壓力容器安全管理及檢驗(yàn)探討

摘要：隨著我國(guó)工業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展，壓力容器的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，壓力容器的安全問(wèn)題成為了全社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)，而通過(guò)對(duì)壓力容器的安全管理與檢驗(yàn)，可有效確保壓力容器的正常運(yùn)行，提高壓力容器的安全性。文章分析了我國(guó)壓力容器安全管理現(xiàn)狀及對(duì)策，探討了壓力容器檢驗(yàn)的內(nèi)容、方法、原理。

關(guān)鍵詞：壓力容器；安全管理；檢驗(yàn)內(nèi)容；無(wú)損檢驗(yàn)方法；工業(yè)技術(shù) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TG115 文章編號(hào)：1009-2374（2016）35-0079-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.35.038

自我國(guó)實(shí)行了《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》后，僅過(guò)了幾年，國(guó)家又接著頒布了《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》，此規(guī)程進(jìn)一步改進(jìn)與完善了之前規(guī)程，對(duì)強(qiáng)化我國(guó)的壓力容器行業(yè)安全十分有利，提高了我國(guó)規(guī)范生產(chǎn)制造壓力容器的能力，特別是更高、更嚴(yán)格地要求了壓力容器的安全管理與檢驗(yàn)工作。

1 壓力容器的安全管理

1.1 我國(guó)壓力容器安全管理現(xiàn)狀

在我國(guó)，壓力容器的使用方通常是壓力容器安全的主要責(zé)任方。我國(guó)的壓力容器使用方大致可分為兩類：大規(guī)模企業(yè)與一般企業(yè)。其中大規(guī)模企業(yè)主要包括國(guó)企事業(yè)單位、中外合資企業(yè)、全資外商企業(yè)，一般企業(yè)則主要指民營(yíng)企業(yè)等。從壓力容器的管理現(xiàn)狀來(lái)看，大規(guī)模企業(yè)與一般企業(yè)存在很大差異。

大規(guī)模企業(yè)通常勢(shì)力比較雄厚，大多擁有信息化、現(xiàn)代化的管理系統(tǒng)，一般由專人負(fù)責(zé)壓力容器設(shè)備的維護(hù)修理，日常操作趨于規(guī)范化，具有良好的設(shè)備狀態(tài)，比較重視設(shè)備的安全性。

而對(duì)于一般企業(yè)來(lái)說(shuō)，由于實(shí)力比較薄弱，在管理壓力容器方面，大多缺乏安全技術(shù)，安全應(yīng)急處理措施通常也不完善，很多企業(yè)無(wú)視國(guó)家法律法規(guī)，不能按規(guī)定執(zhí)行壓力容器安全措施，只是為了應(yīng)付上級(jí)檢查，被動(dòng)進(jìn)行壓力容器安全管理與檢驗(yàn)，此外，在實(shí)際使用壓力容器時(shí)，維護(hù)檢查意識(shí)缺乏，定期維護(hù)檢查工作執(zhí)行不到位。

1.2 我國(guó)壓力容器安全管理對(duì)策

1.2.1 嚴(yán)格遵守相關(guān)法律法規(guī)，規(guī)范操作、認(rèn)真管理。也就是說(shuō)壓力容器使用單位，應(yīng)在遵守相關(guān)法律法規(guī)的前提下，依據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，從壓力容器自身使用情況出發(fā)，積極進(jìn)行自身壓力容器安全管理規(guī)章制度的制定，并嚴(yán)格落實(shí)執(zhí)行。

1.2.2 建立壓力容器的日常操作、維護(hù)檔案，安全管理壓力容器，也就是要做好壓力容器的使用、維護(hù)登記工作。

1.2.3 重視提高管理人員的專業(yè)知識(shí)素養(yǎng)。應(yīng)做好壓力容器使用、維護(hù)人員的專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)工作，可采用考核合格上崗制，促進(jìn)管理人員專業(yè)知識(shí)素養(yǎng)的

提高。

1.2.4 應(yīng)做好壓力容器的檢驗(yàn)檢測(cè)工作。具體包括年度檢驗(yàn)設(shè)備與日常運(yùn)行維護(hù)檢驗(yàn)設(shè)備，應(yīng)根據(jù)之前編好的檢驗(yàn)計(jì)劃實(shí)施年度檢驗(yàn)，在日常檢驗(yàn)中一旦發(fā)現(xiàn)有待維修問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)安排維修人員維修，以更好地保障設(shè)備安全。

