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壓力容器缺陷處理的一般原則

   2021-06-21 子琪208
核心提示:在用移動(dòng)式壓力容器的缺陷處理應(yīng)符合“合乎使用”的原則。當(dāng)然,缺陷的修復(fù)處理不是要使容器恢復(fù)到現(xiàn)行(或原來)的設(shè)計(jì)、制造標(biāo)準(zhǔn)所要求的質(zhì)量水平,因而不能完全套用制造標(biāo)準(zhǔn)

在用移動(dòng)式壓力容器的缺陷處理應(yīng)符合“合乎使用”的原則。當(dāng)然,缺陷的修復(fù)處理不是要使容器恢復(fù)到現(xiàn)行(或原來)的設(shè)計(jì)、制造標(biāo)準(zhǔn)所要求的質(zhì)量水平,因而不能完全套用制造標(biāo)準(zhǔn),而應(yīng)從實(shí)際出發(fā),分析、總結(jié)事故規(guī)律,以安全可靠一與經(jīng)濟(jì)合理為基點(diǎn),對(duì)缺陷進(jìn)行具體分析后編制返修方案。

(1)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺陷處理不合理的結(jié)構(gòu)可使移動(dòng)式壓力容器的承壓部件產(chǎn)生過高的局部應(yīng)力,并由此導(dǎo)致容器罐體的疲勞裂紋或脆性斷裂。同時(shí),不合理的結(jié)構(gòu)往往難以保證焊接質(zhì)量,因而是壓力容器罐體破壞的重要原因。判斷結(jié)構(gòu)是否合理的主要依據(jù)是:有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn);應(yīng)力狀況和應(yīng)力水平;是否能保證焊接質(zhì)量;在使用中是否產(chǎn)生因結(jié)構(gòu)不合理而引起的裂紋、變形等缺陷。

對(duì)于不合理的結(jié)構(gòu)都應(yīng)進(jìn)行必要的修復(fù)處理,如:角輝縫的凹陷應(yīng)圓滑過渡;器壁的腐蝕深太深而不能保證容器安全運(yùn)行時(shí),要采用挖補(bǔ)等。對(duì)于難以修復(fù)且不能保證安全運(yùn)行的應(yīng)判廢。

(2)制造缺陷的處理

1)對(duì)于某些特殊移動(dòng)式壓力容器,如低、劇毒介質(zhì)及低溫移動(dòng)式壓力容器,如果材質(zhì)不明或材料性能不符合設(shè)計(jì)規(guī)范或使用情況不良等,應(yīng)停止使用或改作他用。

2)成形組裝缺陷處理:成形組裝缺陷對(duì)容器安全運(yùn)行影響較大的是錯(cuò)邊和棱角,如是一般性超標(biāo)可不作處理;嚴(yán)重的,應(yīng)作無損探傷檢查,確認(rèn)是否還存在其他缺陷。當(dāng)確認(rèn)無其他缺陷時(shí)則通過應(yīng)力分析,然后作出能否繼續(xù)使用的結(jié)論。如果存在裂紋、未熔合、未焊透等其他缺陷,則應(yīng)消除缺陷或補(bǔ)焊修復(fù)。

3)焊接缺陷處理:低溫容器、載荷變化幅度大或頻繁間歇操作容器的縫咬邊,都應(yīng)打磨消除。其他容器若內(nèi)表面焊縫咬邊深度不大于0. 5mm.或外表面焊縫咬邊深度不大于1. 0mm,連續(xù)長(zhǎng)度不大于100mm及焊縫兩側(cè)咬邊總長(zhǎng)不超過該焊縫長(zhǎng)度的10%時(shí),可不作處理。超過上述規(guī)定則應(yīng)打磨消除。

裂紋和近表面的未熔合、未焊透及沿焊縫柱狀晶呈“八”字形分布的氣孔等危險(xiǎn)缺陷,均應(yīng)挖除并補(bǔ)焊,嚴(yán)重者應(yīng)予判廢。特殊況下,可按規(guī)定經(jīng)過嚴(yán)格的安全評(píng)定后監(jiān)督使用。

(3)運(yùn)行缺陷的處理運(yùn)行缺陷是容器罐體在實(shí)際運(yùn)行中,受到壓力、溫度和介質(zhì)三者長(zhǎng)期作用而產(chǎn)生的,是缺陷處理的重點(diǎn)?,F(xiàn)將處理要點(diǎn)分述于下:

1)腐蝕缺陷的處理。內(nèi)壁發(fā)現(xiàn)有晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕等缺陷的容器一般不應(yīng)繼續(xù)使用。如果腐蝕程度輕微,允許根據(jù)具體情況,在改變?cè)胁僮鳁l件(不可能再產(chǎn)生同類型的腐蝕)下使用。

對(duì)于離散的點(diǎn)腐蝕,若其腐蝕深度不超過容器壁厚(不含腐蝕裕)1/5,在直徑為200mm范圍內(nèi),沿任一直徑的點(diǎn)蝕長(zhǎng)度之和不大于40mm,點(diǎn)蝕面積之和不大于40cm2,腐蝕點(diǎn)周不存在裂紋,則一般可不予處理,否則應(yīng)根據(jù)具體情況,作降壓使用、更換或判廢處理。對(duì)于均勻腐蝕和局部腐蝕(片蝕、坑蝕等),如按剩余的平均壁厚(應(yīng)扣除至下一次檢驗(yàn)期的腐蝕裕量)校核強(qiáng)度合格,則可不作處理;否則應(yīng)根據(jù)具體情況,作更換或判廢處理。

2)裂紋缺陷處理。在容器罐體檢驗(yàn)中,若發(fā)現(xiàn)裂紋缺陷,首先要分析裂紋產(chǎn)生的原因,然后根據(jù)其嚴(yán)重程度(裂紋尺寸、部位等)、性質(zhì)和容器的具體條件(材料韌性、操作條件下的應(yīng)力水平、變載頻率等)確定處理方法。對(duì)于表面裂紋,應(yīng)采取適當(dāng)措施徹底消除。

由于結(jié)構(gòu)不良、局部應(yīng)力過高而產(chǎn)生裂紋的容器罐體,不宜繼續(xù)使用。因?yàn)橄辛鸭y而留下的坑痕或補(bǔ)焊操作都將引起該處應(yīng)力進(jìn)一步增加。在重新使用中還會(huì)產(chǎn)生新的裂紋;同理,具有腐蝕裂紋的容器也不能繼續(xù)使用。在特殊情況下,含有裂紋的容器可按規(guī)定經(jīng)過嚴(yán)格的安全評(píng)定,決定是否繼續(xù)使用或降壓使用或判廢。

3)變形缺陷的處理。產(chǎn)生變形缺陷的容器罐體,除了不很嚴(yán)重的凹陷外,一般不宜繼續(xù)使用。因塑性變形的容器罐體其壁厚總有不同程度的減薄。而且,產(chǎn)生變形部位的材料也因應(yīng)變硬化而降低韌性和塑性儲(chǔ)備,耐蝕性能隨之下降。對(duì)于輕微的面積不大的鼓包變形,不涉及容器罐體的其他部分,在材料可焊性較好的情況下,可考慮采用挖補(bǔ)處理:將鼓包變形部分挖去,再用相同的材料壓成相同形狀的板進(jìn)行焊補(bǔ),然后按照容器的技術(shù)要求進(jìn)行技術(shù)檢驗(yàn)。

 


 
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