1 壓力容器的壓力試驗(yàn)的分類即試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)
1.1 壓力試驗(yàn)的分類
壓力試驗(yàn)在操作過程中的分類,主要是根據(jù)壓力試驗(yàn)在實(shí)際的應(yīng)用中采用的介質(zhì)不同而可以分為液壓試驗(yàn)和氣壓試驗(yàn),具體的試驗(yàn)情況如下:(1)液壓試驗(yàn)。采用液體作為試驗(yàn)介質(zhì),主要是因?yàn)橐后w的可壓縮性較小,壓力試驗(yàn)的過程中一旦出現(xiàn)介質(zhì)泄露也可以很快的釋放出積聚的能量,即在短時(shí)間內(nèi)降低容器壓力,這樣就避免了試驗(yàn)過程中的一些危險(xiǎn)因素。而且水容易獲取,操作簡(jiǎn)單方便,無(wú)需進(jìn)行特殊的處理,因此壓力試驗(yàn)往往采用水作為介質(zhì)。另外,一些不出現(xiàn)沸點(diǎn)或者閃點(diǎn)溫度的液體也可以作為試驗(yàn)的介質(zhì)。這主要是為了滿足試驗(yàn)的溫度需求,如果在高溫試驗(yàn)的情況下,試驗(yàn)液體的沸點(diǎn)應(yīng)小于試驗(yàn)溫度,避免試驗(yàn)液體氣化形成潛在的危險(xiǎn)。(2)氣壓試驗(yàn)。氣壓試驗(yàn)是采用氣體介質(zhì),氣體在試驗(yàn)中會(huì)因?yàn)閴嚎s而產(chǎn)生能量的聚集,因此容易發(fā)生事故。一旦出現(xiàn)泄漏事故,氣體因壓縮作用,外泄過程中不僅要釋放能量,而且釋放速度極快,因此事故危害嚴(yán)重,所以在國(guó)標(biāo)中對(duì)氣壓壓力試驗(yàn)相關(guān)條件限制較為嚴(yán)格。
可見在壓力試驗(yàn)中液壓試驗(yàn)應(yīng)優(yōu)先選擇,只有在液壓試驗(yàn)無(wú)法完成的情況下才考慮使用氣壓試驗(yàn)。其情況如下:(1)當(dāng)容器中填充液體介質(zhì)的時(shí)候,其介質(zhì)自身的重量將影響容器的本身和基礎(chǔ)的承載而造成破壞,這主要是指直徑大,承載壓力低而且僅僅用于氣體儲(chǔ)存的容器。(2)因?yàn)槿萜鹘Y(jié)構(gòu)的原因,液體在進(jìn)入到容器后不容易清除,而且容器內(nèi)的殘存液體會(huì)影響容器的使用,這時(shí)只能采用氣體壓力試驗(yàn)滿足測(cè)試需求。為了保證氣壓試驗(yàn)的安全性,國(guó)標(biāo)對(duì)進(jìn)行氣壓試驗(yàn)的容器有著嚴(yán)格的焊接質(zhì)量要求,同時(shí)應(yīng)進(jìn)行無(wú)損傷檢測(cè),方可進(jìn)行氣壓試驗(yàn)。
1.2 壓力試驗(yàn)中的溫度控制
隨著試驗(yàn)溫度的降低,壓力容器的材料會(huì)因?yàn)闇囟茸兓a(chǎn)生變化,容易增加試驗(yàn)的危險(xiǎn)系數(shù)。這一點(diǎn)對(duì)寒冷地區(qū)的戶外試驗(yàn)十分重要。因此在國(guó)標(biāo)中對(duì)試驗(yàn)的溫度進(jìn)行了限定。試驗(yàn)溫度的理論數(shù)值應(yīng)指壓力試驗(yàn)進(jìn)行時(shí)容器的金屬材料的溫度,但是因?yàn)榻饘俨牧系臏囟炔蝗菀卓刂?因此就對(duì)介質(zhì)的溫度進(jìn)行了規(guī)定,在冬季戶外進(jìn)行壓力試驗(yàn)的時(shí)候應(yīng)當(dāng)將加熱后的介質(zhì)注入到容器中,并放置一段時(shí)間后在進(jìn)行增壓。國(guó)標(biāo)中,給出了不同材料制成的壓力容器在進(jìn)行壓力試驗(yàn)時(shí),所需要到達(dá)的標(biāo)準(zhǔn)溫度,通常來說試驗(yàn)液體的溫度應(yīng)高于5℃。
2 壓力試驗(yàn)的質(zhì)量控制
2.1 壓力試驗(yàn)應(yīng)實(shí)行責(zé)任制
這主要是在試驗(yàn)的過程中應(yīng)當(dāng)將壓力試驗(yàn)的質(zhì)量控制明確到相關(guān)責(zé)任人,即在試驗(yàn)的過程中有專人進(jìn)行組織和實(shí)施,并對(duì)過程進(jìn)行監(jiān)督。同時(shí)試驗(yàn)的過程應(yīng)受到質(zhì)保工程師的監(jiān)督和配合。
2.2 壓力試驗(yàn)應(yīng)有完整的工藝文件
