淺談?wù)魤焊ㄆ跈z驗的檢驗要點

葉承勇

淺談?wù)魤焊ㄆ跈z驗的檢驗要點

葉承勇

福建省鍋爐壓力容器檢驗研究院

蒸壓釜是一種大型承壓類設(shè)備，用途十分廣泛，其安全狀況直接影響到企業(yè)的正常生產(chǎn)和使用安全。該文就蒸壓釜設(shè)備的特點，提出蒸壓釜定期檢驗的檢驗要點。

蒸壓釜 定期檢驗 檢驗要點

1 概述

蒸壓釜又稱蒸養(yǎng)釜、壓蒸釜，是大型壓力容器設(shè)備。蒸壓釜用途十分廣泛，大量應(yīng)用于加氣混凝土砌塊、混凝土管樁、灰砂磚、煤灰磚、微孔硅酸鈣板、新型輕質(zhì)墻體材料、保溫石棉板、高強度石膏等建筑材料的蒸壓養(yǎng)護。

蒸壓釜承受交變載荷，釜體與釜蓋采用快開門方式連接，是容易發(fā)生事故的壓力容器。由于蒸壓釜容積大，壓力和容積的乘積（PV）很大，一旦發(fā)生破壞事故，釋放的能量就很大，必將造成嚴(yán)重后果。蒸壓釜設(shè)備的安全狀況直接影響到企業(yè)的正常生產(chǎn)和使用安全，因此對蒸壓釜進行定期檢驗相當(dāng)重要。

下面就筆者在蒸壓釜定期檢驗過程中發(fā)現(xiàn)的一些問題及對這些問題成因的分析，提出蒸壓釜定期檢驗的若干要點。

2 檢驗要點

根據(jù)《壓力容器定期檢驗規(guī)則》的要求，壓力容器的定期檢驗以宏觀檢驗、壁厚測定、表面缺陷檢測、安全附件檢驗為主，必要時增加埋藏缺陷檢測等其他項目。

由于蒸壓釜設(shè)備的特點及其周期運行的特性，對蒸壓釜的定期檢驗，有以下幾個要點。

2.1 宏觀檢驗

宏觀檢驗是蒸壓釜定期檢驗最基本的檢驗方法，也是最重要的檢驗方法。宏觀檢驗主要是采用目視方法檢查蒸壓釜的本體結(jié)構(gòu)、幾何尺寸、表面情況，以及焊縫、保溫隔熱層等是否滿足安全使用的要求，檢查重點主要有：

2.1.1檢查釜體內(nèi)的焊接接頭有無裂紋

由于蒸壓釜的周期性運行，釜體一直處在交變載荷的應(yīng)力作用；也可能會由于排水管堵塞，釜內(nèi)的冷凝水不能很好及時排除，導(dǎo)致釜頂和釜底內(nèi)表面的溫差引起溫差應(yīng)力；在這些應(yīng)力長期作用下，釜體內(nèi)的焊接接頭會產(chǎn)生疲勞裂紋。這些裂紋用磁粉檢測，檢出率很高。

2.1.2檢查蒸壓釜內(nèi)表面是否有機械損傷

國內(nèi)蒸壓釜的蒸養(yǎng)小車一般由鋼絲繩托拽，鋼絲繩易磨損和劃傷釜底。再者，由于制品的疊放不當(dāng)或者牽引蒸養(yǎng)小車時操作失誤，在進出釜的過程中，制品或蒸養(yǎng)小車會碰傷或刮傷釜體內(nèi)壁。機械損傷除了使釜體壁厚減薄，損傷部位也易形成裂紋擴展源，還有可能加速腐蝕速度。檢驗中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)一些蒸養(yǎng)混凝土管樁的蒸壓釜內(nèi)表面焊縫凸起處常被管樁頭碰撞損傷。

2.1.3檢查蒸壓釜排水管有無堵塞，釜內(nèi)底部是否有腐蝕狀況

從蒸養(yǎng)小車上掉下來的加氣混凝土坯料或磚料，如不及時清理，就堆積在釜底，有些則掉到排水管中，堵塞排水管，冷凝水排放不暢，聚積于釜底。這些堆積物和冷凝水中多含堿性物質(zhì)，在拉應(yīng)力下可能產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕；同時堆積物、冷凝水與空氣及蒸汽中的氧共同作用，會造成釜內(nèi)底部發(fā)生電化學(xué)腐蝕。某企業(yè)的一臺蒸壓釜全面檢驗時發(fā)現(xiàn)，整個釜底存在密集腐蝕坑，最深達(dá)3.6mm。

2.1.4檢查釜內(nèi)小車軌道托座與釜體焊接接頭處及鄰近區(qū)域是否出現(xiàn)撕裂現(xiàn)象

蒸養(yǎng)制品的進出，使軌道拖座與釜體間的焊接接頭承受較大的交變載荷作用，接頭處很容易產(chǎn)生疲勞裂紋。

2.1.5檢查蒸壓釜快開門釜體法蘭與釜蓋法蘭的齒根部位是否有裂紋

由于蒸壓釜的結(jié)構(gòu)特點，這些部位幾何結(jié)構(gòu)不連續(xù)，易產(chǎn)生應(yīng)力集中，且釜門經(jīng)常啟閉，存在著交變應(yīng)力；另外，蒸壓釜運行時經(jīng)常升降壓，也存在著交變應(yīng)力，在這些交變應(yīng)力的共同作用下，齒根部位可能就會產(chǎn)生疲勞裂紋。

