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压力容器培训讲义 之 在用压力容器检验规程讲解

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在用压力容器检验规程讲解

一、总则:

1.《检验规程》制定的目的: (1) 实行在用压力容器的定期检验。 (2)保证在用压力容器的安全运行。 2.《检验规程》适用范围:

(1)《容规》的适用范围。

(2 ) 在用液化气体汽车槽车和铁路罐车的槽、 罐体部分。 GB150-1998:本标准适用于设计压力不大于35Mpa的容器 本标准适用的设计温度范围按钢材允许的使用温度确定。

二、检验单位和检验人员的资格: 1.检验单位的资格:

(1)检验范围:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类压力容器等

(2) 基本条件:持证人员(检验,探伤)、资金、场地、装备、质保体

系和管理制度. (3) 资格认可. 2.检验人员的资格:

(1)高级捡验师、 捡验师、检验员:有效期5年 (2)检验员的职责:

a.在资格证书允许的范围内从事相应项目的检验工作. b.编制检验方案、出检验报告、并对检验结果负责.

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(3)捡验师除正确履行捡验员职责外,还具备以下职责: a.对捡验员进行技能培训、工作指导和考评; b.编制、审核检验方案、 检验报告; c.参与事故的调查、分析和处理.

(4)高级捡验师除正确履行捡验师职责外, 还具备以下职责: a.对捡验员、捡验师进行技能培训、工作指导;

b.参与重大疑难问题研究及重大事故的调查、分析和处理: c.参与有关法规,标准的编写和审定.

三、检验分类和检验周期:

1.役前检验:指有资格的压力容器检验人员在容器投入运行前进行的,目的是确认制造,安装质量的检验. 2.定期检验:

(1)在线检验: 指专业人员在压力容器运行中的定期检查.每年至少一次.

(2) 内外部检验: 指有资格的压力容器检验人员在压力容器停用状态下,对容器内外部进行检验.其检验周期分为:

a.安全状况等级为1、2级的,每6年至少一次; b.安全状况等级为3级的, 每3年至少一次.

(3)耐压试验: 指压力容器停机检验时,所进行的超过最高工作

压力的液压试验或气压试验.对固定式压力容器,每两次内外部检验期间内,至少进行一次耐压试验. 对移动式压力容器, 每6年至少进行一次耐压试验.

下列情况之一的压力容器, 内外部检验周期应适当缩短;p63 下列情况之一的压力容器, 内外部检验周期应适当延长;p64

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四、检验前的准备:

检验前,检验人员应到现场检查容器铭牌、编号、登记注册号, 并认真查阅受捡容器的技术资料,了解其使用情况和管理中的问题。 1.资料审查:

(1)设计资料: 设计单位资格,设计、安装(使用)说明书,设 计图样,强度计算书等;

(2)制造资料: 制造单位资格,制造日期,产品合格证,质量证明书,竣工图,技术监督局授权的压力容器检验单位出具的监检证书,技术监督局签发的进口压力容器安全性能检验报告;大型压力容器现场组装竣工资料。

(3)运行记录,开停车记录,载荷变化和运行中的异常情况记录; (4)检验资料:历次检验报告 (5)修理资料: (6)使用登记证件等。 2.安全措施:

a. 必须切断与容器有关的电源,并作出明显标志,设专人管理。 b. 容器内部检验所用照明应是12V或24V的低压防爆安全灯。容器外面必须有人监护。器内部介质排除干净,用盲板隔断与其连接的设备和管道。并设置明显的隔断标记。

c. 盛装易燃、有毒、剧毒或息性介质的容器,必须经过置换、中 和、消毒、清洗等处理,并取样分析,保证容器空间中易燃或有毒介质的含量符合GB5044-85《职业性接触毒物危害程度分级》的规定。容器内部空间的气体含氧量在18%~23%(体积比)之间。必要时, 还应配备通风、安全救护等设施。具有易燃介质的,严禁用空气直接置换。

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d. 影响内外表面检验的附设部件或其他物体,应按检验要求进行清理或拆除。

e. 为检验而搭设的脚手架、轻便梯等设施,必须安全牢固,便于检验和检测工作。

f. 如需现场射线探伤时,应隔离出透照区,设置安全标志。 3. 检验单位应做下列工作:(受捡单位协助) (1)制定方案:

(2)检查安全措施的落实情况: (3)办好进罐证、动火证和登高作业证。

(4)检查检验用的仪器、设备是否在有效的捡定期内。

五、检验内容:

1.役前检验:审查出厂竣工资料,外部宏观检查,测厚为主,必要时NDT。

2.在线检验:宏观检查为主,必要时测厚,

3.内外部检验:按检验方案实施。重点是找壁厚减薄处和应力集中部位是否产生新生缺陷。 六、实际问题的处理:

