關于壓力容器安裝監督檢驗的探討

周凱捷

（江蘇省特種設備安全監督檢驗研究院宿遷分院 宿遷 223800）

關于壓力容器安裝監督檢驗的探討

周凱捷

（江蘇省特種設備安全監督檢驗研究院宿遷分院 宿遷 223800）

對于壓力容器的安裝是否要進行監督檢驗，一直存在爭論。除氧艙外，目前尚未制訂壓力容器安裝監檢規則，無法開展監督檢驗工作。文中介紹了壓力容器安裝監檢的歷史和現狀，討論了實施壓力容器安裝監檢的依據，通過介紹7個由于安裝原因導致壓力容器存在安全隱患的典型案例，闡述實施壓力容器安裝監檢的必要性，并對檢驗的適用范圍、檢驗的重點項目和內容提出了建議。

壓力容器 安裝 監督檢驗

壓力容器安裝的概念在TSG R3001—2006《壓力容器安裝改造維修許可規則》中定義為：壓力容器整體就位、整體移位安裝的活動。對于壓力容器的安裝是否要進行監督檢驗，一直存在爭論。有觀點認為安裝僅僅是起吊與就位，沒有焊接過程，對安全性能影響很小，無須進行安裝監檢，也有觀點認為壓力容器作為具有爆炸危險性的特種設備，在安裝過程中由于不確定因素較多，為保障安全，以防萬一，應進行監檢。根據現行的安全技術規范，除氧艙外，其他壓力容器不實行法定的安裝監檢。本文主要對是否要進行壓力容器安裝監檢進行探討，并提出建議。

1 壓力容器安裝監檢的歷史和現狀

對于壓力容器安裝監督檢驗，全國各地的特種設備安全監察機構和檢驗機構一直在努力推進這項工作。歷史上，除現場組焊和現場制造外，對壓力容器整體就位的安裝監檢也一直在進行。2003年國務院頒布的《特種設備安全監察條例》以及2006年國家質檢總局頒布的TSG R3001—2006都為開展壓力容器安裝監檢工作提供了必要的依據。在沒有統一的監檢規則的情況下，檢驗機構一般會參照鍋爐或壓力管道的規定，通過編制檢驗作業指導書或檢驗方案來實施檢驗。文獻[8]對2002～2006年期間全國壓力容器安裝監檢的情況進行了分析，其中檢驗的數量逐年增加，2006年達到了4.10萬臺。根據文獻[9]的介紹，在2011年，這一數字達到了13.12萬臺。去除少量的現場組焊及改造、重大維修監檢，整體就位的安裝監檢數量也非常可觀。

2013年國家質檢總局頒布了TSG R7004—2013《壓力容器監督檢驗規則》。該規則中的安裝監檢部分僅適用于醫用氧艙，雖然沒有明確不實施壓力容器的安裝監檢，但檢驗規則仍然缺失。而到了2016年，TSG 21—2016《固定式壓力容器安全技術監察規程》頒布實施，其中第6.1.1條明確規定：“安裝不實施監檢”。自此以后，壓力容器的安裝監檢工作告一段落。

目前，對于壓力容器安裝過程的監管，全國各地的做法不一，有些地方只要求進行安裝前告知，安裝過程不受控制，安裝完成后可以直接領取使用登記證，也有一些地方參照其他特種設備安裝監檢的模式和內容，開展了形式多樣的檢驗，如安裝安全質量檢驗、投用前檢驗、安裝驗收檢驗等等。

2 壓力容器安裝監檢的依據

《中華人民共和國特種設備安全法》第二十五條規定：鍋爐、壓力容器、壓力管道元件等特種設備的制造過程和鍋爐、壓力容器、壓力管道、電梯、起重機械、客運索道、大型游樂設施的安裝、改造、重大修理過程，應當經特種設備檢驗機構按照安全技術規范的要求進行監督檢驗；未經監督檢驗或者監督檢驗不合格的，不得出廠或者交付使用。從立法本意來講，該條款有兩層含義，一是規定了壓力容器的安裝過程應當進行監督檢驗，二是明確監督檢驗時執行的是安全技術規范。目前，除壓力容器外，上述條款中的其他特種設備都制定有安裝監督檢驗規則，安裝過程都實行了監督檢驗，唯獨壓力容器由于缺少相應的安全技術規范作為支撐，使得開展此項工作的依據不夠充分。

