在用压力容器定期检验中常见问题与处理对策探讨

张洋

摘 要：文章结合实例分析了检验压力容器的内容与方法，并分析了检验中主要存在的问题，然后提出处理的具体对策。在分析的基础上，对检验压力容器中应该注意的事项进行了总结。希望文章可以延长压力容器的寿命，提高生产量。

关键词：用压力容器；定期检验；对策

随着社会经济的快速发展，使电站装机的容量不断上升，而且向着高参数、大容量的方向发展。比如：当前，山东某电站的装机容量已经超多了5000万千瓦。压力容器是电厂中重要的特种装备。如果参数设置过高，就会存在巨大的安全隐患，从而影响到机组的安全运行。所以，为了保证设备的安全运行，必须定期对压力容器进行检测，及时解决存在的问题。根据近两年的数据资料，可以看出压力容器在运行中还存在很大的问题，所以必须引起相关部门的重视。

1 内外部检验的主要内容以及存在的问题

1.1 检查的主要内容

第一，对压力容器的结构进行检查，看是否与相关的规定、标准符合。膨胀有没有受到阻力。所有标志牌是否出现残缺，挂放的位置是否正确。对焊缝以及焊缝的表面进行检查，查看咬边、弧坑是否出现缺陷。在焊缝连接的地方，是否出现裂缝。在需要的情况下，还应该采取无损检测的方法。一般情况下，在检测裂缝的过程中，主要采用两种办法，分别为渗透探伤、磁粉探伤。这两种办法在使用时，都可以发现容器表面中细微的裂缝。与渗透检验相比，磁粉探伤检验方法的灵敏性更高，所以在检验中推荐使用该方法。

第二，检查焊缝是否存在超标的现象。在检验的过程中，可以采用超声波探伤以及射线。对焊缝进行检测时，要求具体的长度要超过焊缝总长的十分之一。为了提高检测度，在检测裂纹时，要求必须扩大检测的比例。其中，检测的重点内容为：压力容器的T型接头，在正常使用中存在泄漏的焊缝，以及经过两次维修的焊缝。在超声波检测中，主要是检测焊缝内部中存在的缺陷，特别检测缺陷面积比较大的焊缝时，表现出了较高的灵敏性，因此具有很大的优势作用。但是，该方法由于缺乏直观性，要求探伤人员的经验要非常丰富，所以也存在一定的局限性。

第三，对压力容器的壁厚进行检测。相关的标准显示，每块钢板测点数必须大于2点，另外，封点要高于3点。检查的重点项目为：受到腐蚀的地方，在冲刷压力下变薄的部分，以及液位不稳定的部分等。

第四，对主要材料的受压原件进行检测。在牌号标识不明确的情况下，应该重复检查。如果被检测原件存在劣质风险，必须采取多重检测方法，对其进行严格分析。通常情况下，主要的方法包括：金相检验、机械性能试验，以及硬度检测等。

1.2 存在的主要问题

在压力容器检验中，最主要的检测方法为外部检验。外部检验的主要目的是：及时发现设备以及操作中不符合标准的问题，然后采取针对性的措施，彻底解决问题，防止风险问题的扩大，从而影响容器的正常运行。在外部检验下，经常出现的问题主要包括以下几个方面，分别是：

第一，铭牌与要求不匹配，容器外保温达不到规范要求，外壳被锈蚀等。第二，部分可拆件出现漏气、渗水现象。除此之外，还包括法兰、角焊缝的漏气以及渗水。第三，支架与支座在承受较大受力作用下，导致位移现象。第四，压力容器周边的管道出现异常的响声，并伴随有震动的迹象。第五，安全阀出现泄漏的现象，同时在规定期限内，没有得到整定。第六，水位计指示情况出现异常。第七，通常情况下，按照规定在内外部检验达到两次时，需要试验超压水压，但是实际操作中往往不能实现。

2 压力容器定期检验中，处理存在问题的策略

第一，在容器表面探伤检查中，如果筒体焊缝或者角焊缝出现裂纹、裂缝，并且裂缝的程度比较浅的情况下，可以实施打磨处理。另外，如果裂缝的程度比较严重时，除了打磨之外，还要对缺陷的地方进行补挖。在有需要的情况下，还应该采取热处理的办法。

比如：某生产厂家在2005年5月投产，在2010年8月实行机组大修。采用磁粉探伤的检查方式，对蒸汽冷却器、高压加热器，以及进水管道进行检测。检测结果表明，以上设备大多数角焊缝的表面出现不同程度的裂缝。对这些裂缝进行打磨处理，消除裂缝。然后，给打磨后的裂纹实施圆滑处理。最后，对处理后的裂纹再进行磁粉探伤检验，检验结果合格。

