试论化工工艺运用中的承压类特种设备检验

顾明明

（滁州市特种设备监督检验中心，安徽 滁州239000）

试论化工工艺运用中的承压类特种设备检验

顾明明

（滁州市特种设备监督检验中心，安徽 滁州239000）

随着时代的发展，科技的进步，承压类特种设备也向着高效安全、节能环保的方向发展进步。承压类特种设备的使用会为操作人员的人身安全带来隐患，由于特种设备的体型越来越大，受影响因素越来越多，出现腐蚀缺陷的位置检验比较困难。针对这个问题我们引入了化工工艺检验特种设备的缺陷，提高设备的检验效率。

化工工艺；承压类特种设备；检验

承压类特种设备指的是在使用中需要承受较大压力的危险性较高的工业设备，包括锅炉、压力管道容器等等，介质多为安全性比较差的易燃易爆、有毒、高腐蚀性、高温高压物质，在常见的工厂中数量较多，分布范围较广，运行条件通常很恶劣，一旦出现问题会为操作人员的人身财产安全造成重大影响。所以，承压类特种设备需要定期进行检验，考虑到特种设备体型较大、受腐蚀的类型和装置范围较多，将化工工艺检验法引入到了承压类特种设备的检验中来。

1 承压类特种设备检验

工厂中的承压类特种设备停机时间是有限的，同时要尽量减少检修成本，所以检验人员在进行定期检测的时候主要检测的是容器、管道的外观、壁厚和安全附件的质量，有时还会检验设备表面是否有损伤。由于检验人员在进行检验工作时并不知道设备哪里容易出现损伤，检验时间又是有限的，往往只是大致检验，缺陷部位很难真正找出来，从而也就不能达到检验设备的目的了。

承压类特种设备在进行定期检验时，一般都会选择具有代表性的位置，但是具有代表性针对一些工厂是并不合理的，应该根据实际运行时容易出现缺陷的位置进行检验，并参考实际的工作环境和工艺。

2 化工工艺在承压类特种设备检验中的应用

在对承压类特种设备进行现场检验时，要综合分析装置工艺条件和特性，做到普遍性和特殊性相结合的设备检验，防止设备失效。

普遍性就是指按照传统规范的设备检验项目进行缺陷检测，采用一般的工业生产通用的检验模式；特殊性就是指检验人员先对生产现场的化工工艺、操作条件，找出容易出现问题的位置，提高特种设备的缺陷检验效率。

3 承压类特种设备检验的位置确定

在进行现场实地检验时，常用的检验方法是检测具有代表性的压力管道、容器中关键部位，如：焊缝、弯管、变径等等，这样的检验方式虽然是比较规范的，但是缺少针对性。在实际的生产运行中，设备应该参考现场的工艺流程和条件选定检验位置，找出容易被化学物质腐蚀的缺陷，进行分析检验。一般情况下，压力容器管道的腐蚀都是局部腐蚀，具有随机性，但是分布是规律的，与介质的性质、管件的形状有关，还会涉及到具体位置的液体流速。所以，实际的工业生产中我们可以根据工艺条件确认介质损伤模式，确定容器管道设备的检验重点位置。

3.1 湿H2S腐蚀

硫化氢是工业生产中很常见的酸性介质，十多年来一直都被广泛关注着，检验工作人员也非常重视湿硫化氢的应力腐蚀开裂问题。湿硫化氢的应力腐蚀敏感性有两个主要参量，材料参数和渗透到钢材中的氢含量。

通常情况下，材料的强度越高，应力腐蚀的敏感程度就越高，所以，碳素钢就不用考虑到应力腐蚀问题；低合金钢需要进行焊接处理，产生的余应力比较容易出现应力腐蚀问题，若是没有经过适合的热处理，实际生产中必须对其高度重视。经过以上两种工艺分析，实际生产中应尽量避免使用未经过热处理的材料，焊接用材料选择强度较低的，并对焊接接头的硬度加以限制。

针对湿硫化氢介质工艺条件的承压型特种设备检验可以选择下列部位进行检验：水分积存较多、湿度大且腐蚀沉淀物较多的位置，如排液管的内壁、容器底部等；炼油装置中的冷凝器、输油管线等；高强钢材质的焊接区或是未经热处理的低合金钢焊接处；由于炼钢除杂质没有去除达标，导致钢组织内部不连续的位置。

3.2 氯化物的腐蚀

氯化物的腐蚀是指奥氏体不锈钢在含氯化物介质中发生的应力腐蚀，其敏感程度与氯离子的浓度、工作温度和工艺条件有关，工艺条件包括：原油、水中的氯化物含量、工艺水和锅炉给水。若是水发生了气化，那么水中的氯化物浓度会上升，要更加注意氯化物应力腐蚀。

含氯化物溶液腐蚀主要会在设备停用时发生，想要尽量避免腐蚀就应该尽量降低水中的氯化物含量，在保温层下涂层，尽量避免氯化物的聚集设计。

在进行设备现场检验时选用的位置通常为：水冷器和常压塔顶冷却器从前开裂过的位置、保温材料出现破损的位置、没有进行消除应力的焊后处理位置。

3.3 碱性腐蚀

碱性腐蚀指的是在高温情况下使用NaOH作为介质的应力腐蚀，在碳钢和低合金钢中比较常见，其敏感度与碱浓度和温度有关。在对这类工艺介质的压力容器管道进行设备检验需要考虑的问题有：碱液浓度，是否有水热闪蒸处理；最高温度，即碱液注入时的温度；管道周围是否存在蒸汽伴热或电伴热的防冻处理；管道是否进行排气；管道在焊接后有没有进行消除应力处理等等。

这类设备在选择检验部位时要选择具有代表性的以下部位：处于碱环境中的容器管道，特别是焊缝位置；处理碱后经过蒸汽吹扫的容器管道位置；伴热处理有问题的设备或传热有问题的设备；出现碱聚集的部位；易产生裂纹的部位；容器管道内壁出现碱液浓缩的位置等等。

除了以上几种由于化学腐蚀导致的设备缺陷以外，我们还要在承压类特种设备容易出现机械疲劳、过高温度、过低温度的位置进行设备缺陷检验。

4 结语

在采用了分析化工工艺来对承压类特种设备进行检验的方法后，有效提升了缺陷检验效率，并对工厂的工业生产提供了安全保证。

参考资料：

［1]李荣杰，赵鹏燕.浅析化工工艺在特种设备检验中的应用［J].现代农业，2013（02）.

［2]王大刚，权磊，王振江.浅析现场金相检验在承压类特种设备检验中的应用［J].河南科技，2013（14）.

［3]易达雄.承压类特种设备安装工程的监督管理［J].广东化工，2008（08）.

顾明明（1986—），男，安徽滁州人，本科，助理工程师。