在役4000m3液氨球罐的定期检验及缺陷分析.pdf

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1、第39卷第6期化工机械78l在役4000m3液氨球罐的定期检验及缺陷分析夏明六+(铜陵市特种设备监督检验中心)摘要介绍了4000m3液氨球罐的定期检验方案，采用元损检测方法对该球罐进行了系统的元损检测。结果表明工卡具焊接工艺及焊接质量缺乏监督和栽荷产生剪切应力是造成裂纹的主要原因，打磨处理后经强度校核满足运行参数要求。关缝词液氨球罐无损检测中图分类号TQ053．2文献标识码B文章编号0254-6094(2012)06-0781-03某化工厂4000m3液氨球罐球壳板2004年7月制造，2005年4月现场组焊。材料为16MnR，公称壁厚2

2、2．0／24．0／26．Omm，罐体内径19700mm。设计压力550kPa，最高工作压力500kPa，设计温度为一10一10℃，介质为99．9％液氨。由赤道带、南北温带、南北极板共74块球壳板组焊而成。现场采用内燃法整体消应力热处理。12个立柱均为赤道带正切周向分布。该球罐于2005年7月投入使用，2006年5月首次开罐进行全面检验未发现明显超标缺陷。根据首次检验确定的检验周期，2012年4月再次进行全面检验，笔者对此次检验过程进行了详细的论述。1检验方案依据《压力容器定期检验规则》、《承压设备无损检测》以及铜陵市特种设备监督检验中心

3、体系文件相关工艺要求制定了该球罐的检验方案。检验方案包括资料审查、宏观检查、壁厚测定、硬度检测、无损检测、缺陷处理、耐压试验(含沉降测量)、安全附件检查以及气密性试验等¨’21。1．1宏观检查宏观检查主要包括外部检查、结构检查、几何尺寸检查和紧固件的检查。1．2壁厚测定每个球瓣测量不少于5点，人孔、接管各测量4点(均匀分布在接管四周)。检测中若发现异常测厚点时，则应在其附近增加测厚点，以确定异常减薄和程度。1．3硬度测定罐内对接焊麓抽查两处，每处测5点(母材、热影响区、焊缝)，每点取5个测量值的平均值。按照《压力容器维护检修规程》焊缝硬

4、度不大于母材硬度的120％为合格∞J。1．4无损检测1．4．1磁粉检测重点对以下．部位进行磁粉检测：罐体内表面全部对接焊缝、人孔及接管角焊缝进行100％磁粉探伤检查。主螺栓抽查30％进行磁粉检测；工卡具焊迹、腐蚀严重及可疑部位进行磁粉检测。1．4．2超声检测罐体对接焊缝抽查50％以上进行超声检测，抽查部位必须涵盖如下部位：使用过程中补焊过的部位；检验时发现焊缝表面裂纹和认为需要进行焊缝埋藏缺陷检查的部位；使用中出现焊接接头泄漏的部位及其两端延长部位等。1．4．3渗透检测球壳与支柱间的角焊缝及人孔及接管角焊缝进行100％渗透检测。1．5缺

5、陷处理缺陷处理按照《压力容器定期检验规则》中有关规定。在实际检验中若发现需整改的缺陷·夏明六，男，1982年8月生，工程师，检验师。安徽省铜陵市，244000。782化Ij机械2012钲时，将以《特种设备检验意见通知书(2)》形式通知用户及主管部门，检验人员根据缺陷的具体情况提出处理意见，并与使用单位共同研究决定。，1．6安全附件检查检查安全阀有无牛锈k死现象．铅封是否完好，型号是否符合，是否在有效期内使用．压力表的量程、精度表盘直径是否符合《固定式压力容器安全技术临察规程》和《胍力容器定期检验规则》的要求，铅封、外观是否完好，是否在有

6、效期内使用。液位计、测温仪表是否符合相关要求以及外观是否完好等。1．7耐压试验根据《压力容器定期检验规则》的要求，该球罐的耐压试验压力为630kPa(下极板压力表表压为820kPa，考虑液体静脉力)．试验介质为水，水温不低于5℃。各部位紧同螺栓必须装配齐全，精度小小于1．6级的压力表两块．七下各⋯块，并符合《固定式堰力容器安全技术监察规程》的有关规定。当容器氅温与试验用水温度接近时缓慢升压到630kPa(下极板压力表表压为820kPa)，保压30rain，然后降至500kPa(下极板表压为700kPa)，保压足够时间进行检查。检查期间压

7、力J、证当保持不变，小得采用连续加压来维持试验压力不变，液压试验过程中不得带压紧固螺栓或者向受压元件施加外力。液压试验后，无渗漏、无可见变形、试验过程中无异常响声为合格。在耐压试验充水前、充水l／3、充水2／3、充满水、满水24h后以及放水后分别测最球罐的沉降，并符合GBl50—20ll的规定。1．8气密性试验根据《压力容器定期检验规则》和没计图样规定要求进行气密惟试验。气密性试验采用氮气作为试验介质，进行气密性试验时应按照《压力容器定期检验规则》要求采用逐级升压、分级检查的方法。试验结束后保留50～100kPa的余压，保持密封。2检验

8、结果分析及处理通过各项检验检测项目的实施，磁粉检测、超声检测以及渗透检测均出现不同程度的缺陷。磁粉检测发现赤道带z13对接焊缝左侧一Ij卡具焊迹表面裂纹5处，典型缺陷照片如图l所示二图1中两裂纹的长度分别为