关于加强对超设计使用年限压力容器的监管与检验探讨

刘一萌

摘要：本文叙述了我国超设计使用年限压力容器的概况，造成超设计使用年限压力容器依然服役的原因及超设计使用年限压力容器定期检验的重点。

关键词：超设计使用年限：压力容器：监管：检验

一、概述

当前我国对压力容器的安全管理推行的是国家安全监察全过程控制的管理方法，即把压力容器设计、制造、安装、使用、检验、修理、改造、事故、报废和信息反馈等各个环节作为一个系统实施管理，防范事故，确保压力容器安全、经济的运行。我国部分80年代以前制造的压力容器，使用年限己超过近30年，由于当时制造及检验技术的局限性，问题己开始逐渐暴露出来，需要我们加强警惕。在使用方面，相当部分的压力容器使用单位安全主体责任未落实，存在诸多问题，例如压力容器使用单位长期以来存在重工艺轻设备的思想，对压力容器的安全管理认识不足，对压力容器操作人员培训力度不够，非法违章操作、误操作时有发生：安全附件超期未检：设备维护保养不够重视，造成压力容器腐蚀严重：仅考虑企业自身经济效益，对超设计使用年限的压力容器不够重视，检修时间过短，留给压力容器的检验时间过短，难以保障检验质量。超设计使用年限压力容器，随着使用年限的增加，暴露出来的问题也逐渐增多，其使用风险也在逐渐增大，应引起使用单位、监管单位及检验单位的足够重视，加强对超设计使用年限压力容器的监管与检验。

二、原因

压力容器的设计使用年限一直是我国的设计单位和设计者尽量避免涉及和回避的问题，由于缺乏相关标准和法规条文对压力容器的设计使用年限及超设计使用年限的压力容器进行必要的规定和限制，使得设计者对压力容器的设计使用年限大都不愿或难以给出准确的预期值，从而导致压力容器超期服役现象的存在。使得其使用和检验缺乏有效的依据，造成了重大的安全隐患。压力容器的设计使用年限不一定等于实际使用年限，他仅仅是设计者根据容器预期的使用条件给出的估计，其作用是提醒使用者，当超过压力容器的设计使用年限时应采取必要的措施，如经常测量厚度和缩短检周期等。确定压力容器的设计使用年限是一个复杂的问题，目前来说，还没有哪个资料给出明确的设计寿命计算公式，大都是让设计者根据设备的使用状态、材料选用、腐蚀基础数据、结构设计等一系列设计因素进行确定的。压力容器的设计使用年限应该由设计者在图样上标注，新版《固容规》中也明确规定，在设计总图上要标注压力容器设计使用年限（疲劳容器标明循环次数）。

三、定期检验的重点

超设计使用年限压力容器的检验应以基于风险的检验为理念，根据不同的工况，参照GB/T305792014对压力容器损伤模式进行识别，开展风险评估，有针对性地开展超设计使用年限压力容器的定期检验，避免检验过度和检验不足等情况的发生。超设计使用年限压力容器定期检验的一般程序增加了损伤机理识别和风险评估，重点应根据识别出来的损伤模式和风险评估结果进行有针对性的检验。检验前，检验人员应充分了解受检压力容器所处的工艺及工况，参照GB/T305792014分析有可能发生的损伤模式及失效模式，重点识别出与时间相关的损伤模式。重点的损伤模式如下：

1.腐蚀减薄

存在腐蚀减薄损伤模式的超设计使用年限压力容器，对于均匀腐蚀，检测方法一般为目视检测和腐蚀部位定点壁厚测定：对于点蚀坑或蚀孑L，检测方法一般为目视检测：对于焊缝腐蚀，检测方法为目视检测和焊缝尺检测：当腐蚀发生在内壁而只能从外部检测时，可用自动超声波扫查、导波检测或射线成像检测查找减薄部位，并对减薄部位进行壁厚测定。

2.环境开裂、机械损伤

存在环境开裂、机械损伤模式的超设计使用年限压力容器应进行表面无损检测，采用NB/T47013种的磁粉检测和渗透检测，铁磁性材料制压力容器的表面检测应当优先采用磁粉检测。对于存在热疲劳损伤模式的还应进行尺寸测量，检查结构件尺寸是否发生变化。

3.材质劣化

球化，存在球化损伤模式的超设计使用年限压力容器，应对材料进行硬度测量，若数值降低明显，应进行金相分析和强度试验，判断其球化程度以及强度下降情况。石墨化，存在石墨化损伤模式的超设计使用年限压力容器，应截取全厚度试样进行金相分析判断是否产生石墨化，若石墨化明显，需进行强度试验。低温脆断，存在低温脆断损伤模式的超设计使用年限压力容器，应检查己存在的缺陷，尤其是高应力部位的表面无损检测（如磁粉检测和渗透檢测）以及埋藏缺陷的超声检测。蠕变，存在蠕变损伤模式的超设计使用年限压力容器，应对过热的部位和应力状态复杂的部位进行宏观检查（重点检查是否有直径增长）、厚度测量、表面无损检测、证实有蠕变发生时，应进行金相检查或者强度试验。

四、结论

使用单位应针对超设计使用年限压力容器，根据实际情况，予以高度重视，加大维护保养投入，合理地确定检修、检验时间，做好超设计使用年限压力容器的检修和维护保养，加强安全管理认识，保障设备安全稳定的运行。检机构应做好超设计使用年限压力容器的定期检验工作，并且按照特种设备信息化工作规定，及时将所有的检验更新数据上传至特种设备使用等级和检验信息系统。检验机构还应当按照规定将检验结果汇总上报使用登记机关。使用登记机关应根据超设计使用年限压力容器的检验信息数据情况，做好对超设计使用年限压力容器使用单位的监管，督促使用单位根据设备的检验情况做好设备的检修和维护保养，督促使用单位做好设备定期检工作，确保设备在检验有效期内安全稳定的运行。

参考文献：

[l] GB/T 305792014《承压设备损伤模式识别》

[2]《超设计使用年限压力容器定期检验规范》（送审稿）