此外，對(duì)于壓力容器的安全管理，還應(yīng)做好安全事故的及時(shí)處理，具體可通過(guò)對(duì)設(shè)備的安全評(píng)估，依據(jù)以往事故類型，積極主動(dòng)地制定好事故應(yīng)急預(yù)案，以便在發(fā)生安全事故后能在第一時(shí)間處理事故，把事故損失降到最低。

2 檢驗(yàn)壓力容器的方式

2.1 定期檢驗(yàn)壓力容器的內(nèi)容

2.1.1 檢驗(yàn)壓力容器的結(jié)構(gòu)。具體可分為檢查設(shè)備封頭與簡(jiǎn)體是否緊密連接、檢查設(shè)備排污孔堵塞與否、檢查設(shè)備各焊縫有無(wú)開裂現(xiàn)象等。

2.1.2 檢驗(yàn)壓力容器幾何尺寸。此檢驗(yàn)大致包括對(duì)設(shè)備較大應(yīng)力處、易變形處的重點(diǎn)檢查。

2.1.3 檢驗(yàn)壓力容器表面缺陷。此項(xiàng)檢驗(yàn)可細(xì)分為對(duì)設(shè)備表面腐蝕深、廣度的檢查，對(duì)設(shè)備機(jī)械損傷深、長(zhǎng)度的檢查以及損傷寬度、具體缺陷位置的檢查等。應(yīng)重點(diǎn)檢查那些缺陷易發(fā)區(qū)，如應(yīng)力集中區(qū)、焊接處、具體補(bǔ)焊處等。

2.1.4 檢驗(yàn)壓力容器的壁厚。測(cè)量設(shè)備壁厚是該檢驗(yàn)的主要內(nèi)容，在具體測(cè)量時(shí)，應(yīng)選設(shè)備內(nèi)部液位常波動(dòng)處、變形易發(fā)處、缺陷處為測(cè)量點(diǎn)。

2.1.5 檢驗(yàn)壓力容器的焊縫埋藏缺陷。進(jìn)行這項(xiàng)檢查主要是看設(shè)備是否埋藏焊縫缺陷，具體可借助聲發(fā)射探傷技術(shù)與超聲波無(wú)損探傷技術(shù)來(lái)完成。

2.1.6 檢驗(yàn)壓力容器的安全附件與緊固件。這項(xiàng)檢查包括的內(nèi)容主要有檢查一些安全零部件，如安全閥與緊急切斷閥等，逐個(gè)檢查設(shè)備緊固件情況，如高壓螺栓的緊固與否，并及時(shí)進(jìn)行沖洗。

2.2 壓力容器的檢驗(yàn)方法

依據(jù)前文可知，日常檢驗(yàn)壓力容器的內(nèi)容大致包括六大項(xiàng)，在這些檢驗(yàn)項(xiàng)目中有部分是可借助肉眼協(xié)助簡(jiǎn)單工具來(lái)完成，但也有部分缺陷，如細(xì)小焊縫等，則必須進(jìn)行無(wú)損探測(cè)才能完成，下文詳細(xì)講解這些無(wú)損檢驗(yàn)方法：

2.2.1 常規(guī)無(wú)損檢驗(yàn)法。表面檢測(cè)、超聲波探傷以及射線檢測(cè)等是經(jīng)常見到的無(wú)損檢驗(yàn)法，其中應(yīng)用最廣泛的是經(jīng)常用到的超聲波探傷法，這種方法主要是用來(lái)檢驗(yàn)設(shè)備內(nèi)部缺陷。

超聲波檢驗(yàn)的具體原理主要是借助發(fā)出一個(gè)頻率比20kHz高的人耳不能獲得的特殊聲波來(lái)檢驗(yàn)設(shè)備，隨著超聲脈沖的不同，也會(huì)顯示出不同的檢驗(yàn)信號(hào)，A、B、C這三種波形，是當(dāng)前比較常見的波形顯示，它們各自會(huì)顯示出不同的檢驗(yàn)結(jié)果。具體檢驗(yàn)結(jié)果顯示如圖1所示：

