内蒙古航天金岗重工有限公司 内蒙古呼和浩特市 010076 摘要: 压力容器是承压专用设备的重要组成部分,主要用于工业生产中的反应、传热、传质、分离和储存。针对其使用环境、结构、材料及盛装不同介质等特性,要采用不同方法对压力容器进行定期检验,以宏观检验、壁厚测定、表面缺陷检测为基本,必要时增加埋藏缺陷检测、材料分析、强度校核及耐压试验等项目,对危害较大的表面裂纹及埋藏缺陷的检测,必须使用无损检测的技术,方能最大程度地检出缺陷,提高压力容器的使用安全性。
关键词: 压力容器;安全管理;定期检验
引言
随着工业生产规模的扩大,生产领域的压力容器数量每年以20%的速度增长,应用范围越来越广。在长期的发展过程中,压力容器的结构变得越来越复杂和多样化。在操作过程中有着极高的操作标准和要求,因此安全管理工作成为压力容器操作和使用中的关键环节。由于压力容器盛装的气体或液体具有易燃、易爆等特性,操作不当将引发非常严重的事故,因此必须要加强压力容器安全管理,做好定期检验工作,提升其利用价值.
一、 压力容器安全管理措施
1.1 完善压力容器的安全管理制度
在压力容器的安全管理和运行过程中,要想降低压力容器使用中的安全风险,就必须不断完善压力容器的安全管理体系,从根本上利用该制度来指导实际的安全管理与操作,使得企业各个部门、人员都可以按照这些制度来做好自身的工作。安全管理制度中需包含以下两方面的内容。(1)技术档案管理制。企业压力容器技术档案管理制建立以后,在压力容器的使用过程中,必须要严格做好压力容器相关文件和资料的接收、登记、整理、保管,根据压力容器的操作使用规范,来开展有针对性的工作,压力容器的各种技术档案管理,可以为压力容器的安全管理和使用提供有效的依据。(2)监督机制。在安全管理制度中,要包含完善的监督制度,通过专业监督机构的设置,由该机构来负责对压力容器使用全过程的监督,通过这种全过程、动态化的监督来及时识别出压力容器使用过程中的安全风险,全面掌握压力容器的运行状态、使用情况,一旦在监督中发现了问题就要立即采取有效的方法来处理。当然,在压力容器的安全管理制度中,还需要执行严格的交接班制度,在交接班之前要做好充分准备,保障交接工作的全面性。
1.2 抓源头,严把设备入场关
严格控制压力容器的采购,向经监督检查合格的许可合格单位采购产品。压力容器投入使用前后30天内,到当地负责特种设备安全监督管理的部门办理使用登记,取得使用登记证,同时将登记标识牌放置在该压力容器的显著位置 。通过行政许可审查、执行监督检验制度,提高压力容器产品和工程的安全性,降低事故发生的概率.
1.3抓基础,加强压力容器档案管理
技术档案管理。压力容器档案是正确合理使用设备的主要依据,是运行管理人员掌握设备结构和参数的依据,是做好压力容器管理工作的基础。基于区块链档案管理的理念,建立“分级”档案管理,实现数据和业务的统一:①在“厂—区—站”设置档案管理节点,统一数据管理的标准和模式 ;②在各个节点上把控数据的准确性、实现数据传输;③可全员维护数据库,实现档案数据全程保留、可追溯。(2)信息化管理。充分利用油田设备管理系统,完善压力容器基础数据,建立特种设备信息共享平台,执行“厂—区”二级管理模式,实现系统管理的立体化。建立压力容器物联化台账管理,可以立即调出压力容器铭牌和使用登记证,便于日常检查和设备信息的永久性保存。
1.4加强对管理、操作人员的专业素质
在压力容器安全管理和操作培训过程中,一些安全事故是由于操作不当造成的。因此,通过提高管理人员和操作人员的专业素质,也有助于实现压力容器安全管理的目标。由于压力容器的安装、使用和检验工作具有极高的专业性,需要操作人员的专业素质非常高,只有这样才能在压力容器的安装、使用和检定工作中,利用自身的专业素质来解决相应的问题,并严格遵循各个环节的操作标准与要求 。企业在压力容器安全管理和操作过程中,要采取有效的措施来提高管理、操作人员的专业素质,通过定期的集中培训来提高管理、操作人员的专业素质。例如,在管理人员的培训方面,重点应该加强对管理人员先进管理理念、方式的培养方面,还需要做好对压力容器操作、使用等基本规程的培训,只有管理人员充分了解了压力容器的全部使用规程,才可以切实保障安全管理工作的有效性。在培训方面,要采用多样化的培训方式,在压力容器的设备使用之前,组织集中化培训,使操作人员全面了解压力容器的使用规范、技术流程和标准,并在培训结束后开展全面考核,检验培训成果,只有通过考核的操作人员方可上岗.
