压力容器维修与保养现状分析

2016-05-30杨尚斌

中国高新技术企业 2016年25期

（山东省特种设备检验研究院枣庄分院，山东枣庄 277800）

摘要：压力容器在化工生产过程中起着极其重要的作用，其合理的维修与科学的保养可以使容器长时间地处于完好状态。容器维护与维修的好坏直接关系到容器使用寿命的长短，直接影响到相关工艺和设备的工作效率。文章对压力容器维修与保养现状进行了分析。

关键词：压力容器；容器维修；容器保养；防腐层；化学腐蚀文献标识码：A

中图分类号：TQ053 文章编号：1009-2374（2016）25-0069-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.25.033

压力容器（以下简称容器）是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备。根据不同的分类方法可以将容器进行多种分类，包括按用途、压力和温度等级、盛装介质、使用位置和移动方式等方面进行分类。容器在工业生产中是较为常用的设备，也是危及生命安全、危险性较大的特种设备。工作压力最大能到100MPa以上（如超高压容器）。容器在使用过程中是否安全，就需要靠科学的维修和合理的保养来保证，并以此延长容器的使用寿命。

1 容器的维修、改造标准

只有具备相应资格的企业或单位才可以对容器进行维修与改造，并且经由相应的检验检测机构按照安全技术规范的要求进行监督检验合格，未经监督检验合格的不得交付使用。

在维修、改造容器前，应仔细查验所需维修、改造部位的性质、缺陷、特点以及范围和产生原因，并征得具备相应资格的设计单位同意的满足现行规范和标准的要求的方案，在所在地特种设备安全监督管理和检验机构办理相关手续后，方可进行维修、改造的实施。本文所涉及的压力容器的维修是指重大维修（以下简称维修），其定义为主要受压元件的更换、矫形、挖补，焊制容器筒体的纵向接头、筒体与筒节（封头）连接的环向接头、封头的拼接接头，球壳板间的焊接接头的维修。改造是指改变主要受压原件的结构或者改变压力容器的运行参数、盛装介质、用途等。

2 容器的维修分类

2.1 按体系分类

2.1.1 事后维修。事后处理是指当容器自身突发故障或使用时间过长致使性能严重老化，使容器局部出现损坏、缺陷、泄漏等致使生产无法正常进行，只得紧急停机进行抢修。这样的维修方式具有极大的危险性，工艺也较为复杂。

2.1.2 检查后维修。检查后维修通常是在容器运行过程中，操作或检修人员发现容器有无法确定的状况，采取了停车检修的方式。这种维修方式对于操作或检修人员的操作技能和责任心都有较高的要求。通常在容器的检修中也不是最佳方式。

2.1.3 计划检验维修。据容器运行特点，有周期、有计划、有目的地停车检修，查出其中隐藏的问题，在使用中发生事故前对问题进行处理，恢复其性能，延长使用寿命。这种检修方式适用于需要进行强制计划检修的容器。在维修前要做好充分的准备工作，以保证质量、配合生产，安排合理检修计划。这对一个工厂进行平稳生产、提高容器使用率、生产过程的安全、产品的质量等都发挥出了现实有用的意义。

2.2 维修方式

（1）一般性检修；（2）不动火修；（3）焊接维修；（4）特殊处理。

2.3 工作部位

（1）紧固件或密封件的更换；（2）安全附件、控制仪器、仪表维修、调整；（3）内部件及非承受压力部件的更换；（4）内衬或外涂层的修补。

3 容器的维修和改造

对容器进行正确的维修可以延长其使用寿命，减少因设备损坏所造成的损失。而在实际的工作中，容器往往被不具备维修资格的使用单位自主承担，其多数情况下不具备相应资质，而且实际过程中，由于没有相应的专业技能，任意维修，违反相关规定就进行施工，质量没有保证，容易留下安全隐患。

当需进入容器内维修和改造时，应进行必要的准备和清理工作。

在工作中，许多容器的改造带有使用单位的主观随意性。这种未经过设计单位同意且未经有资质施工单位的改造往往会造成巨大的风险，因为容器是一个整体的结构，每一个部件的设计都是经过严格的计算，擅自进行并不能完全考虑到结构和运行参数变更对设备安全带来的影响，会留有诸多隐患，因此容器的改造必须经由具备相应设计资格的单位出具书面批准文件。

容器部件损坏需更换或维修时，应依据原设计文件的要求选取，使用符合现有国标或行业标准质量要求材料。材料应有质量证书原件或加盖材料经销单位检验章和经办人章的有效复印件，并保证材料本体和质量证明的真实性和一致性。在将该材料质量证明书交由相应检验机构监检确认后，方可投入使用。

容器在维修或改造后应按照设计文件对其进行相应的检测和试验，如无损检测、耐压试验和气密性试验等。但在实际检测时，因部分试验项目费时费力而常被施工和使用单位忽视，并由此给容器的安全运行埋下了极大的隐患。

