壓力容器安全管理及檢驗探討

摘要：隨著我國工業(yè)技術的飛速發(fā)展，壓力容器的應用范圍越來越廣，壓力容器的安全問題成為了全社會關注的焦點，而通過對壓力容器的安全管理與檢驗，可有效確保壓力容器的正常運行，提高壓力容器的安全性。文章分析了我國壓力容器安全管理現(xiàn)狀及對策，探討了壓力容器檢驗的內容、方法、原理。

關鍵詞：壓力容器；安全管理；檢驗內容；無損檢驗方法；工業(yè)技術 文獻標識碼：A

中圖分類號：TG115 文章編號：1009-2374（2016）35-0079-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.35.038

自我國實行了《壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》后，僅過了幾年，國家又接著頒布了《固定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》，此規(guī)程進一步改進與完善了之前規(guī)程，對強化我國的壓力容器行業(yè)安全十分有利，提高了我國規(guī)范生產(chǎn)制造壓力容器的能力，特別是更高、更嚴格地要求了壓力容器的安全管理與檢驗工作。

1 壓力容器的安全管理

1.1 我國壓力容器安全管理現(xiàn)狀

在我國，壓力容器的使用方通常是壓力容器安全的主要責任方。我國的壓力容器使用方大致可分為兩類：大規(guī)模企業(yè)與一般企業(yè)。其中大規(guī)模企業(yè)主要包括國企事業(yè)單位、中外合資企業(yè)、全資外商企業(yè)，一般企業(yè)則主要指民營企業(yè)等。從壓力容器的管理現(xiàn)狀來看，大規(guī)模企業(yè)與一般企業(yè)存在很大差異。

大規(guī)模企業(yè)通常勢力比較雄厚，大多擁有信息化、現(xiàn)代化的管理系統(tǒng)，一般由專人負責壓力容器設備的維護修理，日常操作趨于規(guī)范化，具有良好的設備狀態(tài)，比較重視設備的安全性。

而對于一般企業(yè)來說，由于實力比較薄弱，在管理壓力容器方面，大多缺乏安全技術，安全應急處理措施通常也不完善，很多企業(yè)無視國家法律法規(guī)，不能按規(guī)定執(zhí)行壓力容器安全措施，只是為了應付上級檢查，被動進行壓力容器安全管理與檢驗，此外，在實際使用壓力容器時，維護檢查意識缺乏，定期維護檢查工作執(zhí)行不到位。

1.2 我國壓力容器安全管理對策

1.2.1 嚴格遵守相關法律法規(guī)，規(guī)范操作、認真管理。也就是說壓力容器使用單位，應在遵守相關法律法規(guī)的前提下，依據(jù)行業(yè)標準，從壓力容器自身使用情況出發(fā)，積極進行自身壓力容器安全管理規(guī)章制度的制定，并嚴格落實執(zhí)行。

1.2.2 建立壓力容器的日常操作、維護檔案，安全管理壓力容器，也就是要做好壓力容器的使用、維護登記工作。

1.2.3 重視提高管理人員的專業(yè)知識素養(yǎng)。應做好壓力容器使用、維護人員的專業(yè)知識培訓工作，可采用考核合格上崗制，促進管理人員專業(yè)知識素養(yǎng)的

提高。

1.2.4 應做好壓力容器的檢驗檢測工作。具體包括年度檢驗設備與日常運行維護檢驗設備，應根據(jù)之前編好的檢驗計劃實施年度檢驗，在日常檢驗中一旦發(fā)現(xiàn)有待維修問題，應及時安排維修人員維修，以更好地保障設備安全。

此外，對于壓力容器的安全管理，還應做好安全事故的及時處理，具體可通過對設備的安全評估，依據(jù)以往事故類型，積極主動地制定好事故應急預案，以便在發(fā)生安全事故后能在第一時間處理事故，把事故損失降到最低。

2 檢驗壓力容器的方式

2.1 定期檢驗壓力容器的內容

2.1.1 檢驗壓力容器的結構。具體可分為檢查設備封頭與簡體是否緊密連接、檢查設備排污孔堵塞與否、檢查設備各焊縫有無開裂現(xiàn)象等。

2.1.2 檢驗壓力容器幾何尺寸。此檢驗大致包括對設備較大應力處、易變形處的重點檢查。

2.1.3 檢驗壓力容器表面缺陷。此項檢驗可細分為對設備表面腐蝕深、廣度的檢查，對設備機械損傷深、長度的檢查以及損傷寬度、具體缺陷位置的檢查等。應重點檢查那些缺陷易發(fā)區(qū)，如應力集中區(qū)、焊接處、具體補焊處等。