在壓力試驗(yàn)的過程中,技術(shù)人員應(yīng)首先對(duì)容器的生產(chǎn)和工藝進(jìn)行研究和資料采集,在對(duì)圖紙、工藝資料的分析基礎(chǔ)上編制壓力試驗(yàn)的工藝文件,同時(shí)相關(guān)的責(zé)任人應(yīng)將工藝文件上報(bào)并得到審批后再進(jìn)入實(shí)施階段。編制依據(jù)可以根據(jù)TSG R0004-2009《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》、GB150-1998《鋼制壓力容器》、GB151-1999《管殼式換熱器》等標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,另外,還應(yīng)結(jié)合容器的設(shè)計(jì)圖樣、技術(shù)條件、工藝守則等進(jìn)行。
2.3 壓力試驗(yàn)前的準(zhǔn)備
首先,壓力試驗(yàn)前相關(guān)的責(zé)任負(fù)責(zé)人應(yīng)對(duì)容器的外觀進(jìn)行檢測(cè),主要是復(fù)查標(biāo)記情況,包括材料標(biāo)記、零件標(biāo)記、焊接標(biāo)記、無(wú)損檢驗(yàn)標(biāo)記、檢驗(yàn)標(biāo)記等,或者與之相關(guān)的檢驗(yàn)記錄;實(shí)際焊接的情況,外觀和焊縫的布置情況和形狀等;容器的管道口位置;容器表面和內(nèi)部構(gòu)件的情況;要求無(wú)損檢驗(yàn)的部位的質(zhì)量情況。
其次,對(duì)容器生產(chǎn)的相關(guān)的質(zhì)量檢驗(yàn)資質(zhì)進(jìn)行審核。主要檢查的內(nèi)容是,材料性質(zhì)是否符合要求;材料代用的變更手續(xù)、外購(gòu)材料的檢驗(yàn)報(bào)告;質(zhì)量證明文件;材料檢驗(yàn)、加工工藝數(shù)據(jù)是否齊全;焊接記錄;無(wú)損檢驗(yàn)的報(bào)告、熱處理報(bào)告、產(chǎn)品試驗(yàn)板報(bào)告等;焊工和無(wú)損檢驗(yàn)人員的相關(guān)資質(zhì),不合格處理的資料。
最后,對(duì)整個(gè)復(fù)查的資料進(jìn)行匯總,形成相應(yīng)的審核資料由相關(guān)責(zé)任人員將其整理并通知相關(guān)的監(jiān)督檢驗(yàn)人員,監(jiān)督監(jiān)理的單位進(jìn)行審核后方可進(jìn)行壓力試驗(yàn)。
3 壓力試驗(yàn)的流程和質(zhì)量控制
經(jīng)審核后,進(jìn)入到實(shí)際的檢驗(yàn)階段,這時(shí)應(yīng)保證試驗(yàn)的程序和控制過程都需要嚴(yán)格執(zhí)行事先編制的工藝文件,同時(shí)各個(gè)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)都需要符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。其中應(yīng)著重注意:(1)壓力測(cè)試前應(yīng)當(dāng)對(duì)容器進(jìn)行緊固,容器的各個(gè)部位應(yīng)保證緊固件配備齊全,緊固妥當(dāng)。容器上的焊接的臨時(shí)受壓元件應(yīng)當(dāng)采用必要的處理,保證其安全和強(qiáng)度。(2)壓力試驗(yàn)在進(jìn)行的時(shí)候,應(yīng)注意監(jiān)督檢驗(yàn)人員應(yīng)在場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)督;壓力試驗(yàn)的介質(zhì)應(yīng)當(dāng)符合國(guó)標(biāo)的要求,容器在充滿液體的時(shí)候,滯留在容器內(nèi)的氣體應(yīng)做到排放干凈;保證容器外觀應(yīng)當(dāng)保持干燥;測(cè)試的溫度按照相應(yīng)的國(guó)標(biāo)的規(guī)定進(jìn)行操作,如果容器的材料厚度較大則應(yīng)當(dāng)適當(dāng)提高試驗(yàn)的溫度。(3)最后在試驗(yàn)完成后,應(yīng)進(jìn)行后續(xù)處理,利用壓縮空氣將容器內(nèi)部進(jìn)行清空和吹干。
4 結(jié)語(yǔ)
壓力容器的質(zhì)量檢驗(yàn)關(guān)系到容器的使用安全,因此應(yīng)引起格外的重視。在對(duì)壓力容器的檢驗(yàn)手段中,壓力試驗(yàn)是檢驗(yàn)壓力容器為直接的方式,其利用直接對(duì)壓力容器進(jìn)行介質(zhì)加注,并適當(dāng)?shù)脑鰤?以此測(cè)試壓力容器的質(zhì)量狀況??梢妷毫υ囼?yàn)的操作過程和檢驗(yàn)的質(zhì)量,將直接關(guān)乎到壓力容器的質(zhì)量控制。因此在壓力試驗(yàn)中需要嚴(yán)格的試驗(yàn)預(yù)檢、工藝編制、嚴(yán)格掌控試驗(yàn)流程等手段提高壓力試驗(yàn)的質(zhì)量。