压力容器产品质量控制及检验方法

压力容器产品质量控制及检验方法

谭青松王文彬李军

重庆特种设备检测研究院重庆404100

摘要：压力容器目前广泛运用于人们社会生活的方方面面，无论是在热能、动能，还是在其他各个领域，压力容器产品设备都极为常见，在机械制造、工业生产、日常生活中扮演着相当重要的角色。而正是由于它的大规模投产使用，且与之相关的大大小小安全事故问题不断发生，因此为保障其安全性能的检测方法越来越受到检验机构及使用群体的重视，各类压力容器产品存在的问题缺陷及检验方法也成为了亟待研究的课题。

关键词：压力容器故障；质量；检验方法

引言：

随着社会化大生产的快速发展，对设备的安全性提出了更高的要求，压力容器在生产过程中起到重要的作用。在现代科技快速发展的前提下，压力容器也不断更新。在生产各个行业均有着压力容器的影子，全面服务生产、保证生产。压力容器设计、制造技术越来越成熟，不断更新换代，全面推动了生产的快速发展，但是，压力容器在长期使用过程中，往往受到各种因素的影响会出现问题，严重影响了生产的安全与稳定，压力容器出现的问题给生产埋下了许多不安定隐患。为了全面保证压力容器安全，则需要做好综合性的检验，全面保证设备的安全。

1压力容器的基本特点及常见故障

压力容器一般用于高强度的特种作业，且一般作业规模较大，作业持续性较长，设备一经投入使用往往都是处于长期高压甚至高温的情况下，因此压力容器产品用途也决定了此类产品设施必然存在相关使用隐患。压力容器的主要构成部件有筒体、封头、接管、法兰、垫片、紧固件、管板、换热管等，其在不断使用的过程中会产生故障甚至失效。

1.1压力容器常见故障

压力容器比较常见的故障有超温、超压、异常变形、异常震动、异常综合噪声、变形、泄露、腐蚀、安全附件损坏等。当容器内的压力超过了它的承载极限，会造成容器破裂或爆炸事故。许多时候，超温超压现象互相伴随，会使压力容器是寿命大大缩短并造成安全事故。腐蚀和泄露是压力容器的常见故障，由于防腐层破损、介质影响、选材失误等原因均会造成各种腐蚀，局部腐蚀穿孔、应力腐蚀开裂、密封面失效等均会导致泄露。安全附件有安全阀、爆破片、压力表、温度计、液位计等，其发生损坏时会对压力容器的整车运行产生重大影响甚至产生事故。

1.2压力容器常见失效模式

压力容器常见的失效模式有四大类，分别是腐蚀减薄、环境开裂、材质裂化和机械损伤。对压力容器失效模式的识别，有助于检验方案的制定，利于在压力容器失效前及时进行修复或报废处理，保证压力容器在一定条件下安全运行。

2压力容器产品质量控制

为了全面保证压力容器的质量，则需要从源头进行治理。在压力容器设计生产中，就应该考虑到安全问题，对一些重点部位的原材料要科学选择使用，避免使用不合格的材料。全面把好材料关是保证设备安全的前提，确保生产设计单位容器设备质量，才能推出好的产品。

压力容器生产过程中，需要进行严格的焊接，保证容器安全可靠。焊接质量决定了容器品质。进行容器焊接时，要严格控制好环节，保证容器焊接质量。要不断创新提高工艺能力，进行标准化焊接。

另外，还要针对市场不良现象做好有效监管，大力查处不合格产品，对不合格产品坚决销毁，在质量把关上形成高压态势，让不合格产品不敢入市，源头治理、质量先行。采购时要查看供应方资质，依法签订事故责任合同，保证产品质量后才能购买使用。

压力容器安装是需要严格按照流程进行的，只有这样，才能保证安装的科学性、合理性。要全面查看现场情况，保证环境设备运转需求，压力容器项目建设和维修时，一定要把质量放在第一位，在保证安装质量的前提下，确保工期与进度。设备是否安全与安装效果有直接联系，安装与维修过程中，一定要按照既有工业设计来安装，不能随意更改方案，避免出现安全质量问题。

