浅析压力容器检验检测误差的影响因素及对策

【摘要】文章结合压力容器检验检测工作实践，首先分析了影响压力容器检验检测误差的因素，然后探讨了控制压力容器检验检测误差的策略，以期为相关人员提供参考。

【关键词】压力容器；检验检测误差；影响因素；对策

【DOI编码】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.02.052

Analysis of the Influencing Factors and Countermeasures of Inspection and Testing Errors in Pressure Vessels

TAN Jiangyu

（Guangxi ZhuangAutonomous Region Special Equipment Inspection and Research Institute〔Baise Branch〕， Baise 533600， China）

Abstract： Based on the practical experience of pressure vessel inspection and testing， this article first analyzes the factors that affect the errors in pressure vessel inspection and testing， and then explores strategies to control the errors in pressure vessel inspection and testing， in order to provide reference for relevant personnel.

Keywords： pressure vessel； inspection and detection error； influencing factors； countermeasures

壓力容器在农业、工业、军工等各个领域有着非常重要的作用和价值，其安全性直接影响到这些行业的持续稳定发展状态。因此，压力容器的安全性受到了越来越多的关注，对于压力容器的检验检测精度也提出了更高的要求，如何有效控制误差成为迫切需要解决的问题。

1影响压力容器检验误差的因素

1.1压力容器本体的质量问题

压力容器自身的质量缺陷是所面临的主要客观危险源之一，它可能给检测工作带来安全隐患。目前在役的压力容器尺寸大、参数高、介质种类多、工况复杂，并且结构形式多样，构成了一个复杂的结构体系。随着服役时间的增加，部分结构构件的磨损很可能已经超出其承载能力范围。在这个过程中，对结构物的某些安全配件和防护设备也提出了更高的要求。一旦这些部件中任何一个发生故障，压力容器的安全性将会大大降低。

1.2检验仪器本身存在的问题

由于对压力容器的要求越来越高，相应的生产工艺也在不断改进。在现场调研中发现，目前在生产中主要使用三种工艺：冷加工、焊接加工和金属加工。这三种技术都有各自的特点和优点。首先，在测量准确性方面，可以将这些工艺维持在规范水平上，工作人员可以使用游标卡尺、激光测微计等工具来提高测量精度。然而，冷加工技术因其需要较长的操作时间，导致其自动化水平相对较低。其次，在使用游标卡尺、激光测微计等工具进行检测时，可能会受到人为因素的干扰，从而引入测试仪器本身存在的误差，对测量准确性造成较大影响，严重制约了压力容器的使用寿命。再次，与冷镦和镦粗等工序相比，金属切削技术具有更高的准确性[1]。然而，在实际的测试工作中，相关部门在装备升级和维修时间方面掌握不足，导致其自身的测量精度存在一定偏差，无法确保产品的安全和品质。最后，焊接检查工具作为压力容器安全检查和测试的一种早期手段，其性能和精度等方面存在一定的不足，已经无法适应现代压力容器的检验和测试需求，使其在压力容器检验测试中的应用可能性变得很小。

1.3检验检测方法与标准不够完善

在检验过程中，检验方法和检验标准也会受到检验结果的影响。通过对如下几个方面和视角展开研究：第一，压力容器的检验和检测标准是其应用的先决条件，在对其进行检验和检测的时候，有关部门没有按照标准要求去做，造成了检验检测的技术与标准不一致，因而对最后的测试效果产生了很大的影响，从而产生了一些错误的问题。第二，在制造压力容器时，通常是先进行箱体的制造和装配，其他部分则按照实测的尺寸进行加工。因此，在检测时若有偏差，将极大地影响其他零件的加工，导致装配时的接头松动。检验时所选用的方式和工艺有误，若将此元件应用于工农业等领域，就会给后续的应用带来一定的困扰。在对压力容器检测、检测地点和检测方式进行调查和分析的基础上，我们发现，大多数压力容器都是互相交错的，在进行检测和检验时，往往会产生焊缝剩余高度和纵向焊缝的棱角等检测误差，造成压力容器的实际检验结果出现偏差[2]。