再如：某厂在2010年投入使用2号机除氧器，按照检修的时间，在2013年对机器进行检修。检修的标准为：按照相关检测的标准，以环焊缝为基准，找到最低点的位置，然后向中心两边200mm的焊缝实施磁粉探伤。同时，对两道封头拼接处的焊缝也要进行检验。检验结束后，发现10条焊缝出现程度不同的裂纹，裂缝呈现出密集横向的特点。其中，大部分裂纹主要存在于焊缝当中。同时，部分裂纹来源于母材上。技术人员根据工况的情况，对裂纹的特点进行分析，得出裂纹产生的主要原因是热疲劳。然后，制定出完善的、合理的处理工艺。对焊缝实施打磨处理，再进行粉刺探伤检验，检验结果合格。

第二，在超声探伤检查下，发现压力容器焊缝出现超标反射信号。针对这类缺陷而言，通常处理的办法为挖补。但是，在处理的过程中，必须遵守相关的热处理工艺，以及焊接工艺。否则，就会影响处理的效果。比如：某厂2014年对4号机组中的4号低加南侧封头环焊缝进行检测，采用的检测方法为超声波探伤。检验结果发现，3处存在超标问题，在实施挖补处理后，全部解决。

第三，如果容器壁在冲刷或者遭到腐蚀的作用下，就会导致壁厚变薄。比如：某电厂在2008年5月投入使用3号炉定拍扩容器，然后在2014年对容器内部进行检测。检测结果显示，筒体表面存在大面积的冲刷与腐蚀。其中，腐蚀程度最严重的为Φ54mm。经检验，筒体厚度最薄的地方只有4.2mm。设计的厚度为13.5，明显低于设计的厚度。首先，根据相关的公式，对壁厚最薄的地方试试强度校核。计算出来的内压折算应力比材料的许用应力大，所以最薄的剩余壁厚与实际的强度产生严重差距，不能满足强度的需要。最后，根据以上情况，对冲刷的部位实施了堆焊处理。

第四，容器筒壁受到压力后，产生变形的状况，并且出现鼓包。研究表明，在氢气储罐中最容易引发鼓包的风险。另外，在特殊情况下，疏水扩容器也会产生鼓包的现象。比如：某电厂在2012年投入使用高压疏水扩容器，然后在2015年对其进行检验，检验方法为磁粉检测。结果显示有4个疏水进口管的角焊缝出现裂纹缺陷，其中有3个焊缝特别严重。在宏观检测下，可以看出筒体有一处面积非常大的鼓包。同时，壁厚符合常规要求。另外，在高压疏水扩容器检测中，发现疏水进门存在漏洞，导致工况水平低下。在这种情况下，对该容器产生的裂纹进行挖补处理，然后制定出有效的监督措施。最后，与厂家联系后，对产品进行及时更换。

3 在焊接缺陷中，应该注意的相关事项

对压力容器进行定期检修时，如果容器的规格与相关标准不符合，就应该实施焊接修理。在具体修理的过程中，必须遵循相关的标准以及要求。通常情况下，在处理缺陷时，还应该注意这几个方面的问题：第一，要认真、慎重处理缺陷，充分发挥技术人员、以及项目负责人的作用，不能盲目以所谓的标准对裂缝进行定性。第二，裂纹在受热的情况下，容易使裂缝程度继续扩大。所以，在处理深度较大的裂纹时，必须对在裂纹两端开凿出裂孔，或者止裂槽。这样，就可以减少热量的膨胀，避免裂缝程度进一步扩大。第三，针对内部埋藏深的焊缝而言，必须先使用超声波检测方法，对裂缝的位置进行确定。同时，在实际修补的过程中，要求尽量从距离缺陷浅层的表面开始。另外，在裂缝清除到2/3的程度时，为了尽可能把裂缝全部处理掉，还要对背面的裂缝实施焊缝处理。第四，对焊缝处理完成后，要按照相关的标准，重新对容器进行检测，并进行压力试验以及无损检测等。只有这样，才能保证处理好的容器可以安全、放心投入到使用当中。第五，在压力容器检测的规程中，有的条款内容比较宽松。因此，检测人员在使用的过程中，决不能掉以轻心。尤其是对埋藏缺陷进行评定时，必须以相关标准为依据，并充分考虑多方面的因素，切记不可滥用。

4 结束语

压力容器内部主要为液体或者气体，是具有很大压力的密封容器。在运行的过程中，由于温度、压力或者液位等因素的影响，容易出现温度、压力超标的现象。在这种情况下，就会导致压力容器中的设备出现缺陷，从而影响正常的生产。所以，为了保证设备的正常运行，必须定期对压力容器进行检测。文章首先介绍了压力容器的检测内容与方法，以及经常存在的问题。并结合实例，分析了具体处理方法。比如：针对小型的裂缝，可以采取打磨、圆滑处理。针对程度深的裂缝，可以实施不挖等。另外，有的压力容器壁或者筒壁受到冲刷或者腐蚀的作用下，导致容器壁或者筒壁变薄，针对这种现象，应该在检测的基础上，实施堆焊的处理办法。最后，文章介绍了焊接缺陷中应该注意的问题。希望文章可以对压力容器检测以及问题的处理起到参考的作用。

参考文献

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[2]郭方文，杨海堂.压力容器检验中有关问题的探讨[J].装备制造技术，2014（2）.

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