壓力容器問題與檢測方法選擇

所謂“壓力容器”，首先具有容盛的能力，一般指的是盛裝液體或氣體的鋼鐵材質罐體，具有良好的密封性且能夠承受較大的壓力是典型特征。壓力容器在日常生活中非常常見，如鍋爐、水塔、煤氣罐等，至于工業(yè)方面的壓力容器更多，如分解鍋、分解塔、聚合釜等等。由于壓力容器從安裝到使用的過程中，其外部環(huán)境相對惡劣、簡陋，而壓力容器長期處于一種高壓狀態(tài)，帶有一定的危險性，因此每隔一段時間就要進行相關的檢測；相對應地，在檢測的過程中情況是多樣化的，究竟該選擇怎樣的檢驗方法就十分重要。


 

1壓力容器常見問題分析

通過長期的實踐和整合，筆者總結在壓力容器的檢驗過程中相關出現的常見問題包括缺陷問題、腐蝕問題、焊縫問題等，以下進行詳細說明。

1.1缺陷問題從檢測內容方面說，缺陷問題主要集中在壓力容器表面，即表面的裂紋、裂口、凸凹等，這些表面缺陷可能來源于兩個方面，其一是生產制造過程中出現但出廠沒有經過嚴格的測試，業(yè)主在安裝使用后較長一段時間才發(fā)現。其二壓力容器原本完好，在使用的過程中受到了內力、外力的影響，逐漸出現了表面的缺陷。無論哪一種情況，都需要檢測工作人員認真對待，表面缺陷并非是小問題，需要重點處理。在檢測的過程中可以利用一些先進的設備，如探傷儀設備，可以快速、準確地得到表面裂紋、凸凹、裂縫的反應。在檢測過程中，很多操作人員對細微裂縫面積缺乏警惕性，事實上按照我國特殊設備的應用要求，一旦發(fā)生表面缺陷就需要認真分析其發(fā)生的原因，并采取必要的、妥當的措施進行處理。

1.2腐蝕問題腐蝕是工業(yè)設備的常見問題，也是十分嚴重的安全隱患，壓力容器的腐蝕特點是，容器表面均勻腐蝕和局部腐蝕，從腐蝕引起的原因可分為由工作介質引起的腐蝕和設備工作環(huán)境引起的腐蝕。一般檢測方法有宏觀檢驗和壁厚測定。均勻腐蝕宏觀檢驗較難發(fā)現，可通過壁厚測定來確定設備是否存在腐蝕。并根據設備公稱壁厚、實測壁厚、腐蝕余量等參數來共同確定設備腐蝕嚴重程度，腐蝕情況較為嚴重的容器要求工作人員及時處理，處理之后仍不能保證安全運行至下一檢驗周期或處理方式不符合規(guī)范要求的，則要求業(yè)主放棄，主動進行廢物處理不能夠在使用。實際運營中，處于經濟方面的考慮，壓力容器的腐蝕如果只是輕微的，則可以通過修復的方式繼續(xù)應用，如表面腐蝕問題，可以經過打磨，應用防腐涂料處理，繼續(xù)應用。經濟性處理腐蝕問題的一個原則就在于，如果維系費用高于實際產生的價值，就可以完全放棄，否則繼續(xù)應用或處理不當，就會容易造成工作人員的人身安全威脅。

1.3焊縫問題壓力鍋爐是利用鋼材生產的，而不是天然形成，因此焊縫是不可避免的。壓力容器內部的氣體或液體，在壓力作用功能上幾乎是均衡的（忽略稍微的重力因素），如果焊縫出現缺陷，很容易從焊接的位置發(fā)生泄漏甚至引起爆炸。因此，焊縫問題對于壓力容器檢驗是十分重要的環(huán)節(jié)。壓力容器的幾何不連續(xù)性會造成應力的相對集中或分散，在溫度劇烈變化的情況下，微小的焊縫缺陷會極速擴張，造成較為嚴重的事故；因此，在檢測出焊縫問題之后，必須做出合理的解決措施，包括打磨、補焊、防腐等步驟。

2壓力容器檢測方法選擇

壓力容器的檢測可使用方法很多，檢測人員在執(zhí)行中首要考慮的問題是采取什么樣的方法才更有效。以下同樣結合常用的、便于開展的幾種測試方法進行討論，并分析對應的應用。

2.1射線檢測法射線檢測在壓力容器的檢驗中較為常見，也是遵守無傷探測原則的一種方法。一般來說，射線探測技術主要應用于焊縫和氣孔的檢查，射線較為嚴謹詳細的數據在表面缺陷的檢測中也有很好的應用效果；但相對應地，射線檢測在壓力容器的其他部位，如管道、棒材、機座鍛件等位置則發(fā)揮不出來理想的效果，檢測數據不夠精確?？傮w來說，射線檢測可以提供較為直觀的數據和圖像，在容器的各種尺寸應用上也十分令人滿意，因此具有十分廣泛的用途。

2.2超聲波檢測法超聲波是近年來逐漸流行的一種檢測方法，在壓力容器的應用中，超聲波儀器最早是用來探測氣體或液體的流量。技術人員在研究中發(fā)現，超聲波可以在壓力容器內部的傳播中構成衰減，遇到界面之后產生反射并呈現出一定的波段反應。利用這一原理，可以對壓力容器內部進行缺陷的檢測。根據超聲波檢測法的特點，用于檢測內部焊縫是較為理想的，在波形反應上會呈現出明顯的幾何斷裂，在壓力容器的其他部分也同樣有很好的表現，如鍛件、管道等。超聲波檢驗法的顯著優(yōu)勢在于其靈敏度高，指向性好，穿透力強，儀器設備的開發(fā)傾向于手攜式，檢測速度快、成本低等，具有很好的優(yōu)越性。對于一些惡劣環(huán)境中的應用，可以充分發(fā)揮體積小、設備輕的優(yōu)勢。

2.3磁粉檢測法磁粉檢測法利用的是壓力容器的缺陷位置所表現出來的磁粉作用反應原理，因為壓力容器的表面都還有一定的鐵元素成分，磁粉可以很好地分布，因此能夠在壓力容器表面裂縫、夾層、折疊等情況下體現出很好的檢驗效果；但很顯然，這種方法并不適合環(huán)境過于復雜的空間，其優(yōu)勢主要是檢測成本低、速度快、更詳細。

3結語

隨著我國國民經濟的整體進步，無論是工業(yè)生產還是日常生活，人們追求便利性的要求都會不斷增加壓力容器的使用量。相對應地，壓力容器存在的缺陷問題，是威脅人們生命和財產安全的重要隱患，面對一些常見的問題，必須進行選擇出良好的檢驗方法，完善修繕能力，維護壓力容器的正常運行，將可能發(fā)生的安全隱患消滅在萌芽狀態(tài)。