商 波，陳光明，李 斌

（中海石油天野化工有限責任公司，內(nèi)蒙古呼和浩特 010070）

1 承壓設(shè)備的常見問題

化工機械中承壓設(shè)備一旦出現(xiàn)了故障，會直接影響化工生產(chǎn)質(zhì)量和安全性，甚至會造成嚴重的安全事故問題。所以在承壓設(shè)備運行當中，必須要做好日常工作總結(jié)，掌握承壓設(shè)備的運行特點，精準判定承壓設(shè)備運行故障，并針對性提出相應的防治措施。

1.1 磨損

在化工生產(chǎn)中，機械長期運作而沒有得到更新會產(chǎn)生各樣損耗問題。很多承壓設(shè)備的材料會受到磨損作用出現(xiàn)變形情況，最終導致承壓設(shè)備無法正常運作。對于承壓設(shè)備磨損故障來說，可以將其分為三種形式：①黏著磨損，主要是在風機、壓縮機、離心機的主軸和活塞環(huán)之間容易產(chǎn)生磨損。②腐蝕性磨損，是指承壓設(shè)備機械受到腐蝕而產(chǎn)生的磨損問題。③磨料磨損，該類磨損問題主要是因為外界硬物質(zhì)進入到承壓設(shè)備造成機械表面磨損情況。在承壓設(shè)備正常運行中，這三種磨損情況可能會一同出現(xiàn)，并且會相互影響、相互作用。

1.2 振動

承壓設(shè)備作為一種特種設(shè)備，因此在技術(shù)層面上十分嚴格，在設(shè)計、安裝中如果出現(xiàn)技術(shù)性限制，就會產(chǎn)生不同程度的缺陷，再加上化工生產(chǎn)的高溫、高壓、高腐蝕環(huán)境，導致承壓設(shè)備運行中產(chǎn)生不同程度的振動情況。本質(zhì)上說，機械設(shè)備運行中發(fā)生振動屬于正?，F(xiàn)象，但如果振動頻率超過允許范圍值，就會降低設(shè)備運行安全和使用壽命，甚至會威脅到生產(chǎn)人員生命安全，因此必須要重視機械振動問題[1]。

1.3 噪聲

承壓設(shè)備運行中勢必會產(chǎn)生一些聲音，而運行聲音超過了范圍限制就變成了噪聲，噪聲不僅影響工作人員的身體健康，同時也會給承壓設(shè)備運行帶來極大的隱患。新安裝或更換的承壓設(shè)備出現(xiàn)噪聲可能是因為設(shè)備機械磨合，但長期產(chǎn)生噪聲就很有可能是機械零部件磨損或遭受破壞產(chǎn)生的噪聲問題，甚至會出現(xiàn)卡死情況。

1.4 腐蝕

化工生產(chǎn)會應用一定量帶有腐蝕的原材料，而這些腐蝕性的化學液體在高壓作用下會與機械零部件產(chǎn)生反應，就造成了機械腐蝕問題。如果承壓設(shè)備長期遭受腐蝕會導致零部件脫落，金屬材料也會受到腐蝕作用而損壞，威脅到機械設(shè)備的質(zhì)量，長期以往機械設(shè)備難以運行或產(chǎn)生滲漏，增加了安全事故的發(fā)生率。

2 化工機械承壓設(shè)備問題的解決措施

2.1 分析設(shè)備工作狀態(tài)，加強診斷

承壓設(shè)備中的機械問題會相互作用、相互影響，任何一種機械問題都會影響承壓設(shè)備正常運行，增加了安全風險發(fā)生率。因此化工機械設(shè)備管理人員必須要樹立安全意識，能夠第一時間察覺承壓設(shè)備的質(zhì)量隱患，并及時采取有效的補救措施，實時監(jiān)控承壓設(shè)備的運行情況[2]。針對承壓設(shè)備中存在的安全隱患問題，要做好監(jiān)督管理工作，嚴格按照規(guī)定標準定時檢查承壓設(shè)備情況。承壓設(shè)備運行機理十分復雜，再加上是特種設(shè)備，做好承壓設(shè)備工作狀態(tài)檢查工作十分重要。在設(shè)備質(zhì)量檢測中，一定要停機進行，這樣既可以保證檢測結(jié)果精度，又可以保證工作人員安全。此外，承壓設(shè)備質(zhì)量檢測中最好采用無損檢測，避免造成設(shè)備損壞。

