压力试验在压力容器检验中的质量控制

(整期优先)网络出版时间:2019-04-14
/ 2

压力试验在压力容器检验中的质量控制

张广福

关键词:压力试验;压力容器检验;质量控制;

1压力容器的压力试验的分类即试验的标准

1.1压力试验的分类

压力试验在操作过程中的分类,主要是根据压力试验在实际的应用中采用的介质不同而可以分为液压试验和气压试验,具体的试验情况如下:(1)液压试验。采用液体作为试验介质,主要是因为液体的可压缩性较小,压力试验的过程中一旦出现介质泄露也可以很快的释放出积聚的能量,即在短时间内降低容器压力,这样就避免了试验过程中的一些危险因素。而且水容易获取,操作简单方便,无需进行特殊的处理,因此压力试验往往采用水作为介质。另外,一些不出现沸点或者闪点温度的液体也可以作为试验的介质。这主要是为了满足试验的温度需求,如果在高温试验的情况下,试验液体的沸点应小于试验温度,避免试验液体气化形成潜在的危险。(2)气压试验。气压试验是采用气体介质,气体在试验中会因为压缩而产生能量的聚集,因此容易发生事故。一旦出现泄漏事故,气体因压缩作用,外泄过程中不仅要释放能量,而且释放速度极快,因此事故危害严重,所以在国标中对气压压力试验相关条件限制较为严格。可见在压力试验中液压试验应优先选择,只有在液压试验无法完成的情况下才考虑使用气压试验。其情况如下:(1)当容器中填充液体介质的时候,其介质自身的重量将影响容器的本身和基础的承载而造成破坏,这主要是指直径大,承载压力低而且仅仅用于气体储存的容器。(2)因为容器结构的原因,液体在进入到容器后不容易清除,而且容器内的残存液体会影响容器的使用,这时只能采用气体压力试验满足测试需求。为了保证气压试验的安全性,国标对进行气压试验的容器有着严格的焊接质量要求,同时应进行无损伤检测,方可进行气压试验。

1.2压力试验中的温度控制

随着试验温度的降低,压力容器的材料会因为温度变化而产生变化,容易增加试验的危险系数。这一点对寒冷地区的户外试验十分重要。因此在国标中对试验的温度进行了限定。试验温度的理论数值应指压力试验进行时容器的金属材料的温度,但是因为金属材料的温度不容易控制,因此就对介质的温度进行了规定,在冬季户外进行压力试验的时候应当将加热后的介质注入到容器中,并放置一段时间后在进行增压。国标中,给出了不同材料制成的压力容器在进行压力试验时,所需要到达的标准温度,通常来说试验液体的温度应高于5℃。

2压力试验的应注意的问题

2.1压力试验前的准备工作

(1)在进行压力试验前.应保证压力容器的各连接部位的紧固螺栓装配齐全,紧固。(2)压力试验选用的压力表应符合《容规》第七章的有关规定.应同时配备至少两个量程相同的压力表.并确保所有压力表都是经过校验合格的,并且一般安装在被测容器的顶部以便操作人员清楚准确的观察。(3)压力表的量程在试验压力的2倍左右为宜,但不应低于1.5倍和高于3倍的试验压力。表盘直径不应小于100mm,压力表精度不应低于1.5级。容器的开孔补强圈应在压力试验以前通入0.4-0.5MPa的压缩空气检查焊接接头质量。

2.2液压试验应注意的问题

(1)液压试验的介质一般采用水,如有特殊需要,也可采用不会导致危险事故的其它稳定液体。进行试验时液体的温度应低于其沸点。(2)进行水压试验时,必须保证其所用的水是洁净的。奥氏体不锈钢制容器用水进行液压试验时.应严格控制水中的氯离子含量不超过25m舡。且试验合格后应立即将水渍去除干净。(3)试验温度的限制:碳素钢、16MnR和正火15MnVR钢制容器液压试验时,液体温度不得低于5℃:其它低合金钢制容器液压试验时,液体温度不得低于15℃。如果由于板厚等因素造成材料无延性转变温度升高,则需相应提高试验液体温度。