3 壓力容器安裝監檢的必要性

實行壓力容器安裝監督檢驗的目的是確認安裝過程符合設計文件、安全技術規范和有關標準的要求，保障壓力容器能夠安全投入使用。由于壓力容器種類繁多，結構復雜程度不一，再加上安裝單位的良莠不齊，質量意識、管理水平的差異，使得實際影響容器安全性能的不確定因素較多。文獻[7]對2005～2013年期間全國發生的83起壓力容器事故進行了介紹，根據事故原因分析，其中有22起與安裝環節的失控有關，比例高達26.5%。筆者在工作中也碰到不少由于安裝原因導致壓力容器存在安全隱患的典型案例，以下舉例說明：

1）某企業新購置一批氯氣緩沖罐，安裝單位安裝時根據業主要求在封頭R弧部位開孔并加裝了2個接管，后由于工藝管線改變又盲目將接管完全割除，原開孔部位采用封堵焊接。此過程未經原容器設計單位同意，無施工方案，未進行無損檢測、焊后熱處理、耐壓試驗、泄漏試驗，施工的隨意性、盲目性太大，過程完全失控，致使整批容器均存在嚴重安全隱患。鑒于該批容器按規范進行整改的成本太大，最終不得不作報廢處理。

2）某單位在安裝183m3蒸壓釜時，為節省成本，在設置快開門安全聯鎖裝置時，僅安裝了一套手動安全手柄聯鎖機構，沒有安裝釜齒嚙合到位開關、零壓開關、電氣控制系統等聯鎖裝置，無法滿足固定式壓力容器安全技術監察規程的要求，存在很大的安全隱患。另一個單位在安裝蒸壓釜時，同樣是為了節省成本，對滑動支座底板下部的滾動柱未采用設計圖紙要求的規格尺寸，底板兩端未安裝限位彈簧，使得蒸壓釜在短時間運行后由于滾動柱變形脫落，滑動不暢導致釜體整體彎曲變形。

3）某企業需要安裝一套殺菌裝置，其中的殺菌鍋和熱水罐獨立設計制造。根據工藝要求，采用兩者上下組合方式，上部熱水罐中的高溫帶壓熱水進入下部的殺菌鍋進行殺菌消毒。安裝單位在安裝時簡單地將兩者直接對接安裝，導致兩臺設備正常工作條件下的重力載荷全部靠下部殺菌鍋的鞍座承受，經過校核，當連續工作，熱水罐和殺菌鍋均滿水的情況下，鞍座邊角處殼體的周向應力無法滿足強度要求。

4）某單位新安裝一批6300L搪玻璃反應釜，規格型號均相同。安裝單位為了防止損壞銘牌，在吊裝作業前將銘牌從銘牌底座上取下單獨保存，但未留下任何識別標記，使得實際設備與銘牌無法一一對應。另一個安裝單位則是在對夾套做外保溫時將設備銘牌全部包進了保溫層，也沒有留下識別標記。以上兩種情況均給日后的年度檢查和定期檢驗工作帶來很大困難。

5）某單位從廠區內部移裝一個空氣儲罐，與原壓縮機系統連接后即投入使用。根據使用單位反映，儲罐上的安全閥會經常起跳排氣。經過現場查看，儲罐的設計壓力為0.84MPa，安全閥型號為A27W-10T，整定壓力0.84MPa，壓縮機的排氣量6.5m3/min，最高排氣壓力被設定為1.05MPa。根據計算，該安全閥在0.84MPa時的泄放量為4.4m3/min。由于氣源壓力超過了儲罐的設計壓力，安全閥泄放量又低于進氣量，因此很容易導致安全閥頻繁起跳，并且起跳后壓力仍然不斷上升。看似簡單的安裝環節，卻給設備的安全連續運行埋下了隱患。

