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壓力容器缺陷處理的一般原則

   2021-06-21 子琪206
核心提示:在用移動式壓力容器的缺陷處理應符合“合乎使用”的原則。當然,缺陷的修復處理不是要使容器恢復到現行(或原來)的設計、制造標準所要求的質量水平,因而不能完全套用制造標準

在用移動式壓力容器的缺陷處理應符合“合乎使用”的原則。當然,缺陷的修復處理不是要使容器恢復到現行(或原來)的設計、制造標準所要求的質量水平,因而不能完全套用制造標準,而應從實際出發,分析、總結事故規律,以安全可靠一與經濟合理為基點,對缺陷進行具體分析后編制返修方案。

(1)結構設計缺陷處理不合理的結構可使移動式壓力容器的承壓部件產生過高的局部應力,并由此導致容器罐體的疲勞裂紋或脆性斷裂。同時,不合理的結構往往難以保證焊接質量,因而是壓力容器罐體破壞的重要原因。判斷結構是否合理的主要依據是:有關的設計規范和標準;應力狀況和應力水平;是否能保證焊接質量;在使用中是否產生因結構不合理而引起的裂紋、變形等缺陷。

對于不合理的結構都應進行必要的修復處理,如:角輝縫的凹陷應圓滑過渡;器壁的腐蝕深太深而不能保證容器安全運行時,要采用挖補等。對于難以修復且不能保證安全運行的應判廢。

(2)制造缺陷的處理

1)對于某些特殊移動式壓力容器,如低、劇毒介質及低溫移動式壓力容器,如果材質不明或材料性能不符合設計規范或使用情況不良等,應停止使用或改作他用。

2)成形組裝缺陷處理:成形組裝缺陷對容器安全運行影響較大的是錯邊和棱角,如是一般性超標可不作處理;嚴重的,應作無損探傷檢查,確認是否還存在其他缺陷。當確認無其他缺陷時則通過應力分析,然后作出能否繼續使用的結論。如果存在裂紋、未熔合、未焊透等其他缺陷,則應消除缺陷或補焊修復。

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,都應打磨消除。其他容器若內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,連續長度不大于100mm及焊縫兩側咬邊總長不超過該焊縫長度的10%時,可不作處理。超過上述規定則應打磨消除。

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缺陷,均應挖除并補焊,嚴重者應予判廢。特殊況下,可按規定經過嚴格的安全評定后監督使用。

(3)運行缺陷的處理運行缺陷是容器罐體在實際運行中,受到壓力、溫度和介質三者長期作用而產生的,是缺陷處理的重點。現將處理要點分述于下:

1)腐蝕缺陷的處理。內壁發現有晶間腐蝕、應力腐蝕等缺陷的容器一般不應繼續使用。如果腐蝕程度輕微,允許根據具體情況,在改變原有操作條件(不可能再產生同類型的腐蝕)下使用。

對于離散的點腐蝕,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,沿任一直徑的點蝕長度之和不大于40mm,點蝕面積之和不大于40cm2,腐蝕點周不存在裂紋,則一般可不予處理,否則應根據具體情況,作降壓使用、更換或判廢處理。對于均勻腐蝕和局部腐蝕(片蝕、坑蝕等),如按剩余的平均壁厚(應扣除至下一次檢驗期的腐蝕裕量)校核強度合格,則可不作處理;否則應根據具體情況,作更換或判廢處理。

2)裂紋缺陷處理。在容器罐體檢驗中,若發現裂紋缺陷,首先要分析裂紋產生的原因,然后根據其嚴重程度(裂紋尺寸、部位等)、性質和容器的具體條件(材料韌性、操作條件下的應力水平、變載頻率等)確定處理方法。對于表面裂紋,應采取適當措施徹底消除。

由于結構不良、局部應力過高而產生裂紋的容器罐體,不宜繼續使用。因為消除原有裂紋而留下的坑痕或補焊操作都將引起該處應力進一步增加。在重新使用中還會產生新的裂紋;同理,具有腐蝕裂紋的容器也不能繼續使用。在特殊情況下,含有裂紋的容器可按規定經過嚴格的安全評定,決定是否繼續使用或降壓使用或判廢。

3)變形缺陷的處理。產生變形缺陷的容器罐體,除了不很嚴重的凹陷外,一般不宜繼續使用。因塑性變形的容器罐體其壁厚總有不同程度的減薄。而且,產生變形部位的材料也因應變硬化而降低韌性和塑性儲備,耐蝕性能隨之下降。對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行焊補,然后按照容器的技術要求進行技術檢驗。

 


 
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