压力容器定期检验局部腐蚀凹坑的安全状况等级评定

2019-01-16王毅

中国设备工程 2019年14期

王毅

（四川省化工建设工程质量安全监督站，四川成都 610500）

化工行业在我国经济发展中占据着重要的社会地位，化工设备管理是企业经营管理中最重要的内容，也是保证化工生产效率与安全生产的关键。化工设备种类繁多、数量大和专业性较强，尤其是压力容器经常在高温下进行使用，压力容器的长周期管理是化工生产建设的重要组成部分，当前化工生产自动化技术的应用，为生产管理创造了优质的基础条件和客观环境。但是在压力容器管理中还存在着一定的安全问题。文章就压力容器定期检验局部腐蚀凹坑的安全状况等级评定进行综合分析，保证化工生产的顺利进行。

1 压力容器定期检查的必要性极其管理

压力容器管理是安全生产的一项重要内容，直接或者间接影响着化工企业的生产效益与安全，也就是说,压力容器设备安全管理是化工企业安全和有效生产的重要保证，压力容器设备管理是化工生产的必要条件与基础。在企业生产过程中，压力容器安全管理的主要目的就是为企业提供先进的技术设备与良好的生产环境，从而为企业生产经营活动提供最佳的物质和技术基础，保证化工生产的安全、高效与持续进行。压力容器具有一定的危险性，经常运载一些化学物品，由于化工生产品中一般都是易燃易爆、有毒有害、高温以及高压设备等，如果不严格管理,很容易发生火灾、爆炸等安全事故。压力容器设备管理是企业管理工作的重要组成部分、压力容器设备管理指的是围绕设备的型号、运用管理、维修检测以及日常保养等活动进行的一系列管理活动的总称，压力容器的管理范围比较大，包括压力、温度以及容量等，在传统的设备管理模式基础上，进行压力容器设备管理模式的创新，借鉴和学习先进国家先进的管理理念和先进设备的管理制度与方法，这对于维护相关人员人身安全以及提高企业的生产效益具有深远的现实意义。对压力容器进行定期检查，采用有效的方式和办法对压力容器的各个承受压力的部件进行测试和检查，防止压力容器在运行中出现安全事故。

2 不同深度腐蚀凹坑的安全状况等级评定

随着技术的进步和质量管理水平的不断提高，压力容器检测的可靠性也得到了提高，尤其化工实验室在压力容器性能检测方面发挥着巨大作用，但是在应用过程中,还存在诸多问题，市场竞争恶劣，安全事故频频发生，场地比较简易、检测设备落后、老旧以及原材料具有造价昂贵、结构复杂以及设计难度大等特点，因此，压力容器不同深度凹坑安全检测是非常重要的技术内容。在对压力容器进行定期检查时，局部腐蚀凹坑其深度如果小于壁厚余量，就说明凹坑符合相关要求，不影响安全状况等级的评定，也就是说,并不会造成安全事故的发生。壁厚余量指的是实际壁厚遇名义后壁之间的差异，再加上腐蚀凹坑余量的和，通过将后壁余量与凹坑深度进行对比与分析后，可以进行以下评定：一般情况下，如果凹坑深度在壁厚余量范围内，就认定其处于安全状况等级，也就是说,这时的凹坑深度并不会造成安全事故。

其次，对于凹坑的分析。根据《金属材料室温拉伸试验方法》GB/T228-2004中的相关检测要求，其中所要求的试验设备、检测仪器必须具有较高的精度，通过化工试验室对原材料进行性能测试，从而采取针对性措施或者预防措施进行检测和管理。利用试验设备输出的应力应变图，求得图法结果。比如,离散论方法中的有限元方法和边界方法，通过这些现代新型的检测方法，获得准确性与科学性的数据信息。将凹坑依照外界矩形规则分为长轴长度、短轴长度和深度不同的球形凹坑，化工试验室压力容器测试力学性能分析初期采用简化的模型进行总体强度分析，不仅要考虑检测技术可靠性与科学性，还需要兼顾检测周期、效率以及安全等方面问题，然后计算无量纲参数，如果参数小于0.10，就表明凹坑深度在允许的范围内，如果参数大于0.10，则对凹坑深度还需要进一步分析与探究。在科学技术与信息技术飞速发展的时代背景下，对凹坑深度检测尤其是原料质量提出了严格要求。在科学技术不断发展的时代背景下，压力容器力学逐渐被应用到化工工程开发领域中。根据压力容器梁理论以及基础设计原理，在完成压力容器力学总体强度分析并实施改造后，由于多方面因素的限制，还需要对检测质量技术方案进行不断优化。本文通过对某一大型石油化工企业的压力容器装置进行定期检查，在化工地试验室压力容器性能检测过程中，由于压力容器具有较大的抗剪能力和较强的延展性，这对于检测技术与质量管理的要求非常高。通过计算无量纲参数，凹坑表面不能太粗糙，必须保证光滑清洁，过渡不要太大，凹坑四周也不能存在明显的划痕或者其他缺陷。利用凹坑模拟半潜平台的各种模块并赋予适当的截面属性评估主要结构的合理性，并且对承载载荷的大小做出精准计算，观察整个压力容器结构上的总体应力分布情况，进而对压力容器的总体强度与延展性进行综合分析。此外，使用的材料要求根据压力容器的设计规格和使用要求进行选择，凹坑深度要小于壁厚的1/3，且保持在12mm之内。

最后，结论分析。通过对不同深度腐蚀凹坑检测和实验，凹坑表面光滑，且过渡较为平稳，发现其周围并没有其他缺陷或者隐形问题。定期检查压力容器存在的局部凹坑腐蚀时，当腐蚀凹坑在壁厚余量范围内时，其凹坑是被允许的。如果凹坑深度不在壁厚余量范围内，则应该进行应力分析，并采用焊接技术，最后通过应力分析结果表明不影响安全使用，可以评定为二级或者三级。