周尚华 张金宇
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压力容器作为承压类的特种设备,在工业生产中的应用非常广泛,同时因其制造工艺较为复杂,因而在生产中难免会产生一定的缺陷,给压力容器的正常使用埋下安全隐患。为了应对这一问题,有必要加强对压力容器的检验、检测,尤其是落实定期检验制度,从而为压力容器的正常和安全使用提供保障。同时,为了提升定期检验、检测的工作水平,还有必要采取误差分析的方法,对影响压力容器检验、检测结果精度的因素进行科学分析,并采取有针对性的解决对策[1]。
宏观检验主要是指检验人员采用目视(必要时利用内窥镜、放大镜或者其他辅助仪器设备、测量工具)检验压力容器本体结构、几何尺寸、表面情况(如裂纹、腐蚀、泄露、变形),以及焊缝、隔热层、衬里等,一般包括结构检验、几何尺寸检验和外观检验。结构和几何尺寸等检验项目应当在首次全面检验时进行,以后定期检验仅对承受疲劳载荷的压力容器进行,并且重点检验有问题部位的新生缺陷。
在压力容器的检验过程中,壁厚测定一般是采用超声测厚方法,测厚位置应当有代表性,有足够的测点数,测定后标图记录,对异常测厚点做详细标记。厚度测厚点一般选择以下位置:①液位经常波动的部位。②物料进口、流动转向、截面突变等易受腐蚀、冲蚀部位。③制造成型时壁厚减薄部位和使用中易产生变形及磨损的部位。④接管部位。⑤宏观检验时发现的可疑部位。
为了对压力容器运行状况有清晰准确的掌控,就需要对其进行长期的监测,并且形成与之相关的信息记录,这就构成了后续压力容器管理的信息、资料依据。实际上,当前不少使用单位忽视了压力容器运行信息的采集与资料长期管理的重要性,从而导致在某阶段的容器状态监测上出现疏漏;而且,如果工作人员只是在设备出现故障时采取相应的解决措施,而未能将诱因分析、过程处理等方面完成相关档案的存底。同时,加上压力容器的安全管理与定期检查本身是一项长期的工作,在此过程中还可能出现管理人员更换,岗位交接时出现交接混乱,资料因此被遗失或混淆的现象[2]。
管理人员是影响甚至决定压力容器管理与维修效率的重要因素。因此,必须确保管理人员的素质达标,但当前许多企业在配备专门的管理团队时,特种设备管理人员往往是采取兼职或半兼职形式入职,这就使得特种设备管理人员的专业知识严重不足,其对工作内容、目标要求的掌握也不够深入,因此,无法完全落实管理任务,管理效率也因此大打折扣。加上许多管理人员本身意识不足,未能意识到加强压力容器长期管理与维护的重要性所在,在工作中马虎大意,这些都是影响压力容器正常运行的不良因素。
如前文所述,压力容器在长期运行中极易出现安全事故,因此,加强安全管理成为压力容器正常稳定工作的重点所在。管理人员要积极运用各类先进管理技术,对容器内各部件的焊接位置、易腐蚀易发生减薄的关键部位等展开针对性检查,以免出现常见问题。总体来看,压力容器的检查可以借助不同的力量开展不同的检查工作。例如,首先,要依靠使用单位自身力量,管理层安排专业技术人员,根据有关国家标准的规定来测量、分析压力容器运行时的各类参数信息;其次,还要发挥外部政府监管部门的督促作用的职能优势与专业的检测机构的技术优势,后者可以通过定期检验、年度检查、月度检查等方式,帮助企业对压力容器的重难点问题进行重点分析与控制[3]。
由于压力容器安全隐患的出现与爆发具有不确定性的特性,因此,要加强长期的检验监控,形成科学合理的定期检验模式。就检验工作的实际开展看,它可以区分为内、外部检查的不同类型,其中,内部检查更多是指容器本体及其内部某些关键部件的检查;而外部检查则要更进一步地考虑漏气、漏孔等问题,当然,容器表层的裂纹、腐蚀现象等也是不可忽视的对象。此外,在机械腐蚀与损伤处理中,需要做好焊缝表面处理的检验以及裂纹变形情况的检验,这样能够降低后期出现故障的风险。企业在完善定期检验的同时,也要积极开展年度检查[4]。
在实施定期检验时,需要结合实际需求进行压力容器的安全状况诊断与定期检验,其必须具有鲜明的目的性。常规条件下,检验目的是为了发现并消除由于制造和使用过程中可能出现的故障和危险性问题,并在投入使用后的3 年内进行全面检验,在压力容器本体与实际运行工况相适应的情况下,做好检查方法的调整与管理工作。在压力容器相关安全附件检查工作基本完成的同时,还可以以整体检验作为基础条件,通过对是否存在腐蚀性介质进行全面的检查,在进行压力容器的图样对比以及检验证明符合的条件下,对安全状况的等级进行相应调整。
压力容器作为工业系统中不可缺少的一种基础设施,其安全运行及运行效率,在很大程度上影响着工业生产的安全性和经济性。而在压力容器的长期使用过程中,可能会出现设备疲劳失效、应力腐蚀、点腐蚀、物理腐蚀、化学腐蚀、操作不当引起的失稳等等安全隐患,为避免此类问题造成严重事故,就必须做好容器的安全管理与长期检查工作。