压力容器针对性检验

原创 胡伟明  2021-06-13 20:56:00  阅读 70 次 评论 0 条
摘要:

基本概念没有可以包罗万象的法规和标准,由于法规和标准要针对所有压力容器,要考虑普遍性,所以只能提出最基本的要求。对于许多特殊情况,法规只要求检验员根据具体情况选择一些特殊的检验方法。因此要求检验员除了能够熟练运用法规和标准对压力容器进行检验外,还要能够对复杂结构、复杂工况的压力容器有更深一步的认识。检验员必须了解受检压力容器的结构特点,及其对压力容器检验和安全使用的影响;必须了解压力容器的材料特性及介质特性,材料对容器使用工况的适应性如何,工作介质对容器材料会产生什么样的影响,必须了解压力容器在

基本概念

没有可以包罗万象的法规和标准,由于法规和标准要针对所有压力容器,要考虑普遍性,所以只能提出最基本的要求。对于许多特殊情况,法规只要求检验员根据具体情况选择一些特殊的检验方法。因此要求检验员除了能够熟练运用法规和标准对压力容器进行检验外,还要能够对复杂结构、复杂工况的压力容器有更深一步的认识。检验员必须了解受检压力容器的结构特点,及其对压力容器检验和安全使用的影响;必须了解压力容器的材料特性及介质特性,材料对容器使用工况的适应性如何,工作介质对容器材料会产生什么样的影响,必须了解压力容器在使用中会产生什么样的缺陷,影响其安全使用的关键因素是什么。

例如加氢反应器,由于在结构方面有厚壁、堆焊层或复合衬里等结构特点,使得实施无损检测非常困难;在使用中有氢腐蚀的特点,使容器容易在使用中产生诸如鼓包、剥离、开裂等缺陷;其主体材料又有回火脆的特点,使升压时必须控制器壁温度不能过低等。检验员必须根据这些特点有针对性地选择检验方法、制定检验方案和实施检验。针对性检验就是要求检验员针对容器的特点,保证容器在使用过程中产生的不易发现的缺陷不会因漏检而对容器的安全使用产生危害,检验后对用户还能提出使用建议,不要因误操作导致容器的损坏。检验员应能够针对压力容器的使用特点,选择检验方法,制定检验方案。

针对性检验的基础是压力容器的失效,即针对压力容器的有关失效机理和失效可能性来确定检验程序。针对性检验与法规并不矛盾,它只是法规和标准的有效补充。

技术因素

针对性检验的基础是失效,首先应考虑压力容器的失效形式。

压力容器的失效形式可归纳为9类:

1.减薄 ;  

2.尺寸变化; 

3.连接部位失效;

4.容器本体的开裂;   

5.鼓泡;

6.微孔、微隙;

7.金相组织变化;

8.材料性能变化;

9.阳极的形成。

检验员应能够根据所检压力容器的具体特点,针对这9类失效形式筛选出被检容器的可能失效形式,并针对可能的失效形式提出更加有效的检验方案。

检验员如对压力容器实施针对性检验,除了熟悉和掌握有关法规、标准外,必须了解以下几方面的知识。

(1)压力容器的选材及材料特性

在压力容器的设计中,压力容器材质的选用有一定的规律可循,检验员应当了解压力容器常用材料的选用知识,为什么采用某种材料,以及这种材料在正常运行及开停工的过程中会有什么样的现象发生。例如在抗氢条件下选用CrMo钢或不锈钢,在有氯离子的环境中不能选用奥氏体不锈钢,在晶间腐蚀环境下选用的不锈钢的含碳量应有所控制等。

(2)压力容器的结构特点及强度计算

压力容器检验员应当了解受检压力容器的结构特点及其强度校核方法,这是影响压力容器安全的关键因素之一,几乎所有结构形式的压力容器及其主要受压元件,都有其相应的强度计算标准。了解和掌握这些计算标准,是针对性检验必备的基本功之一。

(3)各类压力容器的工作原理

压力容器的种类非常多,一个检验员终其一生也不可能将所有的压力容器工作原理完全了解和掌握,但是施行针对性检验时,检验员必须努力去了解受检容器的工作原理。在了解其工作原理的同时,还应了解压力容器的介质特性及其对主体材料的影响、操作工艺、影响操作压力和温度的有关因素,以及用户保证压力容器安全运行的措施及安全附件等。

(4)压力容器的焊接技术

几乎所有的压力容器都离不开焊接,实施针对性检验的检验员应当对压力容器常用的焊接结构、焊接方法、焊接材料有所了解,这样才能在检验中对发现的缺陷进行正确的判断。而对缺陷正确的判断,是检验员对压力容器的安全状况给出正确评级的关键因素之一。例如判断缺陷是气孔、夹渣,还是未焊透或未熔合,或者是裂纹。同时,判断裂纹是制造时产生的还是使用时产生的也是检验员所必须掌握的。

(5)压力容器的热处理及其材料的金相组织

压力容器的热处理状态及材料使用状态下的金相组织对其安全运行的影响也是非常重要的,检验员应该了解压力容器材料相应的组织状态及其热处理状态和热处理的目的,能够判断压力容器材料的组织状态是否正常。在容器存在组织缺陷或容器返修后其材质的组织状态发生变化时,知道用什么样的方法来恢复。

(6)压力容器的防腐技术

什么样的介质对压力容器材料有什么样的腐蚀作用,针对这种腐蚀机理有什么样的预防措施等,也是一个检验员应该了解的知识,特别是常见的应力腐蚀介质和应力腐蚀敏感材料及组织。

(7)各种无损检测技术

无损检测技术是压力容器检验的基本手段之一,是每个检验员都应该了解和掌握的,如果不能很好地掌握这一技术,检验员很难制定出正确有效的检验方案,除了熟练运用常规的无损检测方法外,检验员还应该了解特殊的检测方法,如多层焊对接焊缝的超声检测技术和声发射检测技术等。

(8)压力容器的失效分析技术

压力容器失效分析技术是保证压力容器安全运行的有效手段,它是建立在许多基础技术之上的一门综合技术。它的服务对象是已经出了问题的设备,通过对设备失效原因的分析,找出预防设备失效的措施。

(9)压力容器的缺陷安全评定与断裂力学

压力容器的安全评定是压力容器有关技术中的一门高级技术,它是针对带缺陷的压力容器进行的,对大型企业的大型关键设备尤为重要。


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