壓力容器檢驗(yàn)檢測誤差的影響因素及對(duì)策探討

葉強(qiáng)

摘 要：檢驗(yàn)壓力容器一直以來都是一項(xiàng)較為困難的工作，雖然我們的檢驗(yàn)技術(shù)有了大幅的革新，檢驗(yàn)的儀器也有了飛速的發(fā)展，但是因?yàn)槠浒l(fā)展的程度還處于不成熟階段，所以還存在著一些檢驗(yàn)的缺陷以及誤差方面的問題。下文圍繞壓力容器檢驗(yàn)檢測誤差進(jìn)行分析，就檢測誤差的影響因素進(jìn)行簡要的分析，并提出相應(yīng)的對(duì)策。

關(guān)鍵詞：壓力容器；檢驗(yàn)檢測；誤差；影響因素

0 前言

在石化等產(chǎn)業(yè)的機(jī)械裝備中，壓力容器是其中一種較為常見的設(shè)備。其是否正常使用也對(duì)企業(yè)的運(yùn)行安全有著直接的影響，所以要對(duì)其予以高度的重視。在對(duì)壓力容器進(jìn)行檢測時(shí)，面臨了較多的困難，檢測的技術(shù)手段以及檢測人員的專業(yè)水平等都會(huì)對(duì)檢測的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生直接的影響。下文圍繞壓力容器檢驗(yàn)檢測誤差的影響因素進(jìn)行簡要的分析，并提出相應(yīng)的解決對(duì)策。

1 壓力容器檢驗(yàn)檢測的主要影響因素

1.1 檢測工具本身的誤差

檢測工具如果本身出現(xiàn)了問題，就會(huì)導(dǎo)致檢測的結(jié)果受到影響。當(dāng)前，冷作、焊接等工序的協(xié)作是壓力容器的主要制造方法，但是冷焊與金加工的精度有所差異，所以其檢測工具會(huì)有所不同，檢測手段也存在差異。金加工是經(jīng)過以下幾種測量工具來進(jìn)行檢測的[1]：（1）游標(biāo)卡尺、（2）千分尺等。但是冷焊加工則是手工作業(yè)，其檢測工具有限，產(chǎn)品的精度主要是靠人來進(jìn)行衡量。而傳統(tǒng)的卷尺以及角尺工具，在檢測中表現(xiàn)出不穩(wěn)定性。

特別是焊縫檢測工具，基本上延續(xù)過去的自制土工具，是采用目測的方法來進(jìn)行檢測，完全依靠檢測人員的檢測經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行檢測，這樣就很容易出現(xiàn)客觀的誤判。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，焊接檢驗(yàn)工具發(fā)生了較大的變化，然而，這種方式在理論上就已經(jīng)存在了誤差，例如將圓弧視作直線來進(jìn)行使用，這雖然誤差較小，但是如果半徑足夠小，那么這種誤差就會(huì)非常明顯。這類檢測工具的缺陷對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量評(píng)判有著重要的影響，會(huì)使檢測的真實(shí)性大打折扣。然而，在對(duì)焊接件的焊縫高度、間隙及咬邊深進(jìn)行檢測時(shí)，這種非標(biāo)工具還在大范圍的使用。盡管在制造精度方面還沒有統(tǒng)一的規(guī)范，但使用者卻對(duì)產(chǎn)品有著較為嚴(yán)格的需求，而這樣一來就會(huì)產(chǎn)生制造與使用的矛盾。

1.2 檢測標(biāo)準(zhǔn)缺乏規(guī)整

壓力容器的棱角度就是指焊縫與兩邊的直線（曲線）的延長線趨勢(shì)不連續(xù)的程度，也即是縱焊縫（環(huán)焊縫）與實(shí)際圓?。ㄖ本€）形成棱角的程度。根據(jù)相應(yīng)規(guī)范表明，在對(duì)縱焊縫棱角度進(jìn)行檢測時(shí)，要用弦長等于1/6Di，并且不小于300mm的內(nèi)樣板（外樣板）來進(jìn)行檢測；在對(duì)環(huán)焊縫棱角度進(jìn)行檢測時(shí)，要用長度不小于300mm的檢查尺來進(jìn)行檢查。在實(shí)際檢測中，大多都是以設(shè)計(jì)內(nèi)徑（外徑）尺寸為樣板，即用圖樣的理論尺寸與圓弧焊縫處的棱角做對(duì)比，繼而得出差值，以形成棱角度。由此可見，在容器其余部分的圓弧與理論圓弧沒有誤差時(shí)，檢測的結(jié)果才能夠有所保證，否則就會(huì)出現(xiàn)誤差。這樣就導(dǎo)致測量的準(zhǔn)確性較難得以保證。

關(guān)于壓力容器殼體的長度測量的允許差值，在2014年修訂之前，GB151-1999規(guī)范中有規(guī)定：管箱長度±3mm，外頭蓋長度±9mm。然而，有些型號(hào)的換熱器有著自身的要求，否則很容易導(dǎo)致?lián)Q熱管伸出長度出現(xiàn)問題。此外，參照GB150.4-2011的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，那么就會(huì)發(fā)現(xiàn)，該標(biāo)準(zhǔn)的尺寸范圍只列到4m，但是當(dāng)前壓力容器殼體長度超過4m的非常之多，這樣一來就使得產(chǎn)品的適用度受到了較大的影響，使檢測失去了依據(jù)，不利于檢測工作的進(jìn)行。

