壓力容器檢驗中耐壓試驗的質量控制探討

劉旭 胡晨 劉晨陽 河南省鍋爐壓力容器安全檢測研究院新鄉分院

壓力容器是食品藥品行業生產制造過程中必不可少的一種關鍵設備。根據特種設備目錄的定義，壓力容器是指盛裝氣體或者液體，承載一定壓力的密閉設備，其范圍規定為最高工作壓力大于或等于0.1 MPa（表壓）的氣體、液化氣體和最高工作溫度高于或等于標準沸點的液體、容積大于或等于30 L且內直徑大于或等于150 mm的固定式容器和移動式容器。然而，在食藥行業中，由于潔凈度的要求，從材質上分類，該類壓力容器多屬于不銹鋼類壓力容器，且部分外覆保溫的保護層也是由不銹鋼制成，外表光潔美觀，但這類保溫層不能或難以拆除。

一、壓力容器檢驗綜述

壓力容器從出廠到投入使用會經過設計、制造、運輸、安裝等多環節的把控，但是壓力容器的缺陷是很難避免的，每個環節都可能對容器造成損傷。例如，壓力容器主要采用焊接的形式進行制造，不同的焊接環境會影響到容器的最終評級；按照規范進行容器監督檢驗后可能存在遺留問題；受到環境限制出現的壓力容器故障等。在壓力容器的使用過程中，通常采取全覆蓋的定期檢驗方式對容器進行評估。根據《固定式壓力容器安全技術監察規程》的要求，定期檢驗的方法包括宏觀檢驗、表面缺陷檢驗、埋藏缺陷檢驗、泄露檢驗等。對于正常使用的壓力容器，上述檢驗方法一般可以滿足評價要求，可以確定容器的安全狀況等級和檢驗周期，但這種常規的檢驗方式不具備針對性，管理過程中也會出現容器無法停機進行檢驗、其他因素造成的“檢驗不足”或“檢驗過度”情況。

二、壓力容器檢驗中耐壓試驗的主要類型

（一）液壓試驗

壓力容器檢驗中的耐壓試驗主要分為液壓試驗和氣壓試驗這兩大類，其中液壓試驗的應用最為廣泛，安全性也更高。主要原因就在于，液壓試驗的主要載體是液體，通過在壓力容器內部填充液體介質，并使其形成相應的壓力，從而產生壓強。在具體進行檢測試驗的過程中，一旦壓力容器的連接部分存在裂縫或者是壓強損傷，這一部分液體介質就能夠通過裂縫滲透出來，減小泄壓過程中的能量釋放，相比于氣體能量，液體爆炸的能量要更低，因此能夠提升耐壓試驗過程的安全性。

（二）氣壓試驗

相比于液壓試驗，氣壓試驗的危險系數則較高。氣壓試驗主要就是把氣體作為主要的介質，一般是選用干燥和純凈的氣體作為測試的主要介質載體，包括氫氣、氮氣等。在具體進行耐壓試驗的過程中，氣體的壓縮性要遠遠高于液體，在進行氣體填充的過程中，伴隨著壓力容器內部壓強的變化，氣體會在容器內部儲存大量的能量，一旦壓力容器內部存在薄弱環節或者存在人為操作上的失誤，導致氣體的泄露，在氣體泄漏的瞬間會釋放出大量的氣體能量，產生較大的沖擊力，嚴重威脅試驗人員的生命安全。因此在壓力容器檢驗中，耐壓試驗首選是液壓試驗，只在特殊情況下才會選擇進行氣壓試驗。

三、壓力容器檢驗中耐壓試驗的質量控制

（一）做好試驗前的資料審核工作

要做好壓力容器檢驗中耐壓試驗的質量控制，就要在試驗開始之前，對相關的試驗資料進行全面的整理和審核。安排專業的試驗操作人員及其相關負責人出具有關耐壓試驗的整體流程和試驗工藝方案，結合壓力容器制造的有關資料，對壓力容器生產標準、設計圖樣、型號、外觀情況、焊接工藝以及材料使用等進行全面的收集和整理，出具相應的審核檢驗報告單，確保壓力容器工藝制作和材料規格到位，并且對相關的資料進行存檔管理，通過對這些基礎資料的審查，進一步優化和完善耐壓試驗的介質和流程。

（二）重視耐壓試驗的前期安全檢測工作

要做好壓力容器耐壓試驗的質量控制，提升試驗效率和安全性，就要重視耐壓試驗的前期安全檢測工作的開展。首先，要求專業試驗人員對壓力容器的各零部件以及位置進行提前的標記，記錄并留存壓力容器的外部特征，保證其外觀完好，以便后續觀察是否有發生形變等的問題。尤其是在進行特殊的氣壓試驗的過程中，必須要對壓力容器的各焊接接頭以及連接位置進行100%的無損檢驗，通過檢驗之后才可進行下一步的試驗。其次，就是要做好壓力容器調節閥與截止閥的封閉性控制工作，保證閥門的安全性和穩定性，進行再一次的閥門緊固，不能出現松動。

（三）壓力容器、壓力管道耐壓試驗注意事項

試驗人員須做到持證上崗，并按規定穿戴好勞保用品。被試驗的容器、管道應經過有關部門審批，且制定完備的試驗方案。試驗前必須按有關規定做好以下準備、檢查工作，符合安全要求后方可進行試驗。首先，試驗用水必須潔凈，水溫要高于5℃，否則要采取防凍措施；氧氣專用容器、管道的試驗用水應無油脂。其次，采用的壓力表必須經過校驗，且精度不低于1.5級，量程應為試驗壓力的兩倍適宜；在試驗容器管段系統中壓力表不得少于兩塊；未經檢驗合格的壓力表不準使用。另外，應檢查水泵是否完好，水泵與試驗場地連接管是否暢通；容器專用的試驗場地應設兩米高的護板；保證有足夠的強度；管道試驗有必要時要先制作支撐加固。不參與試驗的設備或管線、儀表用盲板隔離或拆除后暫以短管相連，并有明顯標記和記錄，以便試驗后能拆除復位；試驗前，應檢查安全閥、校對壓力表，保持完好；容器管道各連接部位的緊固螺栓，必須裝配齊全，緊固妥當；高壓容器試驗，必須有防護措施，以防發生意外。水壓場地應用醒目字寫上“高壓試驗、禁止入內”的警示標志。水壓試驗時，工作場地禁止無關人員進入，試驗人員不得進行其它工作。水壓試驗的壓力應為容器、管道設計的1.25倍。在同一試驗場地，不準兩容器同時試驗。向容器、管道沖水時，必須將空氣排干凈后，再進行升壓。

四、結語

要做好壓力容器檢驗中耐壓試驗的質量控制，就要從資料審核、安全檢測、溫度以及流程控制等多個方面入手，制定完備的耐壓試驗方案，切實提升耐壓試驗的安全性和有效性，為壓力容器設備的使用奠定重要基礎。