二、压力容器定期检验方法
2.1声发射检测
(1)声发射技术在压力容器检测中的应用。在考虑被测对象、材料和信息类型的前提下,合理选择声发射检测仪器,并进行声发射检测仪器的校准,包括灵敏度的校准、定位精度的校准等,并要合理选择传感器,在进行传感器安装的过程中,要使其表面与被检测对象良好耦合。在检测过程中,要预先模拟试件的实际受力状态,包括升压速率、最高载荷、恒载时间等进行试验,并要识别不同噪声源,如电磁噪音、机械噪音等,避免其对声发射检测的干扰和影响,不利于对设备缺陷的准确判断。(2)声发射检测结果评价。依据《承压设备无损检测》(NB/T47013-2015),进行压力容器声发射结果的评价,首先确定声发射定位源的活性等级和强度等级,再确定声发射定位源的综合等级。例如,对某管壳式冷凝器作声发射检测,其容器类别为第 I 类,壳体材料为 Q345R,采用 32 通道声发射仪进行定期检验,测试采用一次升压过程,在升至预定压力时,均未形成集中的声发射定位源,且表现出较低的水平能量,因而将其活性等级确定为中活性;定位源强度值皆小于 60db,强度等级定为低强度;根据定位源的活性等级和强度等级,定位源综合等级为Ⅰ级。
2.2射线检测
X射线探伤利用X射线或射线穿透被检测物体各部位时强度衰减的差异,通过底片记录下来,检测被检物中缺陷的一种无损检测方法。射线探伤的主要设备有X射线机、胶片、增感屏、像质计、观片灯、评片尺、黑白密度计等,对每台设备都应制作曝光曲线,并且每年应至少核查一次。(1)射线检测技术在压力容器检测中的应用。射线检测一般应在压力容器停用、空置的状态下进行,应根据被检容器的材质、结构正确选择探伤设备。应测量底片的黑度值,黑度应满足标准要求。要结合底片中影像的位置、尺寸、投影方式、焊缝坡口型式,确定压力容器的表面及内部缺陷位置,并通过观片灯、放大镜等进行压力容器缺陷形态细节特征的分析,获悉压力容器缺陷产生的规律性,防范再次发生。(2)射线检测检测结果评定。依据《承压设备无损检测》对压力容器缺陷影像进行评定,如条形 / 圆形缺陷、未焊透、未熔合、裂纹等,根据缺陷的性质、尺寸、数量和密集性,对压力容器焊接接头的射线底片进行等级划分,进而对压力容器安全性进行评定。
结束语
综上所述,压力容器在使用中存在风险,应定期进行检查和试验。声发射技术等可以同时应用于压力容器的检测,进行压力容器缺陷的判定和分析,提高压力容器定期检验的效率和缺陷检出率。还要与最新的检测技术相结合,对不同的检测方法进行对比试验,最大程度地提高压力容器检验检测的准确性和可靠性,从而确保压力容器的安全性。
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