2.2 加強承壓設(shè)備的設(shè)計與制作

承壓設(shè)備在設(shè)計、制作層面上要求非常高，同時設(shè)計決定了制造質(zhì)量，所以必須要重視承壓設(shè)備設(shè)計質(zhì)量。在承壓設(shè)備制造中，要全方位掌握設(shè)備的生產(chǎn)時間、具體環(huán)節(jié)，確保生產(chǎn)零部件能夠滿足化工生產(chǎn)條件。做好各個機械零部件強度估算工作，不能僅憑借設(shè)計經(jīng)驗，而是要有充足的理論支撐，零件強度計算誤差必須在規(guī)定范圍內(nèi)。在材料選取當中，還要充分考慮對人體的損害程度，所選材料要具備延展性，這樣才能夠保證承壓設(shè)備的運行安全。此外，還要適當?shù)貜娀袎涸O(shè)備使用性能，在保障承壓設(shè)備正常運行的基礎(chǔ)上，提高承壓設(shè)備機械強度和運行穩(wěn)定性[3]。

2.3 做好維修與保養(yǎng)工作

在承壓設(shè)備故障檢修中，檢修人員必須要貫徹嚴謹、認真、負責的態(tài)度，對可能出現(xiàn)的每個細節(jié)問題認真檢查。在承壓設(shè)備正常生產(chǎn)運行當中，要配備專業(yè)的檢修、維修設(shè)備，定期對承壓設(shè)備運行情況進行檢測，以便及時發(fā)現(xiàn)故障問題，避免產(chǎn)生安全事故，減少安全事故的發(fā)生幾率，延長設(shè)備的使用壽命。在日常檢修中要注意各個零部件的使用壽命，到達使用期限的零部件要及時更換，減少承壓設(shè)備運行的安全隱患。承壓設(shè)備日常運行中，一定要保證生產(chǎn)場地足夠的干凈整潔，減少化工生產(chǎn)的外部環(huán)境腐蝕情況。化學生產(chǎn)中涉及的腐蝕性材料數(shù)量多，如果腐蝕性材料泄漏會嚴重影響承壓設(shè)備運行性能，降低化工產(chǎn)品生產(chǎn)效率。此外，還需要對通風設(shè)備性能進行檢測，從而給設(shè)備運行提供良好的周邊環(huán)境，延長機械設(shè)備的使用壽命。在承壓設(shè)備操作中，必須針對可能存在的安全隱患配備相應的安全措施，避免在實際生產(chǎn)中產(chǎn)生安全事故。

2.4 落實安全管理制度

在化工生產(chǎn)中必須要確保生產(chǎn)安全，嚴格按照安全管理制度運行承壓設(shè)備，做好安全管理制度落實工作是保證承壓設(shè)備運行安全的重要保障。在進行承壓設(shè)備操作當中，必須要樹立安全意識，認識到安全生產(chǎn)對化工企業(yè)發(fā)展的重要性。在對設(shè)備操作人員或生產(chǎn)人員進行培訓中，必須要樹立安全意識，建立良好的企業(yè)文化，讓工作人員自覺遵守安全規(guī)范標準[4]。此外，還要全面加強工作人員的自我保護意識，能夠保證承壓設(shè)備運行安全，在日常工作中可以做好設(shè)備安全檢測，采取應急措施?；す芾砣藛T也要嚴格做好生產(chǎn)現(xiàn)場管理工作，對于不遵守安全制度的人員按照規(guī)定標準給予懲罰。

3 化工機械承壓設(shè)備的檢驗方法

3.1 壓力容器定期檢驗

結(jié)合《壓力容器安全監(jiān)察規(guī)程》，壓力容器每年都要進行一次外部檢查，每三年進行一次內(nèi)、外部檢查，特別是內(nèi)部檢查方面，由于壓力容器在運行中會受到溫度、壓力、介質(zhì)等因素影響，所以做好磨損檢測、腐蝕檢測、對接焊縫檢測十分重要，這些內(nèi)部問題往往是外部無法看到的，根據(jù)具體的檢驗結(jié)果進行強度校核，判定容器是否可以滿足下一個檢測周期內(nèi)的運行標準，其主要檢測內(nèi)容為：

