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摘要:随着经济的发展和科学技术的进步,压力容器的应用也越来越广泛,其对我国的经济建设具有重要的意义和作用。然而压力容器在实际的实施过程中,也会存在一定的问题。我们需要对其常见的问题给予有效的检验,保证压力容器应用的安全性和可靠性。
关键词:压力容器;检验;问题分析;应对措施;
1压力容器的检验方式
压力容器定期检验工作的一般程序,包括检验方案制定、定期检验前的准备、检验实施、缺陷及问题的处理、汇总、出具检验报告等。现阶段压力容器的检验主要依靠检验员实地操作,通过宏观检验、壁厚测定、表面缺陷检测、安全附件检验为主,必要时增加埋藏缺陷检测、材料分析、密封紧固件检验、强度校核、耐压试验、泄漏试验等项目。压力容器作为封闭式气密性极好的容器,在检验的过程中必须保证其通风情况良好。压力容器容器内部的温度必须严格控制在40℃以内,内部空间的气体含氧量在18%~23%(体积比)之间,以此保证检验人员安全,同时保证容器内照明电压不超过24V,否则会给检验人员带来安全隐患。
2压力容器检验中的常见问题
2.1容器表面缺陷问题
压力容器表面存在缺陷是比较常见的问题,这主要体现压力容器表面有裂纹、缺口等问题,导致这种问题的原因涉及到多方面。一是在产品生产的过程中,因为生产的操作失误,使得产品出现这样的缺陷,而工作人员没有发现,并且通过了质量检测这一关,最终流入市场领域;二是在产品运输过程中存在相互挤压的现象,这也会导致产品出现表面刮花、残缺的问题;三是在产品投入使用之后,可能由于使用方式欠妥,使得露在外面的容器表面受到碰撞,容器受损。这些表面出现的细微的问题,应当引起工作人员的高度重视,因为压力容器承载着巨大的压力,容不得表面出现一丝的裂缝和缺口,不然会严重影响压力容器的压力承载能力,因此,一旦发现这类问题应当及时汇报修复,并且更换不能修复压力容器。
2.2压力容器安装不标准
为了保证压力容器投入使用后能够安全运行,所以每一台压力容器设备的安装都必须在当地检验机构的监督检验之下进行现场安装,而该安装过程并不是简单地将压力容器放置指定位置,而是要综合考虑多方因素条件,比如地基、方位等等。然而在实际的检验过程中,我们发现有许多由于地基不得当原因,而导致压力容器的安装不标准,后续的压力容器使用中会存在一定的应力,使其存在一定的缺陷。
2.3压力容器焊缝问题
压力容器在工作过程中,温度和压力一直在不断变化着,因此连接容器不佳部位就会产生焊缝问题。工作温度是指压力容器能工作的温度范围,压力容器按设计温度分为低温容器、常温容器和高温容器三种。低温压力容器的设计温度一般在20℃以下,常用来储存和运输液化天然气、液化乙烯、液氢和液氮等。铸造压力容器的材料在低温时,材料的物理特性发生变化,刚度下降、柔韧性下降、发生塑料变形等都会发生焊缝问题。常温压力容器的设计温度一般大于20℃小于200℃。而容器壁一直处于高温状态下的容器叫高温压力容器。高温压力容器因在高温下长期工作,其铸造材料产生变化表现为尺寸变小或变大、形状扭曲、变形等现象,这时产生的问题就是容器部位的焊缝问题。另外,压力的变化会使压力容器在反复变化的负载作用下产生破坏、裂缝,这一现象为压力容器的焊缝问题。
2.4压力容器的内部缺陷
压力容器的内部缺陷往往被隐藏在材料的内部,具有较强的隐蔽性,很难被人发现。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这些内部缺陷主要涵盖未熔合、未焊透、材料本身存在杂质等缺陷因素。一旦这些问题存在,就会导致焊缝的横截面积减少,使得压力容器的承载能力降低,进而在集中应力的作用下,引发裂纹。这些内部缺陷,还会降低压力容器的耐疲劳强度,很容易造成焊件破损,引发安全事故。
