在用壓力容器定期檢驗中常見問題與處理對策探討

張洋

摘 要：文章結合實例分析了檢驗壓力容器的內容與方法，并分析了檢驗中主要存在的問題，然后提出處理的具體對策。在分析的基礎上，對檢驗壓力容器中應該注意的事項進行了總結。希望文章可以延長壓力容器的壽命，提高生產量。

關鍵詞：用壓力容器；定期檢驗；對策

隨著社會經濟的快速發展，使電站裝機的容量不斷上升，而且向著高參數、大容量的方向發展。比如：當前，山東某電站的裝機容量已經超多了5000萬千瓦。壓力容器是電廠中重要的特種裝備。如果參數設置過高，就會存在巨大的安全隱患，從而影響到機組的安全運行。所以，為了保證設備的安全運行，必須定期對壓力容器進行檢測，及時解決存在的問題。根據近兩年的數據資料，可以看出壓力容器在運行中還存在很大的問題，所以必須引起相關部門的重視。

1 內外部檢驗的主要內容以及存在的問題

1.1 檢查的主要內容

第一，對壓力容器的結構進行檢查，看是否與相關的規定、標準符合。膨脹有沒有受到阻力。所有標志牌是否出現殘缺，掛放的位置是否正確。對焊縫以及焊縫的表面進行檢查，查看咬邊、弧坑是否出現缺陷。在焊縫連接的地方，是否出現裂縫。在需要的情況下，還應該采取無損檢測的方法。一般情況下，在檢測裂縫的過程中，主要采用兩種辦法，分別為滲透探傷、磁粉探傷。這兩種辦法在使用時，都可以發現容器表面中細微的裂縫。與滲透檢驗相比，磁粉探傷檢驗方法的靈敏性更高，所以在檢驗中推薦使用該方法。

第二，檢查焊縫是否存在超標的現象。在檢驗的過程中，可以采用超聲波探傷以及射線。對焊縫進行檢測時，要求具體的長度要超過焊縫總長的十分之一。為了提高檢測度，在檢測裂紋時，要求必須擴大檢測的比例。其中，檢測的重點內容為：壓力容器的T型接頭，在正常使用中存在泄漏的焊縫，以及經過兩次維修的焊縫。在超聲波檢測中，主要是檢測焊縫內部中存在的缺陷，特別檢測缺陷面積比較大的焊縫時，表現出了較高的靈敏性，因此具有很大的優勢作用。但是，該方法由于缺乏直觀性，要求探傷人員的經驗要非常豐富，所以也存在一定的局限性。

第三，對壓力容器的壁厚進行檢測。相關的標準顯示，每塊鋼板測點數必須大于2點，另外，封點要高于3點。檢查的重點項目為：受到腐蝕的地方，在沖刷壓力下變薄的部分，以及液位不穩定的部分等。

第四，對主要材料的受壓原件進行檢測。在牌號標識不明確的情況下，應該重復檢查。如果被檢測原件存在劣質風險，必須采取多重檢測方法，對其進行嚴格分析。通常情況下，主要的方法包括：金相檢驗、機械性能試驗，以及硬度檢測等。

1.2 存在的主要問題

在壓力容器檢驗中，最主要的檢測方法為外部檢驗。外部檢驗的主要目的是：及時發現設備以及操作中不符合標準的問題，然后采取針對性的措施，徹底解決問題，防止風險問題的擴大，從而影響容器的正常運行。在外部檢驗下，經常出現的問題主要包括以下幾個方面，分別是：

第一，銘牌與要求不匹配，容器外保溫達不到規范要求，外殼被銹蝕等。第二，部分可拆件出現漏氣、滲水現象。除此之外，還包括法蘭、角焊縫的漏氣以及滲水。第三，支架與支座在承受較大受力作用下，導致位移現象。第四，壓力容器周邊的管道出現異常的響聲，并伴隨有震動的跡象。第五，安全閥出現泄漏的現象，同時在規定期限內，沒有得到整定。第六，水位計指示情況出現異常。第七，通常情況下，按照規定在內外部檢驗達到兩次時，需要試驗超壓水壓，但是實際操作中往往不能實現。

2 壓力容器定期檢驗中，處理存在問題的策略

第一，在容器表面探傷檢查中，如果筒體焊縫或者角焊縫出現裂紋、裂縫，并且裂縫的程度比較淺的情況下，可以實施打磨處理。另外，如果裂縫的程度比較嚴重時，除了打磨之外，還要對缺陷的地方進行補挖。在有需要的情況下，還應該采取熱處理的辦法。

比如：某生產廠家在2005年5月投產，在2010年8月實行機組大修。采用磁粉探傷的檢查方式，對蒸汽冷卻器、高壓加熱器，以及進水管道進行檢測。檢測結果表明，以上設備大多數角焊縫的表面出現不同程度的裂縫。對這些裂縫進行打磨處理，消除裂縫。然后，給打磨后的裂紋實施圓滑處理。最后，對處理后的裂紋再進行磁粉探傷檢驗，檢驗結果合格。