1.4裂纹

断裂形式可分为四种：机械部件受到破坏后，在高温高压环境下，因应力集中而引起的蠕变开裂；压力容器由于长时间处于强碱环境中，易产生应力腐蚀裂纹；在机械制造过程中，因对过程的控制不到位而产生的开裂；该装置的一些部位在运行时受到较大的内部压力，出现疲劳开裂现象。当设备使用年限增加时，其疲劳开裂将逐步增加和扩展，在设备服役过程中，疲劳裂纹占总裂纹的60%以上。

2控制压力容器检验检测误差的策略

2.1优化检测技术及方法

为了确保大口径压力容器在服役期间安全运行，需要对其进行有效的检查，以减少安全隐患。过去的测试方法主要依靠几何尺寸的检查，然而随着时间的推移，这些测量方法带来的一些错误也逐渐暴露出来。因此，检测单位应适时改进检测技术和方法，主要利用内部窥镜技术、超声波检测仪等现代仪器和软件系统，将相关图像、数据等信息传输到压力容器中，从而最大限度地减少人为误差。同时，还应主动改进压力容器的检查和检测规范，为检查工作奠定良好基础，确保其有效性。最后，在测量压力容器圆度时，使用目前较为完善的激光测距方法，将激光照射到被测物体上，并通过光电器件接收，从测量到接收的时间得到管道横断面的椭圆度、壁厚等多个参数，实现有效检测。这种方法使压力容器的检查工作更具操作性，并能够对其进行有效控制。

2.2变形控制

压力容器之所以会产生变形问题，主要是因为在运输过程和制造过程中没有正确的保护措施，导致压力容器在外界的压力作用下，产生了扭曲、变形等现象，给后续的划线切割造成了很大的障碍，对压力容器的检测和实际使用造成了不利影响。因此，有关人员应重视压力容器的纠偏处理，从而控制压力容器检测误差。首先，在压力容器下料前，制造厂的工作人员应该根据实际情况，进行一定程度的检测，找出材料变形的原因，并在第一步进行修正，从而保证在实际生产之前，钢制材料的变形情况可以得到控制，避免影响到后续的检测，有效提高压力容器的检查和检测精度[3]。其次，相关人员还需要对压力容器部件进行精密测量，根据相关文件信息对比部件的规格，及时更换不符合标准要求的部件，这样可以对细节进行有效的控制，为后续的检测打下坚实的基础，避免出现压力容器检测误差的问题。最后，对于大直径压力容器下料作业，相关技术人员应加强对压力容器端口位置切割精度的控制，并需要在切割结束后检查实际切割状态，及时发现压力容器端口切割变形的问题，避免该部分误差对后续的工序造成不利影响。

2.3建立压力容器检测技术档案

建立完备的检测技术档案，是消除容器检测误差问题的有效举措，科学高效的档案能够对容器的检测流程进行精细化与简便化，保障每一名检测工作者都能够依据检测要求进行工作，便于工作人员把控容器的检测要点，第一时间消除潜藏的误差信息，切实提升容器检测的精准程度。在容器检测档案的设计过程中，工作人员应注意与重视以下几个方面：第一，在原有检测技术的前提下，根据容器检测过程中所出现的误差问题，对原有的检测技术进行合理的优化与创新，尽量减少误差问题。第二，要全面控制容器的使用性能，能根据容器的检测技术，建立合理有效的技术文件。第三，需要制定科学规范的容器检测流程，保证工作人员严格按照检测流程进行操作，从而避免检测作业中出现误差问题。此外，还应以容器检测技术为基础，建立起科学的容器应用环境和条件档案，保证容器检测信息的准确性和有效性。第四，应进一步加强对容器检测技术的控制和监督，容器检测技术的实效性和科学性将直接影响到检测结果，在容器检测过程中，必须以检测标准为依据，来完善相应的技术管控体系，在容器检测工作开始之前，相关单位安排专人制定一套完善的容器检测方案，保证方案的实效性和适当性，再进行后续的工作，从而保证容器检测成果的稳定性和可靠性。