6）某單位2013年在安裝11000L磁力驅動反應釜時，為了便于起吊和就位，將釜體原有的4個耳式支座全部割除，在就位以后重新焊接支座時，沒有按照標準要求加裝支座墊板，而是把支座的筋板與夾套外壁直接相焊，焊縫表面質量低劣，并且支座數量也從4個變成了3個。2016年進行首次定期檢驗時，發現支座與夾套的連接焊縫多處開裂，存在很大的安全隱患。

7）某企業于2013年通過低價中標購置了一批空氣儲罐和氮氣儲罐，安裝單位安裝時未對設備出廠資料和實物進行認真檢查，安裝完成后即領取了使用登記證。2016年進行首次定期檢驗時，檢驗人員發現該批儲罐的竣工圖與實物嚴重不符，銘牌上的CS標記為印制，監檢證書的格式、內容也存在很多疑點。經過與制造廠所在地檢驗機構聯系，確認監檢證書和銘牌CS標記全系偽造。由于該制造廠2014年已倒閉，無法進一步調查處理，經請示安全監察機構，該批儲罐最終全部作報廢處理。

以上7個案例是筆者在工作中真實碰到的。可以看出，壓力容器的安裝過程存在很多影響安全和使用管理的不確定因素。如果在安裝之前，檢驗機構對使用單位和安裝單位進行了技術交底，安裝過程中對發現的問題及時跟進處理，消除安全隱患，是可以有效避免上述問題發生的。

目前，金屬壓力容器一般在投用后3年內進行首次定期檢驗。根據文獻[10]提出的特種設備事故“浴盆曲線”，投用后1～3年正是壓力容器出現早期失效的易發時期。從容器出廠到投入使用，安裝是一個重要環節。如果沒有經過嚴格的安裝質量檢驗，缺乏有效的監督機制，一旦安裝過程失控，出現盲目施工、隨意施工的情況，那么壓力容器在接下來3年的運行期間發生早期失效甚至事故的概率將大大增加。

4 壓力容器安裝監檢的適用范圍

按照國家對特種設備安全監管改革的總體要求，對所有壓力容器實行安裝監檢既不實際，也不科學。根據壓力容器風險管理和分類監管的原則，結合事故發生概率和事故后果，同時考慮安裝過程對設備產生損傷可能性的大小，宜對以下壓力容器實施安裝監檢：第Ⅲ類壓力容器；盛裝極度、高度、中度危害介質、易爆介質、液化氣體介質的壓力容器；快開門式壓力容器；管殼式余熱鍋爐、蒸汽發生器等以水為介質，產生蒸汽的壓力容器；支座類型為耳式的立式容器、多支座臥式容器；塔式容器；低溫容器；標準抗拉強度下限值大于540MPa的低合金鋼制壓力容器；Co-Mo低合金鋼制壓力容器。

5 壓力容器安裝監檢的重點項目和內容

根據壓力容器安裝過程中容易出現的問題，同時參照其他特種設備的安裝監督檢驗規則，對壓力容器安裝監檢的項目和內容提出以下建議：

1）安裝告知書及安裝資質的審查。

2）出廠資料審查，主要檢查出廠資料的完整性，竣工圖與實物的一致性、產品監督檢驗證書、合格證與銘牌的一致性，防止出現資料不符或造假的情況。

3）參照壓力容器定期檢驗的要求，對容器的結構、幾何尺寸和外觀進行符合性檢驗。

4）壁厚抽查。對容器主要受壓元件進行壁厚抽查，與出廠資料核對。

5）安裝質量檢查。檢查基礎是否平整、堅固，有無傾斜、開裂；支座的滑動端是否可以按設計方向自由滑動；采用法蘭連接時，檢查法蘭配對是否符合標準要求，檢查螺栓規格、數量、緊固情況以及墊片材料、規格、安裝是否符合要求；檢查排污、排放、疏水管道的安裝是否符合要求，是否便于操作，對于易燃、易爆、有毒以及高溫介質的排污、排放管的出口是否接至安全地點；檢查接管、人孔、檢查孔等部位的保溫層是否存在破損，脫落等情況，檢查是否存在保溫材料支撐件隨意焊接在本體的情況；檢查是否按設計圖樣要求設置導靜電裝置，接地電阻值是否符合要求等。