2.1.6檢查快開門安全聯(lián)鎖裝置是否符合《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的規(guī)定

檢查安全聯(lián)鎖裝置是否滿足：一是當(dāng)快開門達(dá)到預(yù)定關(guān)閉部位，方能升壓運行；二是當(dāng)壓力容器內(nèi)部壓力完全釋放，方能打開快開門。

快開門式壓力容器必須安裝安全聯(lián)鎖裝置，安全聯(lián)鎖裝置是確保蒸壓釜安全運行最重要的手段。近20年來我國發(fā)生蒸壓釜的爆炸事故，大部分均與安全聯(lián)鎖裝置有關(guān)。但是，檢驗時仍發(fā)現(xiàn)有個別企業(yè)對安全聯(lián)鎖裝置的重要性認(rèn)識不足，聯(lián)鎖裝置損壞了也不及時修理。有的操作人員貪圖方便，甚至擅自拆除聯(lián)鎖裝置（不排除管理人員授意的可能）。

2.1.7檢查蒸壓釜支座是否損壞，活動支座托輥是否移位、脫落等狀況

蒸壓釜設(shè)備長度通常都較長，為防止釜體變形，設(shè)計過程一般采用多支座支承方式，由于熱脹冷縮的原因，活動支座的托輥經(jīng)常會發(fā)生移位、脫落，造成整個設(shè)備受力不均，產(chǎn)生附加應(yīng)力。

2.1.8檢查基礎(chǔ)有無下沉

蒸壓釜是一種大型臥式壓力容器，在正常生產(chǎn)過程中其自身重量再加上制品的重量是很可觀的，應(yīng)避免因地基的下沉而引起對蒸壓釜的附加應(yīng)力。

2.1.9檢查保溫層是否破損

蒸壓釜多數(shù)都是露天布置，風(fēng)吹日曬下，保溫層易老化、破損，雨水等通過破損處進入到保溫層，聚積在保溫層中，極易腐蝕釜體外表面。

2.2 壁厚測定

對于首次全面檢驗時，壁厚測定是相當(dāng)重要的，壁厚測定主要是為了復(fù)核設(shè)備的厚度。壁厚測定要有足夠的測點數(shù)，對一些有代表性的位置進行壁厚測定，比如易腐蝕、磨損等部位。如蒸壓釜底部，由于坯料堆積，冷凝水排放不暢，易形成腐蝕坑，壁厚測定時一定要把腐蝕層敲掉，再用砂輪機打磨平整后再測定。對異常壁厚點及鄰近區(qū)域，要增加測點數(shù)，并對異常點做詳細(xì)標(biāo)記。

2.3 表面缺陷檢測

磁粉檢測是檢驗蒸壓釜內(nèi)部表面裂紋的有效手段。

蒸壓釜表面缺陷檢測主要是對內(nèi)表面的對接接頭進行磁粉檢測抽查。重點是對釜端兩頭的環(huán)向?qū)咏宇^及釜體中的丁字焊縫處，釜體下部60°范圍內(nèi)的焊接接頭，冷凝水聚積區(qū)和所有腐蝕區(qū)，經(jīng)過維修的部位，以及在宏觀檢驗中發(fā)現(xiàn)裂紋的部位。還有，就是檢驗上次檢驗中發(fā)現(xiàn)問題部位是否新生缺陷的產(chǎn)生。

在檢測中若發(fā)現(xiàn)缺陷，應(yīng)擴大檢測的區(qū)域，以便發(fā)現(xiàn)可能存在的其他缺陷，對于發(fā)現(xiàn)的缺陷，應(yīng)先爭得使用單位的設(shè)備管理人員同意，再進行打磨消除，如打磨至母材表面缺陷仍未消除，應(yīng)停止打磨，必要時可以增加埋藏缺陷檢測，如射線檢測或超聲檢測，來確定缺陷的性質(zhì)。

2.4 安全附件檢驗

安全附件檢驗主要是針對安全閥、壓力表的檢驗，當(dāng)然還有溫度計、調(diào)節(jié)閥等的檢驗。

一般情況下，蒸壓釜會在兩釜端明顯位置各配置一個壓力表，應(yīng)檢查壓力表的選型是否正確以及是否在校定有效期內(nèi)，表盤上應(yīng)有最高工作壓力的紅線。

安全閥有的配置一個，也有的配置兩個，但總排放量都要滿足安全排放的要求，應(yīng)檢查安全閥的選型是否正確以及是否在校定有效期內(nèi)，安全閥應(yīng)選用全啟式安全閥，安全閥與釜體間管道不得裝截止閥。

3 結(jié)束語

對蒸壓釜進行定期檢驗，根據(jù)蒸壓釜設(shè)備本身的結(jié)構(gòu)特點及運行特性，把握檢驗重點，檢驗工作做到有的放矢，可以保證蒸壓釜設(shè)備良好的安全狀況。

[1] TSG R7001-2013, 壓力容器定期檢驗規(guī)則[S].

[2] TSG R0004-2009, 固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程[S].