谷源海
(大連市鍋爐壓力容器檢驗研究院,遼寧 大連 116013)
搪玻璃設備是化工生產中常見的一種設備,其特點是在普通碳鋼容器內壁噴涂硅酸鹽粉末,經高溫燒制,使其密著于鋼制基體表面,燒結而成的硅酸鹽層俗稱搪瓷或搪玻璃。搪瓷具有較好的耐酸堿性,常用于石油化工、橡膠、農藥、染料、醫藥等行業,用以完成磺化、硝化、氫化、烴化、聚合、縮合等工藝過程,以及有機染料和中間體的其它工藝過程的反應和分離設備。
搪玻璃設備因其結構特殊,相對一般鋼制壓力容器在制造和檢驗過程中要更復雜。為了更好更全面的說明搪玻璃設備制造和檢驗中容易遇到的問題,本文主要以帶夾套搪玻璃容器為例,針對搪玻璃設備制造監督檢驗中需要注意的問題進行說明。
搪玻璃設備除了要滿足一般鋼制壓力容器需要滿足的標準外,還需要滿足搪玻璃設備的標準GB25025-2010《搪玻璃設備技術條件》的相關要求。
按照TSGR7004-2013《壓力容器監督檢驗規則》的要求,除了審查搪玻璃壓力容器的設計文件、工藝文件及質量計劃,還要審查搪玻璃工藝過程的質量計劃,并詳細規定搪玻璃工藝過程質量計劃的審查內容。這一條款在以前的搪玻璃制造監檢中是忽略掉的,但搪玻璃層的質量直接影響著搪玻璃設備的使用壽命及安全,因此對搪玻璃層的監檢更好地保證了監檢的全面性及安全性。
搪玻璃設備因搪瓷的需要,對材料的碳含量有著特別嚴格的要求。所購材料除了要滿足相應的材料標準及其他相關標準要求外,還要滿足GB25025-2010《搪玻璃設備技術條件》中對碳、硅、錳、磷、硫含量要求。
另外,TSGR7004-2013《壓力容器監督檢驗規則》要求對搪玻璃釉理化性能進行確認,并在搪玻璃釉質量證明書上簽字確認。
審查燒成工藝評定程序、現場見證燒成工藝評定性能試驗、審查燒成工藝的實施、審查燒成試件、審查燒成試件性能檢驗報告,確認實驗結果。
審查搪玻璃件成品質量檢驗記錄,審查搪玻璃層厚度和直流高電壓檢驗記錄。直流高電壓檢驗俗稱電火花檢測,該方法能有限檢測出搪玻璃層是否完全嚴密的包裹了所有的金屬表面,只有該檢測合格,被檢測搪玻璃設備才能安全的使用。
帶夾套搪玻璃設備因其特殊的結構,夾套上接環須在搪瓷前完成與內筒的焊接,但這種制造方式又造成夾套上接環與夾套筒體焊縫無法進行射線檢測。在定期檢驗中經常發現因夾套上接環與夾套筒體焊縫根部未焊透所引起的裂紋缺陷。根據GB25025-2010《搪玻璃設備技術條件》的要求,搪玻璃壓力容器上接環與夾套組裝的對接焊接接頭應用工藝保證其全焊透,并采用100%表面無損檢測。但對于應用何種工藝保證其全焊透,標準并未給出,建議采用氬弧焊打底工藝或內襯墊板。
帶夾套搪玻璃設備的液壓試驗分為內容器及夾套的液壓試驗。內容器的液壓試驗有兩種方式,一種可以搪玻璃前后各做一次試驗,另一種搪玻璃前不進行液壓試驗,只在搪玻璃后做一次液壓試驗,具體試驗壓力可參考GB25025-2010《搪玻璃設備技術條件》。夾套的液壓試驗是在搪玻璃后做一次液壓試驗。
帶夾套搪玻璃設備因其搪玻璃層的獨特結構及特性,在設備制造及檢驗中需要注意的項目也較多。本文主要對帶夾套搪玻璃設備與一般鋼制壓力容器在制造和監檢中存在的差別進行了說明,針對規程和標準的要求進行了詳細的解讀,對搪玻璃層的重要性及檢驗中涉及到的搪玻璃層的相關要求進行了說明,針對特殊結構引起的夾套上接環與殼體焊縫未焊透缺陷,除了按照標準進行100%表面無損檢測外,建議采用氬弧焊打底焊接工藝活內襯墊板工藝,以保證焊縫全焊透。
[1]國家質量監督檢驗檢疫總局.TSGR0004-2009固定式壓力容器安全技術監察規程[S].北京:新華出版社,2009.
[2]中國國家標準化管理委員會,國家質量監督檢驗檢疫總局.GB150.1~4-2011壓力容器[S].北京:中國標準出版社,2012.
[3]國家質量監督檢驗檢疫總局.TSGR7004-2013壓力容器監督檢驗規則[S].北京:新華出版社,2013.
[4]中國國家標準化管理委員會,國家質量監督檢驗檢疫總局.GB25025-2010搪玻璃設備技術條件[S].北京:中國標準出版社,2010.