針對壓力容器檢驗中常見問題的研究

何路

摘 要：當前，無論是在工業還是民用生活方面，壓力容器的使用越來越廣泛，但是由于壓力容器本身具有一定的危險因素，所以需要對壓力容器進行定期的檢驗，對其存在的缺陷進行改進，對其缺陷產生的原因進行一定的分析，保證其正常、安全使用。本文主要對壓力容器檢驗中常見的缺陷以及原因進行探討，并提出了相應額解決辦法。

關鍵詞：壓力容器；缺陷；成因；解決辦法

1 壓力容器檢驗的基本內容

1.1 壓力容器外部檢查

進行壓力容器外部檢查時，檢查的主要內容有：壓力容器表面是否存在裂縫、變形或者局部過熱現象；壓力容器的一些安全附件是否齊全、正常；一些固定用的螺栓是否緊固；壓力容器的基礎部分是否產生下沉或傾斜現象。對于壓力容器的外部檢查而言，不僅是相關檢查人員的工作，同時也是容器使用者日常使用過程中的重要檢查工作，當發現壓力容器出現外部問題時，應該及時的通知相關部門。

1.2 壓力容器內的外部檢驗

當進行壓力容器內的外部檢驗時，壓力容器必須在停止使用，并對內部進行清洗后方可進行。檢驗的具體內容除了上述壓力容器外部檢驗的全部內容外，還包括：容器內外表面是否出現腐蝕磨損現象；對容器的焊縫、封頭等應力集中位置進行仔細觀察，檢查是否存在裂縫，必要時可以利用超聲波或射線探傷的方法對其進行檢驗，當出現壁厚小于最小壁厚的現象時，需要進行強度校核，并對壓力容器進行降壓使用或維修的處理措施；對于那些高壓、超高壓容器的主螺栓需要進行磁粉或著色的方法進行裂縫檢查。在進行壓力容器內的外部檢驗時，對于檢驗出的缺陷需要進行成因分析并找到解決方案，經過維修的壓力容器還需要進行再次檢驗。通常來說每三年就需要對壓力容器進行一次內外部檢驗，對于那些儲存強腐蝕性介質或劇毒介質的容器，檢驗周期應該適當的進行縮短。

1.3 壓力容器的全面檢驗

在進行壓力容器的檢驗時，除了上面所說的檢驗項目外，還需要對壓力容器進行特別的耐壓試驗，對那些重要的焊接點進行無損探傷檢驗。另外，對于那些儲存壓力較低，且無毒、無腐蝕介質的容器，在沒有發現明顯缺陷并使用一定時間后的壓力容器，可以適當的減免探傷檢驗。對壓力容器進行全面檢驗的周期一般最少為六年。對于那些儲存空氣或者惰性氣體的合格容器而言，在進行一兩次內外檢驗后確認沒有腐蝕或損壞現象的，可以將全面檢驗的周期進行延長。

2 壓力容器檢驗中的缺陷及成因分析

2.1 機械損傷、工卡具焊跡、電弧灼傷、咬邊

上述這些缺陷中機械損傷、工卡具焊跡、電弧灼傷可以使壓力容器所受的應力分布呈現不連續性，進而使得容器在使用過程中容易出現各種表面裂縫，處理這些缺陷時，常常利用表面打磨的辦法進行處理，通過無損探傷檢驗的方法確認容器表面不存在裂縫。

而咬邊這種缺陷比較容易造成裂縫的產生，對壓力容器的損害后果較為嚴重。在我國相關的壓力容器使用規定中，對咬邊缺陷進行了明確的規定，但是對于使用中壓力容器的檢驗，相關規定對咬邊現象的規定有一定的放寬。在現實中，使用中的壓力容器出現超出范圍的要變現象時，應該對其進行打磨處理，直至其符合相關規定的要求。

