在用壓力容器定期檢驗中常見問題的探討

許德斌

湖南省特種設(shè)備檢驗檢測研究院 湖南長沙 410000

在電廠運行過程中，壓力容器是特種裝備之一，其運行對于安全性和穩(wěn)定性的要求較高。一旦參數(shù)設(shè)置不合理，極易對機(jī)組安全運行造成威脅，這就必須要落實在用壓力容器的檢驗工作，掌握缺陷的正確處理方法，以確保問題得到及時有效的解決。

1 壓力容器檢驗的主要內(nèi)容

1.1 結(jié)構(gòu)檢查

依照相關(guān)規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)出發(fā)，對壓力容器結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查，確保符合要求。標(biāo)志牌是否存在殘缺，所放位置是否正確。檢查焊縫及表面是否存在缺陷，焊縫連接部位是否存在裂縫。必要情況下可采取無損檢測方法，一般通過滲透探傷或磁粉探傷的方式來對裂縫進(jìn)行檢測，可對壓力容器表面細(xì)微裂縫進(jìn)行探查，相比較而言，磁粉探傷方法更具靈敏度，使用頻率也比較高[1]。

1.2 焊縫檢查

一般通過超聲波探傷及射線方式進(jìn)行檢驗。焊縫檢測過程中需要就長度進(jìn)行控制，一般在焊縫總長的十分之一以上。裂紋檢測過程中可將檢測比例擴(kuò)大，以促進(jìn)檢測度的提升。超聲波檢測可明確焊縫內(nèi)部缺陷情況，在焊縫缺陷面積較大的情況下，實際檢測靈敏度也比較高。此種方法的直觀性不足，需要以豐富的探傷經(jīng)驗為支持，因而實際使用受限。

1.3 壁厚檢查

依照標(biāo)準(zhǔn)要求，鋼板測點數(shù)需在2點以上，封點需在3點以上。壁厚檢查的對象主要是受腐蝕部位、沖刷壓力下變薄部位及液位不穩(wěn)定之處等。

1.4 主要材料受壓原件檢查

重復(fù)檢查牌號標(biāo)識不明確的原件；若存在劣質(zhì)風(fēng)險，需對原件進(jìn)行多重檢測，并保證分析的嚴(yán)格化。以金相檢驗、機(jī)械性能試驗、硬度檢測等方法較為常用。

2 在用壓力容器定期檢驗的常見問題及處理策略

其一，于壓力容器表面開展探傷檢查的過程中，若筒體焊縫或角焊縫存在較淺的裂紋或裂縫，可進(jìn)行打磨處理。若裂縫較為嚴(yán)重，需及時補(bǔ)挖裂縫部位，必要情況下采取熱處理方式，以保證處理效果。比如某生產(chǎn)廠家通過磁粉探傷檢查蒸汽冷卻器、高壓加熱器及進(jìn)水管道，發(fā)現(xiàn)設(shè)備角焊縫表面存在裂縫，且裂縫程度存在差異，通過打磨方式處理裂縫，對裂縫進(jìn)行圓滑處理，再次行磁粉探傷檢驗，結(jié)果顯示合格。

其二，超聲探傷檢查后觀察壓力容器狀態(tài)，可見焊縫存在超標(biāo)反射信號，一般通過挖補(bǔ)方式處理此類缺陷，這就必須要嚴(yán)格遵守?zé)崽幚砉に嚰昂附庸に囘M(jìn)行，保證處理的質(zhì)量和效果。比如某廠通過超聲波探傷方式檢測封頭環(huán)焊縫，結(jié)果發(fā)現(xiàn)存在超標(biāo)問題，通過挖補(bǔ)方式進(jìn)行處理后，焊縫超標(biāo)問題得到有效解決。

