件出現(xiàn)漏氣、滲水現(xiàn)象。除此之外，還包括法蘭、角焊縫的漏氣以及滲水。第三，支架與支座在承受較大受力作用下，導(dǎo)致位移現(xiàn)象。第四，壓力容器周邊的管道出現(xiàn)異常的響聲，并伴隨有震動(dòng)的跡象。第五，安全閥出現(xiàn)泄漏的現(xiàn)象，同時(shí)在規(guī)定期限內(nèi)，沒(méi)有得到整定。第六，水位計(jì)指示情況出現(xiàn)異常。第七，通常情況下，按照規(guī)定在內(nèi)外部檢驗(yàn)達(dá)到兩次時(shí)，需要試驗(yàn)超壓水壓，但是實(shí)際操作中往往不能實(shí)現(xiàn)。

2 壓力容器定期檢驗(yàn)中，處理存在問(wèn)題的策略

第一，在容器表面探傷檢查中，如果筒體焊縫或者角焊縫出現(xiàn)裂紋、裂縫，并且裂縫的程度比較淺的情況下，可以實(shí)施打磨處理。另外，如果裂縫的程度比較嚴(yán)重時(shí)，除了打磨之外，還要對(duì)缺陷的地方進(jìn)行補(bǔ)挖。在有需要的情況下，還應(yīng)該采取熱處理的辦法。

比如：某生產(chǎn)廠家在2005年5月投產(chǎn)，在2010年8月實(shí)行機(jī)組大修。采用磁粉探傷的檢查方式，對(duì)蒸汽冷卻器、高壓加熱器，以及進(jìn)水管道進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果表明，以上設(shè)備大多數(shù)角焊縫的表面出現(xiàn)不同程度的裂縫。對(duì)這些裂縫進(jìn)行打磨處理，消除裂縫。然后，給打磨后的裂紋實(shí)施圓滑處理。最后，對(duì)處理后的裂紋再進(jìn)行磁粉探傷檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果合格。

再如：某廠在2010年投入使用2號(hào)機(jī)除氧器，按照檢修的時(shí)間，在2013年對(duì)機(jī)器進(jìn)行檢修。檢修的標(biāo)準(zhǔn)為：按照相關(guān)檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)，以環(huán)焊縫為基準(zhǔn)，找到最低點(diǎn)的位置，然后向中心兩邊200mm的焊縫實(shí)施磁粉探傷。同時(shí)，對(duì)兩道封頭拼接處的焊縫也要進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)10條焊縫出現(xiàn)程度不同的裂紋，裂縫呈現(xiàn)出密集橫向的特點(diǎn)。其中，大部分裂紋主要存在于焊縫當(dāng)中。同時(shí)，部分裂紋來(lái)源于母材上。技術(shù)人員根據(jù)工況的情況，對(duì)裂紋的特點(diǎn)進(jìn)行分析，得出裂紋產(chǎn)生的主要原因是熱疲勞。然后，制定出完善的、合理的處理工藝。對(duì)焊縫實(shí)施打磨處理，再進(jìn)行粉刺探傷檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果合格。

第二，在超聲探傷檢查下，發(fā)現(xiàn)壓力容器焊縫出現(xiàn)超標(biāo)反射信號(hào)。針對(duì)這類(lèi)缺陷而言，通常處理的辦法為挖補(bǔ)。但是，在處理的過(guò)程中，必須遵守相關(guān)的熱處理工藝，以及焊接工藝。否則，就會(huì)影響處理的效果。比如：某廠2014年對(duì)4號(hào)機(jī)組中的4號(hào)低加南側(cè)封頭環(huán)焊縫進(jìn)行檢測(cè)，采用的檢測(cè)方法為超聲波探傷。檢驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，3處存在超標(biāo)問(wèn)題，在實(shí)施挖補(bǔ)處理后，全部解決。

第三，如果容器壁在沖刷或者遭到腐蝕的作用下，就會(huì)導(dǎo)致壁厚變薄。比如：某電廠在2008年5月投入使用3號(hào)爐定拍擴(kuò)容器，然后在2014年對(duì)容器內(nèi)部進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果顯示，筒體表面存在大面積的沖刷與腐蝕。其中，腐蝕程度最嚴(yán)重的為Φ54mm。經(jīng)檢驗(yàn)，筒體厚度最薄的地方只有4.2mm。設(shè)計(jì)的厚度為13.5，明顯低于設(shè)計(jì)的厚度。首先，根據(jù)相關(guān)的公式，對(duì)壁厚最薄的地方試試強(qiáng)度校核。計(jì)算出來(lái)的內(nèi)壓折算應(yīng)力比材料的許用應(yīng)力大，所以最薄的剩余壁厚與實(shí)際的強(qiáng)度產(chǎn)生嚴(yán)重差距，不能滿(mǎn)足強(qiáng)度的需要。最后，根據(jù)以上情況，對(duì)沖刷的部位實(shí)施了堆焊處理。