6）當容器與外部管道采用焊接連接時，參照壓力容器制造監督檢驗的要求，對焊接質量進行控制。對于按容器標準設計制造的管殼式余熱鍋爐、蒸汽發生器等設備，其主蒸汽管道一般與分汽缸相連。由于管道距離很短，按壓力管道進行單獨設計和施工目前并不現實，此時可以參照鍋爐范圍內管道的技術規定，一并予以安裝監檢，這樣既經濟，方便了使用單位，又保障了安全。

7）參照壓力容器定期檢驗的要求，對與容器直接相連的安全附件及儀表進行檢查。由于快開門容器事故高發，在監檢時要對快開門安全聯鎖裝置重點檢驗，確認其是否具備安全技術規范所規定的功能。

8）安裝單位質量保證體系運行情況的評價。重點檢查安裝單位在發現不符合項時，是否按照規定的程序進行了處理；安裝檢查記錄是否及時填寫，內容是否準確，人員簽署是否齊全；對于有資格許可要求的人員，是否持證上崗等。

6 結束語

上述探討的問題是筆者在工作中的所思所想。實行安裝監督檢驗，對于確認壓力容器在投用之前的完整性和符合性，有著積極、重要的意義。建議有關部門盡快研究制訂壓力容器的安裝監督檢驗規則，以便于進一步加強對壓力容器安裝環節的管理，保障壓力容器的安全使用。

[1] TSG R3001—2006 壓力容器安裝改造維修許可規則[S].

[2] TSG 21—2016 固定式壓力容器安全技術監察規程[S].

[3] TSG R7004—2013 壓力容器監督檢驗規則[S].

[4] NB/T 47042—2014 臥式容器[S].

[5] JB/T 4712—2007 容器支座[S].

[6] 闞珂，蒲長城，劉平均.中華人民共和國特種設備安全法釋義[M].北京：中國法制出版社，2013.

[7] 吳旭正，等.特種設備典型事故案例集（2005-2013）[M].北京：化學工業出版社，2015.

[8] 鄧紅星.壓力容器安裝監督檢驗的探討[J].特種設備安全技術，2008，（05）：24-26.

[9] 黃杰鵬.2011年特種設備統計分析[J].中國特種設備安全，2012，28（05）：37-40.

[10] 吳旭正，金平.特種設備事故浴盆曲線的分析與思考[J].中國特種設備安全，2011，27（11）：40-41.

[11] 王召群，段普章，符豪，等.由安裝質量引起的蒸壓釜缺陷分析[J].中國特種設備安全，2009，25（04）：51-53.

[12] 葉劍文，向小勇，彭泰援，等.蒸壓釜快開門聯鎖裝置強制檢驗的必要性[J].中國特種設備安全，2016，32（07）：30-34.

[13] 李植中，劉彬，王維來，等.與壓力容器基礎有關的檢驗[J].中國特種設備安全，2013，29（12）：55-56.

Discussion on Pressure Vessel Installation Supervision Inspection

Zhou Kaijie

(Suqian Branch, Special Equipment Safety Supervision Inspection Institute of Jiangsu Province Suqian 223800)

There is always a debate about whether the installation supervision inspection of the pressure vessel is necessary. In addition to hyperbaric oxygen chamber, the regulation on supervision inspection for pressure vessel installation has not yet developed. In this paper, the history and current situation of supervision inspection for pressure vessel installation is introduced, the basis of supervision inspection for pressure vessel installation is discussed, and seven typical cases of safety hazard of pressure vessel due to installation are introduced. The necessity of supervision inspection for pressure vessel installation is expounded; suggestions on the scope of application, the key projects and contents of the inspection are given.

Pressure vessel Installation Supervision inspection

X924

B

1673-257X（2017）10-0042-04

10.3969/j.issn.1673-257X.2017.10.011

周凱捷（1982～)，男，本科，在讀工程碩士，工程師，從事承壓類特種設備檢驗及相關標準的研究工作。

周凱捷，E-mail： 13585267212@139.com。

2017-03-16）