其三，定期檢驗壓力容器發(fā)現(xiàn)存在沖刷或腐蝕作用，則極易導(dǎo)致壁厚變薄。此種情況下最薄壁厚與實際強(qiáng)度之間差距較大，壓力容器的強(qiáng)度要求無法得到滿足，這就需要通過堆焊方式處理沖刷部位。比如某廠檢測壓力容器內(nèi)部，發(fā)現(xiàn)筒體表面沖刷與腐蝕面積較大，檢驗發(fā)現(xiàn)筒體厚度最薄處僅為4.2mm，而設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)厚度為13.5mm，筒體厚度無法滿足設(shè)計要求。針對壁厚最薄處，依照規(guī)范實施強(qiáng)度校核，就內(nèi)壓折算應(yīng)力進(jìn)行計算，發(fā)現(xiàn)高于材料許用應(yīng)力，最薄處壁厚無法滿足強(qiáng)度要求，通過堆焊處理可獲得良好效果[2]。

其四，在壓力作用下，容器筒壁可能會出現(xiàn)變形與鼓包的情況，以氫氣儲罐的鼓包風(fēng)險最大，部分特殊情況下疏水?dāng)U容器也存在鼓包幾率。在高壓疏水?dāng)U容器檢測中，若疏水進(jìn)門漏洞嚴(yán)重，極易降低工況水平。在處理過程中可通過挖補(bǔ)方式處理裂紋，制定監(jiān)督措施，與廠家開展密切溝通，及時更換產(chǎn)品，以確保滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。比如某電廠使用高壓疏水?dāng)U容器，通過磁粉檢測方式進(jìn)行定期檢驗，發(fā)現(xiàn)疏水進(jìn)口管角焊縫存在裂縫，大部分焊縫較為嚴(yán)重，經(jīng)宏觀檢測發(fā)現(xiàn)筒體存在大面積鼓包，壁厚與常規(guī)要求相符合。檢測高壓疏水?dāng)U容器發(fā)現(xiàn)，疏水進(jìn)門漏洞嚴(yán)重，這就直接影響了工況。在缺陷處理中，主要是挖補(bǔ)壓力容器裂縫，并實施有效監(jiān)督，與廠家溝通后更換產(chǎn)品，以解決鼓包問題，保證壓力容器的使用效果。

3 在用壓力容器缺陷處理中的注意事項

通過定期檢驗在用壓力容器，可以發(fā)現(xiàn)容器規(guī)格不符合標(biāo)準(zhǔn)的情況，需采取有效的焊接處理措施，以改善壓力容器狀態(tài)，優(yōu)化其使用性能。在這一過程中應(yīng)當(dāng)注意，缺陷處理應(yīng)當(dāng)慎重，技術(shù)人員及項目負(fù)責(zé)人應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮自身職責(zé)，在面對裂縫時不可盲目定性。裂紋受熱后極易擴(kuò)大，在對此類裂紋進(jìn)行處理時，可在裂紋兩端開鑿裂孔或止裂槽，對熱量膨脹加以控制，有效防范裂縫擴(kuò)大。應(yīng)用超聲波檢測內(nèi)部較深焊縫，確定裂縫問題，從淺層表面逐步進(jìn)行修補(bǔ)，待清除2/3裂縫后，盡量全部處理掉裂縫，通過焊縫處理方式對背面裂縫進(jìn)行處理。之后依照標(biāo)準(zhǔn)重新檢測壓力容器，開展壓力試驗與無損檢測等，保證壓力容器處理效果良好，滿足使用要求。經(jīng)多道繁瑣檢測工序后方可令壓力容器投入使用。壓力容器檢測中切不可掉以輕心，需依照標(biāo)準(zhǔn)評定埋藏缺陷，綜合多項因素，保證裂縫修復(fù)的專業(yè)性，排除安全隱患，降低故障發(fā)生幾率，保障壓力容器的穩(wěn)定安全運行[3]。

4 結(jié)語

壓力容器屬于密封容器，內(nèi)部裝有液體或氣體，內(nèi)部壓力較大，實際運行過程中極易受到溫度、壓力、液位等因素的影響，導(dǎo)致溫度與壓力超標(biāo)等問題，一旦壓力容器存在缺陷，極易影響其運行狀態(tài)，甚至阻礙正常生產(chǎn)。因此需要做好在用壓力容器的定期檢驗工作，掌握問題解決辦法，提高缺陷處理效果，從而優(yōu)化壓力容器的使用性能，保證其穩(wěn)定安全運行。