2.4合理安排检查工作

完备全面的容器检测体系是打消容器检测误差的有效举措，而全方位落实容器检测体系，则是保障高效消除容器检测误差的核心。通常情况下，容器的检测周期是以年或季度为单位，但在建立容器检测体系时，工作人员还应根据容器的实际应用情况，需要做到科学规划检测周期，保证检测作业能够按照规范体系进行。年度或者季度检测手段的主要目的就是在容器的使用年限内，对容器进行检查维修，能够减少容器发生安全事故的概率，及时消除容器检测中的误差[4]。所以，在有效落实容器年度和季度检测工作的过程中，应注意以下几点：第一，应适当增加容器年度和季度检查的频次，以提高容器检测效果，对于保障容器的整体稳定性有非常积极的作用。第二，要严格按照容器检测规范进行，避免因为检测技术不过关而造成的误差，这样能有效地排除容器在使用过程中存在的隐患，保证容器的安全性。

2.5加强外部环境控制

为确保对锅炉压力容器的检测工作持续进行，需要重视环境因素对检测的干扰。外界因素可能会降低检测工作的效率，因此需要加强管理体系，不断改善外界环境。同时，还应严格监控压力容器的通气状况，以防止检查员中毒。此外，在检测过程中也存在泄漏和损伤的风险，因而需要按照相关规范进行绝缘和防渗等工作。在选用各类安全电压和绝缘器具方面，应遵循相关规程要求，确保检测工作的顺利进行，以提高效率。此外，还应重视电磁辐射等问题，在检测过程中采取必要的防护措施，并根据可能出现的安全问题制定计划，尽量减少危险因素的影响[5]。作为压力容器化验员，应树立强烈的安全和责任意识，根據具体情况进行专门的检查，特别关注放射源等因素，以防止任何安全问题的疏漏。

2.6加强压力容器危害源监控与信息反馈

为避免压力容器隐患的进一步蔓延，一方面要在整个检查的全流程中详细地记载各种检查资料，并向有关的质量管理和安全管理机构提出建议，促使危害源的信息反馈体系不断地健全，为及时、定时的管控测试提供资源上的优势，为实现对危害源的提前防范打下坚实的基础，从而减少安全事故风险，保障人们的生命安全，避免财产的损失。另一方面，应当对目前存在的危害源进行细致的调查，并将所获得的信息内容向更高层次的领导管理层汇报。这样才能更早地对危害源采取相应的对策，最终实现完全消灭危险源。

3结束语

综上所述，压力容器产生误差的原因较为复杂，不同影响原因之间也会有一定的联系。因此，在对容器进行检测的过程中，应关注容器的整体质量，根据容器的实际应用要求和检测标准，对容器进行合理有效的检验。对压力容器进行检查可以有效保障其安全运行，是一项十分重要的工作。因此，相关部门需要充分了解压力容器，特别是对可能影响其性能的各种因素进行详细的剖析，并进行深入的探讨。在检测过程中，应根据不同因素对容器检测结果的影响性进行研究分析，并提出相应的控制措施，以提高检测结果的准确性，最大限度地降低容器误差出现的概率，从而保证容器的质量。

【参考文献】

[1]吕瑶，王金山.压力容器检验检测误差的影响因素及对策探讨[J].中国科技期刊数据库工业A，2023（4）：44-46.

[2]张毅威.压力容器检验检测误差的影响因素及对策研究[J].中文科技期刊数据库（全文版）工程技术，2022（8）：80-83.

[3]任桂芹.锅炉压力容器检验常见问题及解决措施探究[J].中文科技期刊数据库（全文版）工程技术，2021（2）：252-253.

[4]禤伟波.浅析压力容器定期检验中常见缺陷及其成因[J].中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术，2022（6）：196-198.

[5]徐彪，雷永福.锅炉压力容器生产使用检验环节问题及解决措施浅析[J].中国设备工程，2021（20）：58-159.

【作者简介】

谭江宇，男，1997年出生，助理工程师，学士，研究方向为承压设备检验检测。

（编辑：李钰双）