由圖1可知，A型超聲波檢驗(yàn)呈現(xiàn)的是一種波形顯示，圖中的橫軸主要代表的是超聲波的實(shí)際傳播時(shí)間或距離，其縱軸主要代表的是這種波反射波的具體波幅。B型超聲波呈現(xiàn)的是一種圖像顯示，檢驗(yàn)設(shè)備的實(shí)際檢驗(yàn)軌跡為圖中的橫軸，波的具體傳播時(shí)間或長(zhǎng)度用圖中的橫軸反映，被檢設(shè)備縱截面上的詳細(xì)缺陷分布與具體深度都可用這種方式直觀觀察到。C型超聲波呈現(xiàn)的也是一種圖像顯示，C型顯示的橫、縱軸都代表檢驗(yàn)設(shè)備的實(shí)際檢驗(yàn)軌跡，隨著檢驗(yàn)探頭附在設(shè)備表面的移動(dòng)，工件里的具體內(nèi)部缺陷便可直觀地顯示在顯示屏上，但基于波的傳播距離無(wú)從顯示，這樣缺陷深度參數(shù)也就不能表征。

2.2.2 壓力容器檢驗(yàn)中新的無(wú)損檢驗(yàn)方法。近年來(lái)隨著我國(guó)工業(yè)科技的飛速發(fā)展，各種壓力容器新檢驗(yàn)法層出不窮，如有聲發(fā)射檢驗(yàn)、渦流檢驗(yàn)、紅外線檢驗(yàn)、超聲導(dǎo)波檢驗(yàn)等，在這些新檢驗(yàn)法中，最有發(fā)展應(yīng)用前景的為聲發(fā)射檢驗(yàn)法。

聲發(fā)射檢驗(yàn)需涉及到很多內(nèi)容，主要有聲發(fā)射源、波的傳播、轉(zhuǎn)換聲電的裝置、信號(hào)放大裝置、信號(hào)處理裝置以及記錄與顯示信息的裝置，還包括信息的解釋與評(píng)定等。其具體工作原理為：由聲發(fā)射源產(chǎn)生彈性波，借助空氣等介質(zhì)進(jìn)行傳播，傳到檢測(cè)設(shè)備，這時(shí)設(shè)備在彈性波的作用下會(huì)發(fā)生機(jī)械振動(dòng)，設(shè)備表面的聲發(fā)射傳感器會(huì)耦合這種機(jī)械振動(dòng)，然后再把這種振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，該電信號(hào)經(jīng)過(guò)信號(hào)放大器放大，把放大的電信號(hào)再傳輸給信號(hào)處理裝置，經(jīng)信號(hào)處理裝置處理過(guò)的電信號(hào)，會(huì)轉(zhuǎn)換成待檢驗(yàn)設(shè)備的具體檢驗(yàn)參數(shù)顯示在顯示屏上，最后借助事先錄入好的解釋數(shù)據(jù)的程序，來(lái)解釋與評(píng)定設(shè)備特性，這樣聲發(fā)射檢驗(yàn)的整個(gè)檢驗(yàn)工作就全部完成了。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，壓力容器的安全管理與檢驗(yàn)，是確保壓力容器能夠正常運(yùn)行的基礎(chǔ)，同時(shí)也是提高壓力容器安全性的重要措施。為更好地確保壓力容器的安全運(yùn)行，無(wú)論是安全管理壓力容器還是定期檢驗(yàn)壓力容器，壓力容器安全責(zé)任方都應(yīng)在遵守國(guó)家法律法規(guī)的前提下，嚴(yán)格按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，綜合自身壓力容器實(shí)際使用情況，積極主動(dòng)地編制一個(gè)針對(duì)企業(yè)自身安全管理與檢驗(yàn)的規(guī)章制度，并按照此規(guī)章制度嚴(yán)格作業(yè)，長(zhǎng)期堅(jiān)持，只有這樣才能做好本單位壓力容器的安全管理與檢驗(yàn)工作，更好地保障壓力容器的安全、高效運(yùn)行，為企業(yè)帶來(lái)更大經(jīng)濟(jì)效益。

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作者簡(jiǎn)介：閆亞弟（1968-），男，河北盧龍人，保定市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)所工程師，壓力容器檢驗(yàn)師，壓力管道檢驗(yàn)師，研究方向：壓力容器和壓力管道定期檢驗(yàn)、監(jiān)督檢驗(yàn)及無(wú)損檢測(cè)。

（責(zé)任編輯：蔣建華）