1.结构检查应重点检查下列部位: (1)筒体与封头的连接处;

(2)方型孔、人孔、检查孔及其补强、法兰; (3)角接、搭接、布置不合理的焊缝; (4)换热器管板与换热管的连接处,膨胀节; (5)筒体变径部位; (6)支座或支承,排污口。

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2.表面缺陷:

(1)重点查液位界面、容器底部、保温脱落部腐蚀位、腐蚀介质的容器内表面。

(2)表面裂纹:发现表面裂纹必须全部消除

a. 在用压力容器检验以宏观检查为主,对下列情况之一的,应进行不小于焊缝长度20%的表面探伤:材料强度级别σ

b>

540Mpa的;

Cr-Mo钢制的;有奥氏体不锈钢堆焊层的;介质有应力腐蚀倾向的;其他有怀疑的焊缝。

b. 采用耐蚀金属(如钛、不锈钢)复合板或衬里层以防护强腐蚀性介质腐蚀的压力容器,应对内表面耐蚀层进行100%肉眼检查,并对耐蚀层焊接接头及宏观检查可疑的表面进行100%渗透探伤检查。

c.对于应力腐蚀敏感体系及升、卸压頻繁或压力波动大的压力容器,应对内表面焊接接头(包括应力集中部位)进行100%表面探伤检查。

d. 在强腐蚀介质中的换热器容器,对其管子管板焊接接头应进行100%表面探伤。

e. 绕带式压力容器的钢带始、末端焊接接头应进行表面裂纹检查。 3. 壁厚测定:测定位置应有代表性,并有足够的点数。 (1)壁厚测点一般选择下列部位: a. 液位经常波动部位; b. 易腐蚀、冲蚀部位; c. 制造成型时,壁厚减薄部位; d. 表面缺陷检查时,发现的可疑部位; e. 使用中容易产生减薄的部位;

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(2)壁厚中如遇到母材存在夹层缺陷,应增加测定点数或用超声波探伤仪,查明夹层分布情况,以及与母材表面的倾斜度。 (3)测定高温含氢介质的压力容器壁厚,如发现壁厚“增厚”,应考虑氢腐蚀的可能性。

4. 材质:

(1)主要受压元件材质的类别一般应查清。对于槽车、罐车和Ⅱ类以上的反应容器及储存容器,必须查明材质类别。

(2)主要受压元件材质是否劣化,根据具体情况,采用化学分析、硬度测定、光谱分析或金相检验等,予以确定。

(3)对于应力腐蚀敏感体系的压力容器,应进行硬度测定,以判 断材料的应力腐蚀敏感程度。

5. 有保温层的压力容器

保温层是否要拆,根据使用工况,外部环境及设备状况而定。下列情况之一者,必须全部或部分拆除保温层:

(1)制造时未对焊缝全部表面进行探伤,而使用中承受应力水平较高;

(2)因保温层破损而有水浸入或跑冷,壁温在露点以下; (3)外表面防腐蚀措施不可靠时;

(4)奥氏体不锈钢压力容器的保温材料中含有较高氯离子(cl-)者;

(5)对外表面进行无损探伤时; (6)检验员认为有必要时。

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6. 焊缝埋藏缺陷检查:

(1)有下列情况之一时,一般应进行射线探伤或超声探伤抽查,必要时还应相互复验:

a. 制造中焊缝经过两次以上返修或使用过程中焊缝补焊过的部位;

b. 检验时发现焊缝表面裂纹,认为需要进行焊缝埋藏缺陷检查的; c. 错边量和棱角度有严重超标的焊缝部位; d. 使用中出现焊缝漏的部位及两端延长部位; e. 用户要求或检验员认为有必要的部位;

(2)检测方法和抽查数量,由检验员根据具体情况确定。

7. 无法进入内部检验的容器处理

对于无发进行内部检验的容器,除容器宏观检查和壁厚测定外尚应对外表面焊接接头进行至少20%的埋藏缺陷的无损探伤抽查。如发现裂纹或影响安全使用的埋藏缺陷,则应增加探伤比例,直至100%。最后进行耐压试验。

8. 不能进行水压试验的容器处理 (1)水压试验的容器具备下列条件之一 a. 容器内部不允许进水。

b. 容器本身或基础无法承受水压试验时水的重量。 c. 容器内部化学介质无法排尽和清洗。

(2) 无法水压试验,也无法其他液压、气压试验的容器,尚应增加下列项目:

a. 对接管角焊缝整周和对接焊缝T字部位进行表面探伤,其余对 接焊缝表面探伤比例不少于50%,发现裂纹时应增加探伤比例,直至100%。

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b. 对焊缝埋藏缺陷按20%以上比例进行无损探伤抽查,发现问题应增加探伤比例。

c. 必要时进行材质劣化检查。 d. 进行气密试验。

9. 下列情况之一应进行强度校核: (1)存在大面积腐蚀;