2.1.4 檢驗壓力容器的壁厚。測量設備壁厚是該檢驗的主要內容，在具體測量時，應選設備內部液位常波動處、變形易發(fā)處、缺陷處為測量點。

2.1.5 檢驗壓力容器的焊縫埋藏缺陷。進行這項檢查主要是看設備是否埋藏焊縫缺陷，具體可借助聲發(fā)射探傷技術與超聲波無損探傷技術來完成。

2.1.6 檢驗壓力容器的安全附件與緊固件。這項檢查包括的內容主要有檢查一些安全零部件，如安全閥與緊急切斷閥等，逐個檢查設備緊固件情況，如高壓螺栓的緊固與否，并及時進行沖洗。

2.2 壓力容器的檢驗方法

依據(jù)前文可知，日常檢驗壓力容器的內容大致包括六大項，在這些檢驗項目中有部分是可借助肉眼協(xié)助簡單工具來完成，但也有部分缺陷，如細小焊縫等，則必須進行無損探測才能完成，下文詳細講解這些無損檢驗方法：

2.2.1 常規(guī)無損檢驗法。表面檢測、超聲波探傷以及射線檢測等是經(jīng)常見到的無損檢驗法，其中應用最廣泛的是經(jīng)常用到的超聲波探傷法，這種方法主要是用來檢驗設備內部缺陷。

超聲波檢驗的具體原理主要是借助發(fā)出一個頻率比20kHz高的人耳不能獲得的特殊聲波來檢驗設備，隨著超聲脈沖的不同，也會顯示出不同的檢驗信號，A、B、C這三種波形，是當前比較常見的波形顯示，它們各自會顯示出不同的檢驗結果。具體檢驗結果顯示如圖1所示：

由圖1可知，A型超聲波檢驗呈現(xiàn)的是一種波形顯示，圖中的橫軸主要代表的是超聲波的實際傳播時間或距離，其縱軸主要代表的是這種波反射波的具體波幅。B型超聲波呈現(xiàn)的是一種圖像顯示，檢驗設備的實際檢驗軌跡為圖中的橫軸，波的具體傳播時間或長度用圖中的橫軸反映，被檢設備縱截面上的詳細缺陷分布與具體深度都可用這種方式直觀觀察到。C型超聲波呈現(xiàn)的也是一種圖像顯示，C型顯示的橫、縱軸都代表檢驗設備的實際檢驗軌跡，隨著檢驗探頭附在設備表面的移動，工件里的具體內部缺陷便可直觀地顯示在顯示屏上，但基于波的傳播距離無從顯示，這樣缺陷深度參數(shù)也就不能表征。

2.2.2 壓力容器檢驗中新的無損檢驗方法。近年來隨著我國工業(yè)科技的飛速發(fā)展，各種壓力容器新檢驗法層出不窮，如有聲發(fā)射檢驗、渦流檢驗、紅外線檢驗、超聲導波檢驗等，在這些新檢驗法中，最有發(fā)展應用前景的為聲發(fā)射檢驗法。

聲發(fā)射檢驗需涉及到很多內容，主要有聲發(fā)射源、波的傳播、轉換聲電的裝置、信號放大裝置、信號處理裝置以及記錄與顯示信息的裝置，還包括信息的解釋與評定等。其具體工作原理為：由聲發(fā)射源產(chǎn)生彈性波，借助空氣等介質進行傳播，傳到檢測設備，這時設備在彈性波的作用下會發(fā)生機械振動，設備表面的聲發(fā)射傳感器會耦合這種機械振動，然后再把這種振動轉換為電信號，該電信號經(jīng)過信號放大器放大，把放大的電信號再傳輸給信號處理裝置，經(jīng)信號處理裝置處理過的電信號，會轉換成待檢驗設備的具體檢驗參數(shù)顯示在顯示屏上，最后借助事先錄入好的解釋數(shù)據(jù)的程序，來解釋與評定設備特性，這樣聲發(fā)射檢驗的整個檢驗工作就全部完成了。

3 結語

總之，壓力容器的安全管理與檢驗，是確保壓力容器能夠正常運行的基礎，同時也是提高壓力容器安全性的重要措施。為更好地確保壓力容器的安全運行，無論是安全管理壓力容器還是定期檢驗壓力容器，壓力容器安全責任方都應在遵守國家法律法規(guī)的前提下，嚴格按照行業(yè)標準，綜合自身壓力容器實際使用情況，積極主動地編制一個針對企業(yè)自身安全管理與檢驗的規(guī)章制度，并按照此規(guī)章制度嚴格作業(yè)，長期堅持，只有這樣才能做好本單位壓力容器的安全管理與檢驗工作，更好地保障壓力容器的安全、高效運行，為企業(yè)帶來更大經(jīng)濟效益。

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作者簡介：閆亞弟（1968-），男，河北盧龍人，保定市特種設備監(jiān)督檢驗所工程師，壓力容器檢驗師，壓力管道檢驗師，研究方向：壓力容器和壓力管道定期檢驗、監(jiān)督檢驗及無損檢測。

（責任編輯：蔣建華）