對于上述所說的缺陷而言，對壓力容器的影響都是使其應力分布產生不連續，進而誘發容器產生表面裂縫。對于械損傷、工卡具焊跡、電弧灼傷這些缺陷都可以利用 《壓力容器定期檢驗規則》中的“凹坑允許存在量綱系數 G0”來進行判斷，如果 GO<0.1，那么缺陷就不會對容器的整體強度產生影響，采用打磨的辦法對缺陷進行處理就可以解決問題。打磨時，打磨坡度至少為 1∶3，采用光滑平穩的過度方式，最后利用探傷檢驗對表面是否存在裂縫進行確認。如果 GO>0.1，這些缺陷就會對容器的整體強度產生影響，進而要對容器進行焊補操作。對于那些由于壓力容器制造過程中產生的咬邊現象，規則中也有明確的范圍要求，除了一些低溫壓力容器外，容器咬邊處沒有出現裂縫現象的，可以適當的進行放寬處理，如果咬邊處出現裂縫的，就必須對此處進行打磨處理，如果咬邊現象嚴重，對容器的整體強度產生了一定影響，那么就必須對容器進行動火返修處理。

2.2 腐蝕

所謂腐蝕指的是壓力容器中所儲存的介質與壓力容器的材料之間發生化學作用，從而對壓力容器產生破壞。腐蝕現象通常可以分為均勻腐蝕和不均勻腐蝕兩種，均勻腐蝕會對壓力容器的器壁產生均勻的減薄，相關的檢驗人員可以很直觀的發現這種腐蝕現象的發生，然后利用專業的測厚儀器對其腐蝕程度進行測量，在一個檢驗周期內如果壁厚減薄符合規定，那么容器可以繼續使用，不滿足要求的應該進行報廢處理或降壓使用。而對于非均勻腐蝕中的點狀腐蝕而言，如果腐蝕點的腐蝕深度沒有超過1/3的壁厚，而且在200mm的范圍內，總面積小于4500mm2時可以不對容器進行處理，繼續使用。對于其他一些非均勻腐蝕如晶間腐蝕、應力腐蝕、選擇性腐蝕等等，由于腐蝕的機理比較復雜且規律難以掌握，當發生腐蝕初期沒有影響到強度時，可以用打磨處理消除缺陷，但是當影響到強度問題或材料有劣化傾向時，則應該慎重處理。

2.3 壓力容器鋼板或焊縫中存在的埋藏缺陷

主要是制造時遺留下的“先天”缺陷，檢驗人員可以使用超聲波或射線探傷等等檢測方法檢測埋藏缺陷。由于埋藏缺陷涉及制造時的工藝條件、壓力容器使用后的操作工藝參數、現場條件以及缺陷自身變化情況等等因素，所以對于其應本著“合乎使用”原則慎重處理。一般而言，盡管存在埋藏缺陷甚至是超標的，只要在實際使用中這些缺陷未發生變化仍然處于非動態的“死缺陷”狀態，就可以不做處理；若缺陷已經形成裂紋狀態的、或有動態發展傾向的、而且壓力容器具有修復價值時，就應該考慮動火返修處理問題。動火返修前應該盤清制造壓力容器時的主要工藝參數，如材料的可焊性、焊接工藝、無損檢測等、使用后介質對材料的腐蝕程度、操作參數及使用環境、發現缺陷形狀的定性及定量尺寸、缺陷距內外表面的具體尺寸等等，有動火返修資質單位依據檢驗發現缺陷以及上述主要參數制定的動火返修工藝方案。

總之，壓力容器在現代工業和生活中的使用越來越廣泛，對壓力容器檢驗中的缺陷以及成因進行探討，可以有效的提升壓力容器的安全性能，為人們的生產生活安全提供保證。

參考文獻

[1] 陳阮.壓力容器常見缺陷檢驗技術的探討.廣東科技，2014.

[2] 陳文偉.淺論壓力容器檢驗中的缺陷、成因及處理.城市建設理論研究（電子版），2011.