(2)强度计算资料不全或强度计算参数与实际情况不符; (3)错边量或棱角度有严重超标; (4)结构不合理且已发现严重缺陷; (5)无法进行耐压试验的容器; (6)检验员对强度有怀疑。

强度校核后,再次检验时,如无异常情况,一般可不再重复校核。 10. 耐压试验和气密性试验:

(1)耐压试验应遵守《压力容器安全技术监察规程》、《液化石油气汽车槽车安全管理规定》及《液化气体铁路槽车安全管理规程》的有关规定。

(2)气密性试验应《压力容器安全技术监察规程》、《液化石油气 汽车槽车安全管理规定》及《液化气体铁路槽车安全管理规程》的规定,同时还应符合本规程附件二《在用压力容器气密性试验安全规则》的规定

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七、 缺陷处理和安全等级评定:

1. 材质:

(1)材质不明:一般容器(按Q235校验合格)可评2~3级 特殊要求容器可评4~5级

(2)材质劣化:如发现石墨化、应力腐蚀、晶间腐蚀、氢损伤、脱碳等脆化缺陷时,根据劣化程度可评4~5级。

2. 结构不合理:

(1) 封头与筒体采用单面对接结构,且未焊透:Ⅲ类、Ⅱ类反应和储存容器,槽、罐车可定为5级。

(2) 采用搭接结构可定4~5级。

(3) “+”字焊缝或焊缝间距小于规定值,并查出新生缺陷,可定4~5级。

(4) 结构的角焊缝或接管角焊缝,而没有采用全焊透结构的受压元件,查出新生缺陷,可定4~5级。

开孔位置不当,未查出新生缺陷,可定3或4级,补强不够的可定为4级或5级。

3. 表面裂纹:内、外表面不允许有裂纹。如有裂纹,其深度在 壁厚余量范围,打磨后不需补焊的,不影响定级;其深度超过壁厚余量 ,打磨后需补焊的,可定为2级或3级。

4. 机械损伤、变形:根据变形原因分析,继续使用不能满足强度和安全要求者,可定为4级或5级。

5. 表面焊缝咬边:

内表面深度≤0.5mm 连续长度≤100mm 外表面深度≤1mm 连续长度≤100mm

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未查出新缺陷2级或3级,查出新缺陷修复。对低温容器,应力腐蚀敏感体系、频繁升降压或压力波动大的容器,应打磨消除。

6. 腐蚀缺陷:

(1)分散的点腐蚀:下列情况不影响定级 a. 最大深度(扣除腐蚀余量)≤1/5壁厚 b. 在直径200mm范围内,点腐蚀面积≤40cm2 或沿任一直径点腐蚀长度和≤40cm

(2)均匀腐蚀:剩余最小壁厚(扣除到下一次检验期腐蚀量的二

倍),校核强度合格,不影响定级。补焊合格可定为2级或3级。

7. 错边量和棱角度超标: 8. 焊缝埋藏缺陷: 9. 夹层:

(1)与自由平面平行的夹层,不影响定级。 (2)与自由平面夹角小于10o的夹层,可定2~3级。

(3)与自由平面夹角大于10o的夹层,需计算在板厚方向投影的长度,可定4~5级。

(4)介质中含H2S或HCN时,降一个级别。 10. 鼓包:使用中产生的鼓包,查明原因,定4~5级。

11. 耐压试验不合格,容器本身原因,可定5级。

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八、安全附件

1. 安全附件的种类:安全阀、爆破片装置、紧急切断装置、压力表、液面计、测温仪表、快开门式压力容器安全联锁装置。

2. 安全阀:合格证 压力范围 定期校验及铅封

3. 压力表:合格证 精度等级 表面直径、定期校验、铅封、红线。

4. 爆破片装置:合格证 定期更换 5. 快开门式压力容器安全联锁装置:

在用容器缺陷处理十个从严十个从宽 1表面缺陷从严,内部埋藏缺陷从宽; 2线性缺陷从严,体积性缺陷从宽; 3活动性缺陷从严,先天性死缺陷从宽; 4低温、高温容器缺陷从严,常温容器缺陷从宽; 5中高强度钢缺陷从严,低强度钢缺陷从宽; 6高应力容器缺陷从严,低应力容器缺陷从宽;

7有毒、易燃介质容器缺陷从严,无毒、非易燃介质从宽; 8交变载荷容器缺陷从严,不变载荷容器缺陷从宽; 9一次应力从严,二次应力从宽;

10腐蚀介质的容器缺陷从严,非腐蚀介质的容器缺陷从宽;

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