1.3 壓力容器的腐蝕問題

當(dāng)容器受到腐蝕之后，就會(huì)產(chǎn)生以下幾種問題[2]：（1）韌性不足、（2）強(qiáng)度不夠，只有找到問題之后對(duì)其加以解決，才能夠防止生產(chǎn)線發(fā)生事故。由于檢測壓力容器具有一定的危險(xiǎn)性，所以在檢測過程中就需要非常的細(xì)心，對(duì)于壓力容器的腐蝕情況進(jìn)行檢測更是如此，腐蝕非常容易發(fā)生在潮濕的環(huán)境之中，如果僅僅是輕微的腐蝕，那么經(jīng)過簡單的處理尚可以用于工作，但是如果腐蝕面積過大，那么如果再使用壓力容器會(huì)產(chǎn)生一定的危險(xiǎn)。

1.4 檢測缺乏相應(yīng)規(guī)范

壓力容器的檢測項(xiàng)目有許多，故此檢測方法也有較多種，當(dāng)這些檢測方法交織在一起就會(huì)造成疏忽。例如，在檢測棱角度時(shí)，往往存在以下幾方面因素的影響：（1）橢圓度，（2）錯(cuò)邊量，（3）焊縫余高等。若不對(duì)其進(jìn)行全面的考量，就很難確保測量的準(zhǔn)確。故此，對(duì)檢測的部位進(jìn)行明確，統(tǒng)一檢測方法與流程，才能夠使檢測工作避免受到其他因素的影響。

此外，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，檢測設(shè)備也取得了相應(yīng)的發(fā)展，內(nèi)徑千分尺等一些精密儀器被廣泛使用與容器檢測之中。然而，這些先進(jìn)的精密儀器伴隨著相應(yīng)的應(yīng)用手段，會(huì)有配套的操作方法，若檢測人員沒有與時(shí)俱進(jìn)，及時(shí)了解這些精密儀器的操作方法，那么在進(jìn)行檢測檢驗(yàn)時(shí)，也同樣會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生的數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差。

2 主要解決對(duì)策

為了消除這些誤差，就需要在檢驗(yàn)工作的管理準(zhǔn)備階段上做出相應(yīng)的改善，提高對(duì)容器資料檔案管理工作的要求。要求檢測工作人員提前做好檢驗(yàn)準(zhǔn)備工作，切不能麻痹大意有所疏忽[3]。對(duì)于一些非常復(fù)雜的容器，則要制定正確合理的實(shí)施方案。為了使檢測方案得到有效的實(shí)施，就需要檢測人員不斷的提升自身的專業(yè)素質(zhì)，要加強(qiáng)新標(biāo)準(zhǔn)以及新知識(shí)的學(xué)習(xí)，要利用業(yè)余的時(shí)間提高自身的技術(shù)素質(zhì)。特別是學(xué)好輕化行業(yè)以及大型化工的容器的有關(guān)知識(shí)，對(duì)其使用條件、介質(zhì)特性等予以深入的學(xué)習(xí)，以便在工作過程中出現(xiàn)問題時(shí)予以及時(shí)的解決。

在檢驗(yàn)工作的準(zhǔn)備階段，對(duì)檢驗(yàn)工具進(jìn)行改善是能夠更好的完成檢測工作。根據(jù)壓力容器的制造特點(diǎn)，要以現(xiàn)有的檢測工具的理論依據(jù)位基礎(chǔ)，以壓力容器的制造經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)，研制出能夠準(zhǔn)確進(jìn)行檢測工作的新工具以及新的測量方法，以使檢測工具的誤差能夠降到最低。此外，還要對(duì)新的檢驗(yàn)工具的使用方案以及檢驗(yàn)方案進(jìn)行該研究設(shè)定，對(duì)它的測量精度進(jìn)行制定，并且將鑒定工作流程規(guī)范化。要擴(kuò)大檢驗(yàn)工具的適用范圍，而且要規(guī)定一個(gè)統(tǒng)一的計(jì)算方法，以便更好的滿足大規(guī)模的生產(chǎn)制造要求。在對(duì)壓力容器進(jìn)行檢測時(shí)，若使用樣板法來進(jìn)行檢測，并能夠保證精細(xì)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，就需要保證理論尺寸與實(shí)際容器尺寸相符合，要保證在殼體局部發(fā)生變形時(shí)，變形不能夠處于焊縫的附近。

3 結(jié)語

綜上，導(dǎo)致壓力容器檢測出現(xiàn)誤差的影響因素有許多種：檢測工具的本身出現(xiàn)偏差、檢測標(biāo)準(zhǔn)缺乏相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)以及壓力的容器出現(xiàn)腐蝕時(shí)，都會(huì)影響其檢測結(jié)果。而為了更好的減少檢測誤差，就需要加大研發(fā)力度，要?jiǎng)?chuàng)新檢測工具，制定統(tǒng)一的檢驗(yàn)規(guī)范以及檢驗(yàn)流程。如此，才能夠使人為因素導(dǎo)致的檢測誤差有所降低，才能夠使檢測數(shù)據(jù)更加真實(shí)可靠。

參考文獻(xiàn)

[1] 黃曉昕. 壓力容器檢驗(yàn)檢測誤差的影響因素及對(duì)策探討[J]. 世界有色金屬，2016（7）：89-90.

[2] 李紅娟. 影響壓力容器檢測誤差的因素分析[J]. 合成纖維，2012（5）：45-47.

[3] 關(guān)衛(wèi)和. 高溫環(huán)境下壓力容器與管道超聲橫波檢測方法研究及影響因素分析[D]. 浙江大學(xué)，2004.