摘要:近年來,壓力容器作為特種承壓設(shè)備在國民生產(chǎn)的很多領(lǐng)域中都得到了應用。由于壓力容器具有一定的潛在危險性,因此國家相關(guān)部門特別重視其檢驗工作。為提高壓力容器的檢驗水平,更好地保障壓力容器的安全運行,文章結(jié)合筆者多年的壓力容器檢驗實踐,闡述了壓力容器監(jiān)督檢驗與定期檢驗中的常見問題。
關(guān)鍵詞:壓力容器;容器檢驗;常見問題;處理措施;特種承壓設(shè)備 文獻標識碼:A
中圖分類號:TQ053 文章編號:1009-2374(2016)34-0097-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.34.048
近年來,壓力容器已被應用到國民生產(chǎn)的各個領(lǐng)域,我們在日常生產(chǎn)、生活中也經(jīng)常見到壓力容器,由于壓力容器中通常承載著高溫、高壓物質(zhì),稍有不慎就有可能引發(fā)爆炸危險,因此國家對壓力容器的安全性要求更高,為此國家還專門出臺了《特種設(shè)備安全法》。作為一名壓力容器安全檢驗人員,應認真學習《特種設(shè)備安全法》,嚴格按相關(guān)法律、法規(guī)作業(yè),貫徹落實好安全技術(shù)規(guī)范,掌握壓力容器的檢驗方法,及時歸納總結(jié)日常壓力容器檢驗中發(fā)現(xiàn)的問題。
1 壓力容器監(jiān)督檢驗中的常見問題
1.1 封頭的無損檢測及監(jiān)檢問題
封頭是壓力容器的一個重要部件,它通常需承受很大壓力,封頭的實際工作情況與壓力容器的安全性密切相連。在對壓力容器進行監(jiān)督檢驗作業(yè)時,我們經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)封頭問題。如多臺封頭共用一份監(jiān)檢證,對單個封頭實際檢驗情況無從知曉;封頭拼接無損檢測是由壓力容器制造單位完成的還是封頭制造單位完成的;封頭厚度不達標等。根據(jù)國家相關(guān)質(zhì)檢文件,應在封頭加工具體委托協(xié)議中寫明封頭拼接焊縫檢測問題,確定清楚具體負責方。依據(jù)GB 150-2011規(guī)定,對于凸形封頭上的所有接頭,必須進行相關(guān)檢測,特別是采用先拼板再成形工藝的封頭,必須確保合格后再使用。封頭成形后的厚度大小應比設(shè)計圖樣中規(guī)定的最小成形厚度大,在檢測封頭厚度時,應重點檢測那些易出現(xiàn)工藝減薄的薄弱部位,如封頭頂部與封頭過渡轉(zhuǎn)角部位,此外還應做好封頭直邊部位平整光滑度的檢測。
1.2 奧氏體不銹鋼磁性問題
奧氏體不銹鋼本隸屬非磁性物體,但很多時候我們發(fā)現(xiàn)壓力容器中,奧氏體不銹鋼成“磁性”顯示。如在實際監(jiān)督檢驗中,用相同批號奧氏體鋼板制成的壓力容器,其封頭實際顯示通常成磁性,而筒體顯示不帶磁性。是什么原因讓奧氏體不銹鋼呈現(xiàn)磁性呢?我們大致總結(jié)了兩點原因:(1)存在部分殘余鐵素體,這些鐵素體的影響;(2)制造加工壓力容器時,部分奧氏體逐步轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,造成奧氏體不銹鋼呈現(xiàn)磁性。
1.3 區(qū)別焊縫與焊接接頭問題
在制造與檢驗壓力容器時,常見的兩個名詞就是焊縫與焊接接頭,對此檢驗員必須準確掌握二者的區(qū)分,嚴禁犯概念性錯誤。
我們把焊件進行焊接后留下的結(jié)合部分陳為焊縫,對接焊縫、角焊縫、端接焊縫以及槽焊縫等是我們常見的主要焊縫,其中對接焊縫與角焊縫是我們常見的壓力容器焊縫。而焊接接頭通常指兩個或多個零件對接實施焊合作業(yè)后留下的接點,焊接接頭主要由焊縫、熔合區(qū)、熱影響區(qū)還有其相鄰母料,可以說“焊縫”屬于“焊接接頭”的某部分。焊件進行連接與傳力主要靠的就是焊接接頭。按照接頭構(gòu)造形式,我們可把接頭進行對接接頭、T型接頭、十字接頭、角接頭以及端接頭劃分,就接頭檢驗來說,焊接接頭所有部位的性能都很重要,尤其應重點關(guān)注接頭的薄弱環(huán)節(jié)。雖然接頭存在很多形式,但它們可有相同的連接焊縫形式。
焊縫的實際焊接工藝通常是決定焊接接頭具體使用性能的主要因素,因此我們在對試件分類進行評定作業(yè)時,應參照焊縫情況而不應參照焊接接頭情況。無論采用什么樣的焊接接頭形式,只要連接采用的是對接焊縫,對焊接工藝的評定則應采用對接焊縫試件,也無論焊件接頭形式怎樣,只要連接采用的是角焊縫,對焊接工藝的評定則應采用角焊縫試件。
1.4 材料標記與標記移植問題
材料標記與標記移植是我們經(jīng)常談到的問題,雖然很多容器廠已經(jīng)非常注意此問題,也在采取措施逐步規(guī)范,但仍有不少問題存在于日常作業(yè)中。如打移植標記鋼印用力過猛,致使印痕過深,待完成產(chǎn)品后還需進行補鋼印操作等。進行材料標記移植是有一定作用的,可讓在受壓元件中使用的材料有比較好的可塑性。容器制造廠應把具體標記編制法與詳細要求在質(zhì)量體系文件中明確規(guī)定好,為了查找快捷、方便,最好同時規(guī)定好在產(chǎn)品上應具體標記到什么位置。在實際檢驗中,發(fā)現(xiàn)部分壓力容器制造廠采用同一標記號來標記那些規(guī)格相同,但實際制造標準號不同的焊接材料,這種做法是不正確的。對于那些有耐腐蝕要求的材料,在進行標記作業(yè)時,硬印標記不應打在耐腐蝕面,此外,那些低溫容器受壓器件在進行標記作業(yè)時,也不能使用硬印標記,可用顏料標記,同時把標記位置圖繪制好。