3压力容器常用检验检测方法

由于压力容器相关产品设备的运用特殊性和其本身存在缺陷的复杂性，因此，无论在生产期间，投入使用前，还是定期维护过程中，对该类产品的检验检测都是在整个设备寿命期内不能掉以轻心的环节。压力容器常用的检验检测方法有宏观检查、壁厚测定、无损检测、理化检验、安全附件检验等。

3.1宏观检查

宏观检查包括目视检查和几何尺寸测量。宏观检查的方法简单易行，可以直接发行容器内、外表面比较明显的缺陷，快速获得容器的总体质量印象，从而为下一步其他检测项目、方法、比例、部位的调整和实施提供依据。

3.2壁厚测定

确定受压元件材料的壁厚，是压力容器检验中必不可少的工作。超声波测厚既不破坏材料和设备的结构，又方便、经济，是常规检验中最常用的一种测厚方法。目前使用最广泛的测厚仪是脉冲反射式超声波测厚仪。

3.3无损检测

无损检测在压力容器制造、安装、改造、维修、定期检验过程中，有着十分重要的作用。在压力容器检验中常用的探测缺陷的方法有，磁粉检测、射线检测、超声检测、渗透检测等。

3.3.1磁粉检测

对于具备磁性原料产品的检验过程中，如果设备存在局部材料缺陷，该处的漏磁场则会与检验磁粉发生相互的影响，从而准确检验出缺陷所在。这种方式有效运用于各类相应容器的表面缺陷检验，是预防体表渗漏、表面破损、机体变形的重要方式。

3.3.2射线检测

这一检验技术常用于容器焊缝焊接部位。在该类产品的焊接中，对焊点焊缝的要求极高，但存在缺陷隐患可能性最大的也是这一环节，利用射线对产品焊接缝隙进行检验检测，主要就是对其位置中是否存在精细空隙、微小孔洞以及部位上的密度、厚度、融合度进行相关排查。

3.3.3超声检测

超声波检测是利用材料及其缺陷的声学性能差异对超声波传播波形反射情况和穿透时间的能量变化来检验材料内部缺陷的无损检测方法。超声检测使用方便，对裂纹、未熔合等危害性高的面状缺陷检出率较高。

3.3.4渗透检测

在此项检验中，需要运用专门的渗透检测剂，包括渗透剂、乳化剂、清洗剂和显像剂，能检测出金属材料中的表面开口缺陷，如气孔、夹渣、裂纹、疏松等缺陷。在渗透检验中，要想保证检验结果的准确性，一方面对试剂的要求是比较高的，另一方面对检验程序和检验环境也提出了较高的要求。

3.4理化检验

理化检验包括材料化学成分分析、金相检验、硬度测试、力学性能试验等。理化检验不仅用于压力容器的定期检验，也用于查找缺陷产生原因、压力容器失效分析及事故分析。

3.5安全附件检验

安全附件是保障压力容器安全运行的重要因素，使用过程中安全附件是否完好、灵敏、可靠影响着压力容器的安全运行。检验安全附件时，主要检验其是否检定、校准、校验有效期内，其工作状态是否正常，指示是否准确。

压力容器检验非常重要，生产期间及投入使用前需要检测，使用过程中更需要检验。压力容器检验，是一项科学性较强的工作，要严格按照制度与规范，层层做好检测检验，对一些容易出现问题的器件进行重点检测，避免出现器件松动、脱落、腐蚀等不良现象，保证问题一次性得到解决，要把各种影响因素控制到最低，全面考虑、细致检测，确保安全生产条件。

结束语：

综上所述，压力容器是主要的生产设备，一定要优化设计、科学安装，严格检测，从各个环节上保证容器的安全与稳定。进行容器检测时，要高度重视，提高认识，通过现代的技术方法，有序、科学的做好各项检测，确保压力容器使用安全，提高生产时效，避免恶性生产事故发生。

参考文献：

[1]米新海.压力容器检测中常见问题剖析[J].化工管理.2019(01)

[2]沈佳艳.压力容器设计制造的问题及解决对策[J].科学技术创新.2019(01)

[3]刘亦扬.大型压力容器的检验分析应用探讨[J].中国石油和化工标准与质量.2019(01)