論化工壓力容器的常見缺陷及處理措施

赫宇（特種設備監督檢驗所，河北滄州 061000）

張明祿（中航化肥有限公司，北京100000）

論化工壓力容器的常見缺陷及處理措施

赫宇（特種設備監督檢驗所，河北滄州 061000）

張明祿（中航化肥有限公司，北京100000）

隨著科學技術的發展以及工業技術的進步，我國的化工、石油、冶金等行業發展迅速，壓力容器得到了普遍應用，數量逐年增多，容積也逐漸增大。有數據表明，化工廠中約80%的設備都屬于壓力容器。而化工廠發生的很多事故也是由壓力容器的破壞引發的，對工業生產及人身安全造成損害。本文對化工壓力容器的常見缺陷和處理措施進行了分析。

化工；壓力容器；缺陷；處理措施

壓力容器作為一種承壓設備主要指的是用于貯存、運輸一定壓力流體或者其傳質、傳熱、反應的密閉容器。壓力容器屬于特種設備，而且需要承受強大的壓力。化工壓力容器存在的很多缺陷都會對化工設備的安全運行產生極大的威脅，在對設備進行維護時，需要及時發現壓力容器運行中出現的缺陷及發展情況，并采取相應的措施進行處理，避免缺陷進一步發展或擴大，從而延長容器的使用壽命，保證容器的安全運行。

1 化工壓力容器的定期檢查項目

1.1 外部檢查

外部檢查每年至少進行一次，主要指的是對容器進行定期的在線檢查。此項檢查可以由相關單位專門的壓力容器檢驗人員實施，也可以由單位內部具有檢驗資格的人員進行，但必須經特種設備安全監督部門認可。

1.2 內外部檢驗

此項檢查需要在容器停止運行時進行，檢查期限需要根據容器的安全等級來定，當安全等級為1-2級時，每6年至少檢驗1次；當安全等級為3級時，需要每3年至少檢驗1次。此項檢驗必須由專門的檢驗單位的專業檢驗員進行。

1.3 耐壓試驗

此項檢查也需要在容器停止運行時進行，主要對容器進行超過最高工作壓力時的液壓試驗或氣壓試驗。對固定式壓力容器和移動式壓力容器來說，前者需要在每兩次內外部檢驗期間至少進行一次，后者是每6年進行1次。

2 壓力容器的常見缺陷及處理方法

2.1 腐蝕及處理方法

在化工壓力容器的使用過程中最常見的缺陷就是腐蝕。腐蝕的原因主要是容器的材料與介質之間發生了化學或電化學反應。常見的腐蝕種類主要包括：點腐蝕、均勻腐蝕、應力腐蝕、晶間腐蝕和疲勞腐蝕。按照腐蝕的部位不同，可以將其分為兩種：一種是外壁腐蝕，通常是由容器所處的外界環境引起的，在容器與支架的交接處、容器與地面的接觸點等潮濕的地方都容易引起腐蝕；另一種是內壁腐蝕，通常是由內部介質或工藝條件被破壞引起的。如腐蝕性較強的沉積物長期積累就可導致容器底層遭到腐蝕。任何一種類型的腐蝕對容器的破壞都是致命性的。

對容器腐蝕的處理需要在發現腐蝕時對腐蝕處的剩余厚度進行測量，由此來判斷器壁的腐蝕厚度和速率。對腐蝕進行處理時也需要以容器的具體使用情況為依據，當內壁出現晶間腐蝕、斷裂腐蝕等現象時，應停止使用容器，若腐蝕不是很嚴重，可以視情況改變之前的工作條件使用。若容器出現點腐蝕，沒有裂紋且深度較淺又不影響工藝操作時，可以忽視缺陷繼續使用。若出現均勻腐蝕或局部腐蝕，應該以剩余厚度大于計算厚度為前提，來判斷容器的檢驗期限、使用壽命或判廢等。

2.2 裂紋及處理方法

壓力容器的缺陷中最危險的一種就是裂紋，它可以引起容器的脆性破壞，還會引起容器的疲勞破裂和腐蝕破裂。按照裂紋的生成過程可以將裂紋分為兩種，一是由材料或制造過程引起的，比如鋼板的軋制裂紋、焊接裂紋等；一種是容器使用造成的裂紋，如容器過度使用產生的裂紋和腐蝕導致的裂紋等。軋制裂紋是由金屬材料存在缺陷導致的，主要呈線性缺陷，可在容器的內部或外部，沒有固定的方向或部位。焊接裂紋主要是制造廠商檢驗不嚴格或小缺陷未被及時發現產生的。腐蝕裂紋是由容器內介質在一定條件下的化學作用產生的。

當容器出現裂紋時，首先需要判斷裂紋出現的部位、數量、大小和容器所處的工作條件，對裂紋產生的原因進行分析，也可以進行金相檢查來判斷裂紋產生的深層原因和時間。然后再判斷裂紋的嚴重程度及容器的目前狀況制定有效的處理方法。對于較淺的軋制裂紋可以利用手銼或砂輪打磨掉；對于結構不良、應力過高或腐蝕引起的裂紋應停止使用該容器；對于由原材料或制造過程產生的裂紋且難以消除的，必須經專業鑒定部門鑒定并計算分析確定裂紋不會擴展后，才可以繼續使用，但需要實時監護并縮短檢驗周期。

2.3 變形及處理方法

容器在使用過程中整體或局部發生幾何形狀的改變就稱為變形，在壓力容器的缺陷中這是比較少見的一種。容器局部的凹陷、鼓包、整體扁癟或膨脹等都屬于壓力容器的變形。

當容器出現變形時，除非是出現輕微的局部凹陷，其它的變形都需要停止容器的繼續使用。這是因為發生變形之后，容器壁厚會減薄，變形材料的韌性和耐腐蝕性也會相應降低。如果容器出現輕微的鼓包且面積較小，對其它部位的影響也較小，且容器材料具有較好的可焊性時，可以挖去鼓包部位，用相同形狀和材料的板塊進行補焊，并對焊縫進行檢驗。

3 結語

化工壓力容器關乎人的生命財產安全，關乎社會的和諧穩定，確保壓力容器的安全運行具有非常重要的意義。壓力容器的檢驗工作具有極強的專業性，需要相關檢驗人員具有豐富的理論和實踐經驗，不斷總結，以提高自身的業務水平。只有及時發現并有效的處理壓力容器的缺陷，才能排除安全隱患，確保容器安全穩定的運行，防止更嚴重事故的發生。

［1］吳錚.壓力容器攪拌處角焊縫缺陷淺談及返修處理［J］.科技視界，2014（02）.

［2］劉亞明.開孔補強設計在壓力容器設計中的應用探析［J］.河南科技，2013（09）.