再如：某廠在2010年投入使用2號機除氧器，按照檢修的時間，在2013年對機器進行檢修。檢修的標準為：按照相關檢測的標準，以環焊縫為基準，找到最低點的位置，然后向中心兩邊200mm的焊縫實施磁粉探傷。同時，對兩道封頭拼接處的焊縫也要進行檢驗。檢驗結束后，發現10條焊縫出現程度不同的裂紋，裂縫呈現出密集橫向的特點。其中，大部分裂紋主要存在于焊縫當中。同時，部分裂紋來源于母材上。技術人員根據工況的情況，對裂紋的特點進行分析，得出裂紋產生的主要原因是熱疲勞。然后，制定出完善的、合理的處理工藝。對焊縫實施打磨處理，再進行粉刺探傷檢驗，檢驗結果合格。

第二，在超聲探傷檢查下，發現壓力容器焊縫出現超標反射信號。針對這類缺陷而言，通常處理的辦法為挖補。但是，在處理的過程中，必須遵守相關的熱處理工藝，以及焊接工藝。否則，就會影響處理的效果。比如：某廠2014年對4號機組中的4號低加南側封頭環焊縫進行檢測，采用的檢測方法為超聲波探傷。檢驗結果發現，3處存在超標問題，在實施挖補處理后，全部解決。

第三，如果容器壁在沖刷或者遭到腐蝕的作用下，就會導致壁厚變薄。比如：某電廠在2008年5月投入使用3號爐定拍擴容器，然后在2014年對容器內部進行檢測。檢測結果顯示，筒體表面存在大面積的沖刷與腐蝕。其中，腐蝕程度最嚴重的為Φ54mm。經檢驗，筒體厚度最薄的地方只有4.2mm。設計的厚度為13.5，明顯低于設計的厚度。首先，根據相關的公式，對壁厚最薄的地方試試強度校核。計算出來的內壓折算應力比材料的許用應力大，所以最薄的剩余壁厚與實際的強度產生嚴重差距，不能滿足強度的需要。最后，根據以上情況，對沖刷的部位實施了堆焊處理。

第四，容器筒壁受到壓力后，產生變形的狀況，并且出現鼓包。研究表明，在氫氣儲罐中最容易引發鼓包的風險。另外，在特殊情況下，疏水擴容器也會產生鼓包的現象。比如：某電廠在2012年投入使用高壓疏水擴容器，然后在2015年對其進行檢驗，檢驗方法為磁粉檢測。結果顯示有4個疏水進口管的角焊縫出現裂紋缺陷，其中有3個焊縫特別嚴重。在宏觀檢測下，可以看出筒體有一處面積非常大的鼓包。同時，壁厚符合常規要求。另外，在高壓疏水擴容器檢測中，發現疏水進門存在漏洞，導致工況水平低下。在這種情況下，對該容器產生的裂紋進行挖補處理，然后制定出有效的監督措施。最后，與廠家聯系后，對產品進行及時更換。

3 在焊接缺陷中，應該注意的相關事項

對壓力容器進行定期檢修時，如果容器的規格與相關標準不符合，就應該實施焊接修理。在具體修理的過程中，必須遵循相關的標準以及要求。通常情況下，在處理缺陷時，還應該注意這幾個方面的問題：第一，要認真、慎重處理缺陷，充分發揮技術人員、以及項目負責人的作用，不能盲目以所謂的標準對裂縫進行定性。第二，裂紋在受熱的情況下，容易使裂縫程度繼續擴大。所以，在處理深度較大的裂紋時，必須對在裂紋兩端開鑿出裂孔，或者止裂槽。這樣，就可以減少熱量的膨脹，避免裂縫程度進一步擴大。第三，針對內部埋藏深的焊縫而言，必須先使用超聲波檢測方法，對裂縫的位置進行確定。同時，在實際修補的過程中，要求盡量從距離缺陷淺層的表面開始。另外，在裂縫清除到2/3的程度時，為了盡可能把裂縫全部處理掉，還要對背面的裂縫實施焊縫處理。第四，對焊縫處理完成后，要按照相關的標準，重新對容器進行檢測，并進行壓力試驗以及無損檢測等。只有這樣，才能保證處理好的容器可以安全、放心投入到使用當中。第五，在壓力容器檢測的規程中，有的條款內容比較寬松。因此，檢測人員在使用的過程中，決不能掉以輕心。尤其是對埋藏缺陷進行評定時，必須以相關標準為依據，并充分考慮多方面的因素，切記不可濫用。

4 結束語

壓力容器內部主要為液體或者氣體，是具有很大壓力的密封容器。在運行的過程中，由于溫度、壓力或者液位等因素的影響，容易出現溫度、壓力超標的現象。在這種情況下，就會導致壓力容器中的設備出現缺陷，從而影響正常的生產。所以，為了保證設備的正常運行，必須定期對壓力容器進行檢測。文章首先介紹了壓力容器的檢測內容與方法，以及經常存在的問題。并結合實例，分析了具體處理方法。比如：針對小型的裂縫，可以采取打磨、圓滑處理。針對程度深的裂縫，可以實施不挖等。另外，有的壓力容器壁或者筒壁受到沖刷或者腐蝕的作用下，導致容器壁或者筒壁變薄，針對這種現象，應該在檢測的基礎上，實施堆焊的處理辦法。最后，文章介紹了焊接缺陷中應該注意的問題。希望文章可以對壓力容器檢測以及問題的處理起到參考的作用。

參考文獻

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