2.3气压试验应注意的问题

(1)由于气压试验具有较大的危险性,一般准备安全措施。且该安全措施需经本公司技术总负责人批准.并经安全部门检查监督。(2)气压试验应使用洁净、干燥的空气、氮气或其它惰性气体。(3)试验温度的限制:碳素钢和其它低合金钢制容器气压试验时.气体温度不得低于15℃。

3压力试验在压力容器检验中的质量控制

3.1原材料的质量控制

压力容器能够被广泛应用到社会不同的行业当中,其工况恶劣且复杂,如易爆、易燃、剧毒、高腐蚀、疲劳载荷、高压、低温、高温等,这些恶劣的使用条件决定了其所用的原材料具有较多的种类,并且对其质量要求很高。根据压力容器所具有的这些特点,相关工作人员必须要从原材料的入厂检验着手,始终坚持所有零部件所使用原材料的可追踪性和可靠性。原材料在进厂之后,需要按照相关的订货协议对供货商所提供的证明书进行相关的质量复查,保证原材料的各项性能指标能够准确符合材料的供应标准,确定符合标准之后再对其进行入库的编号,建立原材料入库档案,并根据相关的标准规定为原材料打钢印,为了避免原材料出现锈蚀等现象,在打上钢印之后需要涂上一层防锈的涂料,之后对其进行合理摆放。

3.2制作过程的控制

在压力容器的制作过程当中,加强对工艺的控制具有非常重要的作用,同简单的产品加工工艺相比较,压力容器的制造过程具有单台套多品种的特点,这就需要制造厂针对不同的压力容器编制不同的工艺文件,在制定出合理正确的工艺之后,在施工的过程当中要严格执行工艺流程,完成每个工序之后,检验员和操作者在工艺流程上要进行签字认可。

3.3焊接的控制

3.3.1焊接工艺规程

受压件和与其连接件的焊接工艺规程须满足设计图纸的要求,焊接工艺规程应由焊接工艺评定报告支持,所有经过评定的焊接工艺规程应予以编号以便管理。

3.3.2焊接工艺评定报告

应按照规范和工艺评定的要求完成焊接工艺评定报告。

3.3.3焊工或焊接操作工的技能评定

焊工或焊接操作工应按照规范和焊接工艺规程的要求完成技能评定和能力测试,每个焊工或焊接操作工应有专用代号加以识别,当焊工或焊接操作工资格受到影响时,焊工或焊工操作工资格须重新鉴定。

3.3.4焊接控制

包括焊接工艺规程、焊工或焊接操作工的技能评定、焊缝识别卡和合格焊工清单等焊接文件应发放至车间,使用焊接工艺规程和图纸进行正确施焊,并完成产品焊接记录表规范允许时应按照相应标准将焊工识别号打凿在完成的焊缝附近。

3.3.5焊缝的检验

对接焊缝应完全焊透和完全熔透,要求焊缝表面没有粗糙的皱皮、凹坑、焊瘤、突变的突起或凹陷物,咬边不应将相邻表面任一处材料降低至设计要求最小壁厚以下,完工焊缝表面应由目视或6倍的放大镜检验,焊缝余高的厚度不应超过规范规定的厚度,焊缝和焊缝余高应使用焊缝检验尺进行检验。

3.4压力试验流程控制

目前我国对于压力试验方面有着明确的标准限制,无论是工艺文件的编制还是具体的试验操作与流程控制,均需要严格按照国家相关标准规定进行严格操作。同时结合实际试验情况可以适当进行调整和修改,譬如说当压力容器本身材料比较厚的情况下,则可以稍微将试验温度调高;而在将液体冲灌至压力容器当中之前也需要保障容器之内没有多余气体残留,而在完成实验之后也需要清空压力容器内部的残余液体并对其进行吹干处理。

总结:压力容器的质量检验关系到容器的使用安全,因此应引起格外的重视。所以,为了保证压力容器的各制造环节均得到科学合理的质量控制,制造企业必须在加强先进工艺技术研究的基础上,进一步在推动压力试验得以顺利完成,有效提升压力容器的安全可靠性。

参考文献

[1]戚进强,李晓,马志坚.压力容器检验中耐压试验的质量控制措施[J].化工管理,2016(16).

[2]王守樟.压力试验与压力容器的安全评定[J].化工工业,2009(2).

[3]朱昆明,郭晓华.压力试验在压力容器设计,制造,检验中的控制[J].科技信息,2010,2(17).