液化石油气球罐检验及缺陷研究
2018-10-21刘大鹏张勋杨东明眭辉
刘大鹏 张勋 杨东明 眭辉
摘 要:针对液化石油气球罐检验和缺陷,做了简单的分析。在实际工作中,按照国家相关规定,需要定期对液化石油气球罐进行质量检验。利用无损检测技术或者其他技术,进行质量检验,分析缺陷问题,进而提出改进措施,保证液化石油气球罐安全运行。
关键词:液化石油气球罐;质量检验;质量缺陷
中图分类号:TE972 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)20-0377-01
现阶段,工业石油化工生产水平不断提高,得益于各类设备和装置的应用。液化石油气球罐作为常用的储存容器,在实际应用中,发挥着重要的作用。不过其应用的过程中,常见裂纹问题,不利于装置安全运行。基于此,深度分析此课题,提出检测和缺陷分析建议,有着必要性。
1 液化石油气球罐检验方法
对于液化石油气球罐的质量检验,常采取以下方法:①X射线探伤法;②UT超声探伤法;③磁粉探伤检测法;④声发射探伤检测法等。在实际应用的过程中,射线探伤法对检测环境的防护条件,有着较高的要求,经济性不佳。随着检测厚度的增大,射线能量需求以及透照时间也不断增加,射线底片效果的清晰度难以保证。其他方法或多或少也存在着一定的缺陷,TOFO检测方法凭借技术高效性和可靠性优势,逐渐被应用。不过在实际应用中,结合运用各类方法,能够满足检测工作的实际需求。
2 液化石油气球罐检验和缺陷实例分析
2.1 案例概述
以A站为例,其运行时间超过10年。总计设置了2座液化石油气球罐,分别为液化气球罐和轻烃球罐,规格分别为1000m3和650m3。按照国家相关规定,定期需要进行液化石油气球罐检验和缺陷分析工作,进而保证工作安全。现结合RBI在线检测结果,进行缺陷分析。
2.2 检测方法
对于液化石油气球罐,进行质量安全检测工作,主要项目如下:①宏观检查。②壁厚检测。③磁粉检测。④超声波检测。⑤開罐检测。此次检测项目较为齐全,意在通过全面检测,发现缺陷问题,进而采取相应的改善措施。
2.3 检测结果
通过宏观检查,发现外部可检测部分没有异常。通过对液化石油气球罐,进行壁厚检测,发现最小值是39.3mm,腐蚀余量为2.0mm,处于标准范围内。经过磁粉检测,没有发现本体缺陷,但是丁字口和支腿角焊缝存在缺陷问题,总计28处,其中3处没有消除,剩余25处经过打磨处理消除。经过超声波检验,没有发现超标缺陷问题。通过声发射检测,发现1处可疑信号。采用磁粉技术以及超声波技术进行复检,没有发现超标缺陷问题。最终,开罐检测发现多处裂纹,其中西侧下极板焊缝位置处最长裂纹为2.4m;北侧下极板G1-G3焊缝最长裂纹为1.2m;G3~G6焊缝最长裂纹为1.4m。经过宏观检测,共发现1处表面裂纹,采取打磨8mm的方式进行处理后,仍旧能够看见裂纹。此处原设计角焊缝焊趾高度是12mm,经过打磨8mm后,存在着凹坑,影响着焊缝连接强度。
2.4 缺陷分析
2.4.1 支腿和球壳板连接位置处应力分析
结合液化石油气球罐实际载荷情况,在支柱端部,加全位移约束。通过在两侧对称面上,加对称约束等,进行质量分析。通过应力分析,明确支柱和球壳之间连接位置,凹坑位置最大应力是172.88MPa,远超于球壳允许用盈利,使得液化石油气球罐支腿焊缝位置出现多处裂纹。
2.4.2 基础沉降影响分析
对于液化石油气球罐区域地坪下陷破损问题,对罐体进行再次检测,重点检测水平度以及支腿垂直度。结果如下:罐基础下沉不均匀;支腿最大下沉为32mm;垂直度偏差最大值为30mm;数值和之前的检测相吻合。基于此,得出液化石油气球罐整体向东南方向倾斜。究其原因,为支腿脚焊缝裂纹。
2.4.3 其他分析
从液化石油气球罐内部裂缝所在位置来说,其沿着焊缝走向,长度最大值为2.4m。经过分析认为,是由于液化石油气球罐建造的过程中,焊接接头区域热处理不到位、相变应力、错边。除此之外,液化石油气球罐安装焊接的质量不佳,存在着表面气孔和裂纹等缺陷,进而造成了裂纹[1]。
3 液化石油气球罐检验和缺陷控制建议
3.1 结合运用多种检测方法
在进行液化石油气球罐检验的过程中,为了保证检测工作顺利开展,提高检测工作的效率和质量,建议结合运用各类检测方法。对于相同部位,若采取某种检测方法,发现缺陷问题后,需要采取其他方法再次进行检查,进而保证检测结果的真实性和准确性。在实际工作工作,不同的检测方法,所具有的优势和缺点不同。基于此,为了保证液化石油气球罐检验效果,需要结合罐体的实际情况,来选择相应的检测方法,严格按照具体规定,开展检验工作[2]。
3.2 严格执行液化石油气球罐检验法标准
为了保证液化石油气球罐检验结果的真实性和准确性,在检测的过程中,检验人员要严格按照检测方法运用标准,做好严格的把控。在实际工作中,较为常用的是TOFD检测方法,结合运用其他方法,比如X射线检测法。在实际应用的过程中,需要做好检测环境和仪器等的检查工作,必要时需要做好特殊隔离以及防护工作。采取组合方式进行液化石油气球罐检验,能够满足检测工作效率和成本的要求,为了保证检验的质量,需要做好检测方法的合理选择,使用成熟的技术。
3.3 做好缺陷处理
经过液化石油气球罐检验后,当发现缺陷问题时,需要及时采取处理措施。一般来说,液化石油气球罐缺陷问题,以裂纹为主。在处理工作中,多采取打磨处理的方式。若经过打磨处理后,无法有效解决,或者问题依旧存在,需要和相关技术人员或者厂家做好沟通,做好问题的具体分析,制定处理方案。完成问题处理后,还需要再次进行检查,保证液化石油气球罐不存在任何缺陷后,再投入使用,进而保证生产作业的安全性[3]。
4 结束语
综上所述,在液化石油气球罐检验工作中,可以选择的方法较多。对于不同的检验位置,可结合工作需求,来选择。建议结合运用各类技术,开展缺陷检验工作,及时发现缺陷问题,做好缺陷处理,进而保证液化石油气球罐运行的效果。
参考文献
[1]陶建中.球罐对接焊缝埋藏缺陷超声检测定性方法及程序探讨[J].特种设备安全技术,2017(5):54~57.
[2]王 鹏,叶 栋.液化石油气球罐应力腐蚀裂纹分布情况浅析[J].当代化工研究,2017(4):100.
[3]王 瑛,陈 娟.液化石油气球罐无损检测及裂纹处理[J].中国新技术新产品,2016(10):66~67.
收稿日期:2018-6-4