2 壓力容器定期檢驗中常見問題的理解
2.1 超壓泄放裝置動作壓力與壓力容器最高允許壓力的關(guān)系
2.1.1 裝有安全閥的壓力容器。如圖1所示為壓力容器理論設(shè)計壓力,實際工作壓力以及試驗壓力、安全閥排放壓力、整定壓力間的關(guān)系。
基于安全閥、啟動閥具有一定的滯后性,壓力容器立即泄壓很難,因此容器理論設(shè)計壓力P應比安全閥實際整定壓力Ps稍大,也就是P≥Ps。
2.1.2 裝有爆破片的壓力容器。如圖2所示為壓力容器理論設(shè)計壓力,實際工作壓力以及爆破片的具體爆破壓力之間的關(guān)系。
在保證安全的前提下,為有效利用壓力容器的承載能力,同時避免超壓泄放裝置頻繁發(fā)生動作,我們通常允許壓力容器的最高允許工作壓力高于超壓泄放裝置的實際動作壓力。
2.2 蒸汽滅菌器配套的電熱蒸汽發(fā)生器使用注冊
在定期檢驗蒸汽滅菌器時,我們發(fā)現(xiàn),很多單位不明白配套在蒸汽滅菌器上的電熱蒸汽發(fā)生器是進行壓力容器的注冊還是鍋爐。
依據(jù)[2005]020號文件之間特函,對于工作壓力不小于0.1MPa的電熱蒸汽發(fā)生器,在設(shè)計、制造時可按蒸汽鍋爐標準,也可依據(jù)壓力容器設(shè)計、制造,在進行使用登記與定期檢驗時,可按照鍋爐有關(guān)規(guī)定實施。
2.3 定期檢驗中安全狀況等級問題
依據(jù)壓力容器相關(guān)規(guī)定,可對新壓力容器進行1、2、3三個級別的劃分,可把在用壓力容器進行2、3、4、5四個等級的劃分,對那些沒有壓力容器制造許可證企業(yè)生產(chǎn)的壓力容器應進行5級劃分。對那些存在嚴重缺陷,修復難或根本無法修復的或修復后使用安全性無法保障的壓力容器,應進行判廢處理,嚴禁繼續(xù)使用,同時應予以注銷安全狀況為5級的壓力容器,對它們進行解體報廢處理。應監(jiān)控使用安全狀況實際等級為4級的壓力容器,累計監(jiān)控達3年后,應及時處理缺陷,包括進行缺陷消除的修理或進行能否繼續(xù)使用的評價,壓力容器使用單位采用科學方法處理缺陷后,壓力容器的實際安全等級也是可以提高的,安全狀況等級達標后,才可繼續(xù)使用。
2.4 定期檢驗的周期問題
使用單位在進行壓力容器使用登記時,通常會提出壓力容器進行首次定期檢驗的日期,對于已經(jīng)確定好首次定期檢驗日期的壓力容器,在完成首次定期檢驗后,具體檢驗周期的確定,應以壓力容器的實際安全狀況等級為基礎(chǔ),依據(jù)相關(guān)規(guī)定確定。
2.5 報告中的數(shù)據(jù)記錄與繪制部位圖
在壓力容器全面檢驗報告中,檢測數(shù)據(jù)不規(guī)范處理是我們經(jīng)常遇到的問題。如對同一份檢驗報告而言,我們時常遇到部分數(shù)據(jù)處理為整數(shù),而其他數(shù)據(jù)則進行小數(shù)的保留。由于壓力容器檢驗報告是體現(xiàn)檢驗情況的實際依據(jù),因此必須科學規(guī)范的處理檢驗報告,特別是檢測數(shù)據(jù)。應在遵循各單位程序文件規(guī)定的基礎(chǔ)上進行測量數(shù)據(jù)計量單位、讀取位數(shù)的確定,在檢驗報告中應用法定計量單位來作為計量單位,應按照國家相關(guān)規(guī)定來確定符號與計算公式。
此外在壓力容器的檢驗中,還應重視銘牌的檢查,在實際檢驗中,我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)很多壓力容器銘牌丟失、混淆以及用紙質(zhì)打印條來粘貼銘牌內(nèi)容等現(xiàn)象,這些都可能影響到壓力容器的正常檢驗,給壓力容器的安全運行埋下隱患。
3 結(jié)語
隨著鍋爐壓力容器使用量的增加,各種各樣的壓力容器安全事故時有發(fā)生,已嚴重威脅到人們的生命、財產(chǎn)安全,十分不利于社會的健康穩(wěn)定發(fā)展。近年來,國家也越來越重視壓力容器的檢驗工作,而作為一名現(xiàn)代化的壓力容器檢驗人員,我們必須不辱使命,努力做好壓力容器的檢驗工作,為企業(yè)把好每臺設(shè)備質(zhì)量安全關(guān),爭取為社會的長期健康穩(wěn)定發(fā)展貢獻更大力量。
參考文獻
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作者簡介:臧福恒(1964-),男,河北獻縣人,保定市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗所壓力容器檢驗師,鍋爐檢驗師,副高級工程師,研究方向:承壓類管理。
(責任編輯:蔣建華)