维修和改造后的设备须经所在地的检验机构监督检验，合格后方可交付使用单位投入使用。综上所述，对容器的改造和维修时要求会比较高，所以改造或维修的效果会对之后的使用与安全有着极为紧密的联系。

4 压力容器的保养

在使用具备资质的单位和个人对容器进行操作时，还需对如下容器的相应部位的维护加以关注，进行及时的维护保养。

4.1 保证防腐层完好

对于具有腐蚀性的盛装介质，常在容器内加镀防腐层，如喷漆、电镀和增加衬里等方法。假如防腐层破损，介质会直接在破损处对容器器壁产生腐蚀，从而缩短容器使用寿命，甚至造成设备的损坏从而引发安全事故。为保证防腐层处于完好状态，要定期检查防腐层是否有剐蹭、撞击等导致的脱落，衬里或焊缝是否有开裂渗漏等。如发现防腐层出现破损后，要及时找有资质的相关专业人士进行修补方可继续使用。容器外层的防腐和保温也应引起足够的重视，如在腐蚀和潮湿环境下的容器外壁的损伤、容器外保温层的破损情况都直接影响到其安全运行。

4.2 祛除化学腐蚀因素

对于一些介质在特定的条件下才会对容器产生腐蚀作用，要尽可能完全地清除这种原因引起的腐蚀。例如，容器在盛装氧气时，制造或提取过程中，常会携带水分进入容器内，水汽饱和及冷凝后会析出，最后积存于容器底部，导致水与氧气的交界处的容器腐蚀速度加快。为防止此类事情的发生，最好将氧气进行除水处理，使氧气保持干燥进入容器内。

4.3 停用期间的维护

处于停用期间的容器，也应有加强维护的必要。事实证明，在容器停用期间未进行检修，会造成大量的事故。从一定意义上讲，在停用期未进行科学合理保养与维护其损坏的速率会比使用时更快。这是由于空气中的水蒸气在温度降低后会冷凝析出形成水膜覆盖在容器表面，与空气中的其他化学杂质相互作用形成电解质溶液，从而达到了电化学腐蚀的条件。若盛装介质本来就是具有腐蚀性，在停用期间未清理干净，也会与水膜共同作用腐蚀器壁。在停用期间需将内部介质排空，并清洗干净、保持干燥等，必要的情况下需充装惰性气体进行气密保护。

4.4 压力表的维护

压力表在使用过程中要保证表盘玻璃洁净、清晰，表内指针所指示的压力显而易见。对于无法看清或玻璃破损要及时更换，对压力表指示数值有疑问时，要及时对表进行校准，不合格便立刻更换，更换时应注意压力表的精度和量程是否符合标准规范的要求。压力表应按规定定期进行校验。

4.5 安全阀的维护

阀体与弹簧等被污物黏满、锈蚀时，及时清理以保证安全阀处于洁净状态。当发现安全阀有泄露迹象时，要及时检修或更换，更换时应留意安全阀的选型是否满足要求。定期对安全阀进行手提排气试验，以确定安全阀是否处于正常状态。应交由具备安全阀基础知识、熟悉相关规定且具备相应资质的安全阀校验人员进行校验。在现实的生产中，安全阀在容器中的作用往往被忽略，但其在保证设备的安全性和经济效益方面有着极其重要的作用。

4.6 其他零件的维护

容器中的其他附件必须保证完整。对于连接件安装不完整的容器无法正常投入使用，国内曾多次发生由于连接紧固件不全或损坏而导致的事故，甚至在压力试验阶段因为连接件的装配不完整而引发相应的事故。在生产过程中，容器中由于一些端盖需经常拆卸和安装，操作人员便只装入部分螺栓进行回装和固定。由于部分密封性不严便加大对螺帽的上紧，常常会导致螺栓的拉断，造成端盖飞出引发爆炸。对于每次拆卸下的螺栓要进行清洗、检测，合格后方可再次使用，对于不合格的要进行及时更换。

4.7 周围环境和工况的影响

容器的使用环境和工况有可能会随着实际生产情况而发生变化，应在定期巡检时留意容器及其附属部件如管道和其他安全附件的运行情况，如是否有异常的磨损、震动，周围其他设备是否有介质喷溅到容器本体造成外表面的腐蚀等，进入容器内部的介质是否有杂质混入等。

5 结语

近几十年来，人们通过对各种事故的研究编写出了现行的容器的维护、改造的各项法规、标准，而无视这些标准、法规将对社会造成很大的危害，给人民的生命、财产带来巨大的损失。容器在实际的使用过程中时常会因为不当的操作而引发缺陷，造成事故，因此容器的维修与保养则显得尤为重要，当容器处于一个安全的运行状态时，才能使容器在经济效益、使用时间、生产效率上保持一个高效状态。

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