第四，容器筒壁受到壓力后，產(chǎn)生變形的狀況，并且出現(xiàn)鼓包。研究表明，在氫氣儲(chǔ)罐中最容易引發(fā)鼓包的風(fēng)險(xiǎn)。另外，在特殊情況下，疏水?dāng)U容器也會(huì)產(chǎn)生鼓包的現(xiàn)象。比如：某電廠在2012年投入使用高壓疏水?dāng)U容器，然后在2015年對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)方法為磁粉檢測(cè)。結(jié)果顯示有4個(gè)疏水進(jìn)口管的角焊縫出現(xiàn)裂紋缺陷，其中有3個(gè)焊縫特別嚴(yán)重。在宏觀檢測(cè)下，可以看出筒體有一處面積非常大的鼓包。同時(shí)，壁厚符合常規(guī)要求。另外，在高壓疏水?dāng)U容器檢測(cè)中，發(fā)現(xiàn)疏水進(jìn)門(mén)存在漏洞，導(dǎo)致工況水平低下。在這種情況下，對(duì)該容器產(chǎn)生的裂紋進(jìn)行挖補(bǔ)處理，然后制定出有效的監(jiān)督措施。最后，與廠家聯(lián)系后，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行及時(shí)更換。

3 在焊接缺陷中，應(yīng)該注意的相關(guān)事項(xiàng)

對(duì)壓力容器進(jìn)行定期檢修時(shí)，如果容器的規(guī)格與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)不符合，就應(yīng)該實(shí)施焊接修理。在具體修理的過(guò)程中，必須遵循相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)以及要求。通常情況下，在處理缺陷時(shí)，還應(yīng)該注意這幾個(gè)方面的問(wèn)題：第一，要認(rèn)真、慎重處理缺陷，充分發(fā)揮技術(shù)人員、以及項(xiàng)目負(fù)責(zé)人的作用，不能盲目以所謂的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)裂縫進(jìn)行定性。第二，裂紋在受熱的情況下，容易使裂縫程度繼續(xù)擴(kuò)大。所以，在處理深度較大的裂紋時(shí)，必須對(duì)在裂紋兩端開(kāi)鑿出裂孔，或者止裂槽。這樣，就可以減少熱量的膨脹，避免裂縫程度進(jìn)一步擴(kuò)大。第三，針對(duì)內(nèi)部埋藏深的焊縫而言，必須先使用超聲波檢測(cè)方法，對(duì)裂縫的位置進(jìn)行確定。同時(shí)，在實(shí)際修補(bǔ)的過(guò)程中，要求盡量從距離缺陷淺層的表面開(kāi)始。另外，在裂縫清除到2/3的程度時(shí)，為了盡可能把裂縫全部處理掉，還要對(duì)背面的裂縫實(shí)施焊縫處理。第四，對(duì)焊縫處理完成后，要按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，重新對(duì)容器進(jìn)行檢測(cè)，并進(jìn)行壓力試驗(yàn)以及無(wú)損檢測(cè)等。只有這樣，才能保證處理好的容器可以安全、放心投入到使用當(dāng)中。第五，在壓力容器檢測(cè)的規(guī)程中，有的條款內(nèi)容比較寬松。因此，檢測(cè)人員在使用的過(guò)程中，決不能掉以輕心。尤其是對(duì)埋藏缺陷進(jìn)行評(píng)定時(shí)，必須以相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，并充分考慮多方面的因素，切記不可濫用。

4 結(jié)束語(yǔ)

壓力容器內(nèi)部主要為液體或者氣體，是具有很大壓力的密封容器。在運(yùn)行的過(guò)程中，由于溫度、壓力或者液位等因素的影響，容易出現(xiàn)溫度、壓力超標(biāo)的現(xiàn)象。在這種情況下，就會(huì)導(dǎo)致壓力容器中的設(shè)備出現(xiàn)缺陷，從而影響正常的生產(chǎn)。所以，為了保證設(shè)備的正常運(yùn)行，必須定期對(duì)壓力容器進(jìn)行檢測(cè)。文章首先介紹了壓力容器的檢測(cè)內(nèi)容與方法，以及經(jīng)常存在的問(wèn)題。并結(jié)合實(shí)例，分析了具體處理方法。比如：針對(duì)小型的裂縫，可以采取打磨、圓滑處理。針對(duì)程度深的裂縫，可以實(shí)施不挖等。另外，有的壓力容器壁或者筒壁受到?jīng)_刷或者腐蝕的作用下，導(dǎo)致容器壁或者筒壁變薄，針對(duì)這種現(xiàn)象，應(yīng)該在檢測(cè)的基礎(chǔ)上，實(shí)施堆焊的處理辦法。最后，文章介紹了焊接缺陷中應(yīng)該注意的問(wèn)題。希望文章可以對(duì)壓力容器檢測(cè)以及問(wèn)題的處理起到參考的作用。

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