3预防压力容器出现问题的措施
3.1采用磁粉检验表面缺陷
磁粉检验的工作原理是通过磁粉之间的相互作用检验和判断压力容器的缺陷。这种磁粉可以非常准确的检验出其中存在的裂缝问题,对于容器的零件中出现的夹层和折叠处的问题,也能检查出来,可以有效将有缺陷的压力容器排除出去,提高检验效率,并且该种检验方式的成本较低,因此,比较受欢迎。但是该种检验方法只适用于带有磁性的压力容器,其适用范围受到很大限制。因此,采用超声波技术检验压力容器是否出现裂纹、缺口等问题,能够较快速、准确地将检测结果分析出来,成为较广泛使用的检测方式。
3.2提高对设备检验的重视度
从大量的爆炸、泄露、辐射等发生的压力容器事故原因分析来看,很大一部分都是由于企业与设备操作人员对工作设备没有进行及时与正确的检验,对设备检验的重视度不高而导致事故的发生。设备检验作为安全生产的重要前提,大量的现实案例都在警示着我们要意识到设备检验的重要性。所以,在事故发生之前,检验人员与设备维护人员要严格按照工作规范要求,对所有压力容器的质量、输送管道、安全附件等进行检验,提高对设备检验的重视度,认识到其对于安全生产的关键性,将事故扼杀在摇篮之中。
3.3采用射线检验整体尺寸
射线是一种可以穿过物体进行观察研究物体的线,在工作人员设计操作下透过容器发现容器内部的缺陷并检验容器的整体尺寸。射线检测包括X射线检测、高能射线检测以及中子射线检测。使用过程中容器经过重新补焊、工作人员在检验时发现压力容器存在表面缺陷问题、焊接接头在使用过程中发生泄漏以及客户要求对某些部位进行检测等7种情况时都需要采用射线检测。射线检测的操作不会损坏容器的任何部位,不局限于容器材料、容器大小、容器形状,并且其工作效率高、准确性高、适应性强以及可以记录永久的工作报告的优点。然而射线检测存在的问题还有待解决,比如:需要找到合适的透视角度才能更好地发现容器的裂纹、未熔合的部位;射线检测需要在工作人员的操作下进行,放射出的射线对工作人员的身体健康会产生影响;射线检测针对容器的零部件,比如棒件、角焊缝和锻件等材料的检测有漏洞;射线检测用于检测容器缺陷的位置、大小及形状时,必须要同专用的厚度对比试块进行仔细对比。
3.4采用渗透检验内部缺陷
该种检验方法的原理是向容器注入一定数量的渗透液,或者去除剂和显像剂等,通过检测这些溶剂的变化来进行容器质量检测。但这个过程需要检验人员根据不同的压力容器材料选用不同的渗透液和显像剂等溶剂,进行科学的合理的检测流程,这样才能达到专业化的检测水平,更容易实现检测目标。该种检验方式的优势是方法灵活有效、灵敏度高、探测范围广泛,适应性强等。但是由于在检测的过程使用的是相关溶剂,因此检验人员应当注意将检验过程中做好自身的防护工作,检验后将出现的液体污染物进行清洁处理,以保持容器的整洁干净。
总结:压力容器作为工矿企业生产中必不可少的用具,其作用尤为重要。做好压力容器的检验工作,对可能发生事故制定预防方案,使得问题得以顺利处理,才能够有利于压力容器的安全稳定运行。
参考文献:
[1]吴祖利.试论压力容器检验存在问题及措施分析[J].山东工业技术,2017(13).
[2]常国富.在用压力容器定期检验过程中的常见问题[J].中国高新技术企业,2012(6).
[3]张洋.在用压力容器定期检验中常见问题与处理对策探讨[J].科技创新与应用,2016(6).
论文作者:杨锋
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第9期
论文发表时间:2019/5/9
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