王勇
摘 要:目前,由于檢測人員對承壓類特種設備的管道或者容器進行檢查時,會借助先進的超聲波技術、射線技術等來開展檢驗工作,這樣可以有效避免對設備造成損傷的情況。雖然這些辦法能做到無損檢測,卻也還是難以完全確定設備的參數,故而使得檢測的效率有所下降。因此,需要將部分化工工藝應用于設備檢測之中,從而提升承壓類特種設備的檢測效率。
關鍵詞:化工工藝;承壓類特種設備;檢驗
引言:
由于承壓類特種設備的安全附件多而復雜,其中對壓力表和安全閥的檢驗是設備檢驗工作中的重中之重,因此需要采用無損檢測的方法。但因為缺乏設備化工工藝參數,對工藝的具體條件和過程都還沒有完全掌握,因此也無法準確確定設備腐蝕或者故障出現的具體位置,所以必須采用合適的檢查手段,以便于對相關的化工工藝情況進行有效地處理。
一、承壓類特種設備檢驗的影響因素與檢驗位置的確定
(一)濕硫化氫腐蝕
因為硫化氫在水中溶解會產生相應的氫硫酸,同時還會發生電解反應,這樣一來就會產生相應的濕硫化氫腐蝕,繼而導致應力性開裂問題。因為該類腐蝕出現的頻率越來越多,從而引起了檢驗人員的重點關注。具體的影響因素在于兩方面,一是看檢驗設備本身材料的硬度,二是看設備材料在進行焊接過程中氫滲透量的大小。一般情況下,如果設備材料本身硬度大,且氫的滲透量高,那么則更容易受到腐蝕。
(二)堿性腐蝕
堿性腐蝕一般是在高溫情況下產生的,一般需要利用氫氧化鈉作為介質,從而導致設備的腐蝕與開裂。大部分情況下,會在碳鋼材料和低合金鋼材料中出現這類問題,主要影響因素在于堿液濃度的大小、金屬本身的穩定性等。檢驗人員在檢查含有堿性溶液的容器與管道時,需要考慮到一些重要的問題,并認真檢驗[1]。
第一,需要確定管道中原本堿液的濃度,并且看是否存在加熱的情況。第二,必須明確管道內的溫度。第三,檢驗管道內是否存在蒸汽伴熱或者電伴熱的情況。第四,需要確定管道在將堿液排出以前是否已將蒸汽全部排出。第五,需要檢驗管道在進行焊接加工后是否正確消除了具體的應力。在考慮到這一些重要問題后,需要重點對管道與容器,以及被蒸汽吹掃過的位置進行檢驗。
(三)氯化物腐蝕
氯化物腐蝕主要是與溫度相關,部分化工工藝會使得水分揮發,繼而在干燥的條件下,水中氯化物的濃度就會隨之增高,從而出現腐蝕。一般需要重點檢驗冷卻器出現裂紋的部位、焊接后應力未消除的部位,以及保溫材料受損的部位。
(四)機械疲勞
機械疲勞在一些情況下會與設備腐蝕相結合,并導致相應部位出現裂紋。目前在檢驗方法上還不夠完善,但是需要充分了解相應的檢驗工藝和具體的檢驗位置。由于腐蝕疲勞通常會出現在應力集中的位置,所以需要對這種部位進行有針對性的重點檢查,并盡量避免設備的頻繁啟停[2]。
(五)溫度因素
設備在高溫條件下,其管道和容器容易出現變形、特性變化和熱性脆化等現象,而處于低溫時,則會導致低溫脆化。因此需要對金屬的形狀、硬度以及化學成分進行分析。一般來說,需要重點檢查高溫汽水管道和裸露的高溫容器管道。具體檢測方法需要根據化工工藝來進行選擇,從而確保檢驗的準確性。
二、化工工藝在承壓特種設備檢驗中的應用
(一)科學選擇設備設計方案
為了避免承壓特種設備在運行過程中出現疲勞問題,必須采用碳鋼或者低碳鋼這類抗疲勞性能良好的原材料進行設備制造,從而延長設備的使用年限。同時,針對承壓類特種設備的設計,需要結合相應的化工工藝來進行疲勞分析與設計。一般情況下,會借助低周疲勞曲線的檢驗方法,來看設備的應力集中情況與實際應力的大小,從而根據檢測的數值來判斷設備的應力幅度是否在安全的范圍內,這樣才算是符合基本的制造要求。此外,還可以根據應力的振幅計算,來判斷安全循環的次數以及使用期限,然后看二者的數值是否相等,從而可以預防安全事故的發生。
(二)做好安全閥的日常維護
針對一些定期會排放出化學介質的設備,需要在其正常運轉時,對安全閥門進行定期的手動排放,以防止在設備正常運轉過程中,閥瓣和閥座出現粘連的情況。而在搬運時,需要保持垂直擺放,同時也要輕拿輕放,避免出現較大的震動及外力沖擊,且搬運時還應該注意,不能拎提手柄。此外,在開啟安全閥時,不能采用加重物或者是利用閥瓣等手段進行加壓,否則會導致安全閥失效。針對安全閥的日常維護,則需要重視定期的校驗。根據國家的相關規定,針對特種設備安全閥的校驗至少是一年一次,校驗完畢后經檢驗需要對其進行掛牌和鉛封,并出具相應的檢測報告。而對于新購入以及經過維修后的安全閥,都需要對其進行校驗與檢驗,只有檢驗合格的才可以投入生產。
(三)特殊情況下化工技術的應用
承壓類特種設備在檢驗過程中,大多會涉及到復雜又多樣的生產環境和化工技術,所以在進行現場檢驗的時候有著諸多的困難。因此,檢驗人員必須要綜合考慮設備檢驗過程中環境的因素、化工工藝參數,從而根據相關的政策與法規進行合理查驗,這樣一來,設備檢驗的計劃會變的更為靈活豐富,有利于提升設備檢驗的準確性。其中針對檢驗方法的選擇,需要遵循特殊化工工藝要求的基本原則[3]。
(四)嚴格控制產品質量
承壓類特種設備因其本身的質量要求,需要切實做好材料質量的控制工作,應結合具體的化工工藝來不斷提升材料的質量。因為承壓類特種設備在安裝完畢后,可能會因為疲勞而出現裂紋,所以在使用時需要盡量保證設備的表面是光滑且完整的,盡可能避免一切可能損壞設備表面的操作,常見的有碰撞和焊接所留下的痕跡,同時還有腐蝕對設備表面所帶來的損害。此外,還應該努力確保設備填角部分的圓角、半徑和表面的光滑程度,并提高設備焊接的質量。也只有做好設備安裝前的無損檢測,才能進一步控制好產品的整體質量。
三、結束語
總之,伴隨著我國科學技術的飛躍性發展,諸多承壓類特種設備被應用到了化工生產中。一旦將具體的化工工藝引入到實際的設備檢測當中,這樣可以提升設備故障檢測的效率,從而為化工產業的安全生產打好基礎。也只有當承壓類特種設備的檢測人員能夠從一次又一次的實際檢測中積累經驗,才能進一步明確化工生產與腐蝕之間的關聯,以此不斷提升設備檢驗的效率。
參考文獻:
[1]任桂芹.無損檢測技術在承壓類特種設備檢驗中的應用探究[J].質量安全與檢驗檢測,2021,31(03):63-65.
[2]廖博群.基于化工工藝條件的承壓類特種設備檢驗[J].中國石油和化工標準與質量,2020,40(24):41-43.
[3]陳陽文.無損檢測技術在承壓類特種設備檢驗中的應用探究[J].中國設備工程,2020(23):155-156.