（1）檢查壓力容器的安全附件，觀察附件是否超出了校檢期。

（2）采用超聲波檢測設(shè)備對材料厚度進行檢測，找出存在的薄弱點，測量薄弱點的面積。

（3）對容器對接焊縫20%部位展開檢測，丁字縫必須要檢測，從而判定內(nèi)部焊縫缺陷變化情況。

（4）采用滲透探傷劑檢測焊縫內(nèi)外表面情況，觀察內(nèi)外表面是否存在缺陷和焊縫。

（5）使用專業(yè)的放大設(shè)備對壓力容器中易腐蝕、易磨損的位置進行檢查，找出產(chǎn)生質(zhì)量問題的具體原因。

（6）對容器展開耐壓性試驗，試驗壓力設(shè)定為工作壓力的1.25倍，保持30min 無泄漏、無變形判定為合格。

3.2 反應容器檢驗

反應容器作為化工生產(chǎn)中常見的承壓設(shè)備，可以在其內(nèi)部完成化學反應，根據(jù)不同的反應熱效率、反應過程條件、原料物態(tài)不同可分為多種類型。反應容器通常具有耐高壓、耐腐蝕的特點。根據(jù)壓力容器具體反應情況放置各類機械部件，如攪拌器、支撐裝置、流動分配裝置、換熱裝置等。

在反應容器當中使用最廣泛的機械部件就是碳解釜，如圖1所示。是一種帶夾套的內(nèi)膽吸熱反應容器，由夾套、攪拌器、傳動裝置組成。一般是采用間斷式操作形式，物料從上部進入釜內(nèi)，攪拌器會快速進行混合反應[5]。夾套通過加熱蒸汽的形式，將釜內(nèi)物料加熱到指定溫度范圍，攪拌器不斷的攪拌作用下，在規(guī)定時間完成整個反應流程，從底部流出物料。一般情況下碳解釜內(nèi)部溫度、壓力都控制在指定范圍內(nèi)，但由于其內(nèi)部攪拌器持續(xù)攪動，會增加內(nèi)膽磨頭的磨損概率。

圖1 壓力容器結(jié)構(gòu)示意圖

某碳解釜在檢測中，資料齊全、安全附件未超過校驗期，對20%焊縫抽查未發(fā)現(xiàn)缺陷，對容器對接焊縫內(nèi)外表面滲透檢測未發(fā)現(xiàn)裂紋，而通過超聲波檢測儀進行厚度檢測發(fā)現(xiàn)了內(nèi)膽腐蝕情況，最薄處已經(jīng)達到5.5mm，并且存在一處腐蝕孔。造成設(shè)備故障是因為工作人員責任心不強，沒有定期對內(nèi)膽磨損情況進行檢查，再加上礦粉堵塞影響，導致漏孔在正常運行中沒有及時發(fā)現(xiàn)。內(nèi)膽標準壁厚要求為10.8mm，最薄處已經(jīng)無法滿足使用強度標準，不允許運行到下一個檢測周期，所以要進行更新，主要是采取護板加強其耐磨強度。在設(shè)備運行前，需要化工企業(yè)加強護板，這樣在監(jiān)護中不會磨損機械本體，出現(xiàn)問題后更換護板即可，從而保證壓力容器運行的安全性[6]。

4 結(jié)束語

綜上所述，承壓設(shè)備機械部件要協(xié)同運作才能夠保證生產(chǎn)的安全性和穩(wěn)定性，這就要求對承壓設(shè)備運行故障問題展開綜合分析，注重承壓設(shè)備設(shè)計、生產(chǎn)、安裝質(zhì)量，并且還要控制設(shè)備的運行環(huán)境，加強日常的維護和檢驗工作，做到第一時間發(fā)現(xiàn)問題、第一時間解決問題，最大程度上提升承壓設(shè)備的運行安全性，保證化工企業(yè)可以正常生產(chǎn)。