摘要:氨制冷保溫設備由于歷史原因基本上沒有檢驗,其安全狀況以及能否滿足安全運行要求都是個未知數。本文通過對設備的正規性進行探討,提出相應的檢驗方法,以期能夠對保溫設備的安全運行提供參考。
關鍵詞:氨制冷保溫設備 正規性 定期檢驗
1、概況
隨著經濟的發展,化工、食品、制藥、冷庫等行業廣為使用的制冷系統備受關注。作為用來制冷、制冰、冷藏的中小型的制冷系統目前廣泛采用的壓縮式制冷裝置,作為制冷系統的一個重要組成部分,制冷系統的保溫設備安全使用和檢驗越來越重要。氨制冷分為壓縮、放熱、節流和吸熱等 4 個主要熱力過程;其中承受較高壓力(一般小于 1.6MPa)的設備有:冷凝器、氨油分離器、貯氨器、集油器等,這類容器的設計壓力一般為 2.0 MPa,設計溫度 50℃,工作壓力一般在1.1~1.3MPa左右;承受較低壓力(一般小于 1.0MPa)的設備都帶有保溫層:中間冷卻器、氨液分離器、低壓循環貯液桶等,這一類容器的設計壓力一般為 1.4 MPa,設計溫度 40℃,工作壓力一般在0.1~0.3MPa左右。
漳州市作為福建省沿海的城市之一,海產冷凍、蔬菜水果的冷藏、保鮮用的制冰自 70 年代末期逐漸興起,近年呈加速發展態勢。目前全市共有 458 家冷庫,其所使用的氨制冷保溫設備 3845臺,其中保溫設備1346臺。
目前,很多冷庫的氨制冷保溫設備使用年限都超過10年,由于歷史原因大部分沒有任何資料或資料不全,投用以后也未進行定期檢驗。因此,冷庫中的在用保溫設備長期運行在安全狀況不明的狀態下,成為困擾我國特種設備定期檢驗工作的一個難題,也是特種設備安全生產中的一大安全隱患。如果全部按國質檢鍋函[2002]1 號《關于普查整治工作中在用鍋爐保溫設備檢驗治理工作的意見》的要求關停并解體報廢,不僅難度很大,而且造成很大的資源浪費。這些氨制冷保溫設備都已使用了多年,使用狀況大多良好,在特定的時期為我市冷凍、冷藏業的形成和發展發揮了不可替代的作用。
2、目前存在的常見問題
(1)目前很多冷庫都是投用時間超過10年以上的,加上管理不善,很多保溫設備的保溫層由于保養不夠及時等原因,存在保溫層老化、局部破損脫落以及跑冷等現象。
(2)很多氨制冷企業沒有進行氨液成分分析,無法控制氨液中的氧、水分、油等含量,加上貯存液氨的容器,在充裝、檢修的過程中,容器受到空氣等雜質的污染,碳鋼及低合金鋼在這樣液氨環境中都易產生應力腐蝕[1]。
(3)制冷系統保溫設備結構的特殊性,大部分容器都有內件,且該系統保溫設備沒有檢查孔,加上檢驗時倒空氨液比較困難,耐壓試驗面臨難題。
(4)裂紋以及內部缺陷。裂紋一般出現在焊縫的收弧處,這種缺陷除了焊接材料的問題外,還與焊接質量、設備運行狀況有關[2—3];而內部缺陷一般是在制造的時候就存在[4]。
(5)安全附件基本上未校驗。早期安裝的時候安全閥基本上都是焊在接管上,無法拆卸,要進行檢驗就必須把安全閥切割下來才能進行,這個問題導致很多企業不愿檢驗安全閥。
3、保溫設備的定期檢驗
3.1銘牌完好且資料齊全的保溫設備的定期檢驗
這類容器證明了該設備是正規廠家制造的設備,而且知道在制造的過程中廠家進行了哪些檢驗,故只要按《壓力容器定期常規檢驗規則》的要求進行常規檢驗即可。
3.2銘牌完好但資料丟失的保溫設備的定期檢驗
這類容器證明了該設備是正規廠家制造的設備,但是由于不知道主要受壓元件采用什么材料,在制造的過程中進行了哪些檢驗,故除了要按《壓力容器定期常規檢驗規則》要求的項目(包括宏觀檢查、壁厚測定、安全附件檢查、強度校核)進行常規檢驗外,同時還應進行硬度測定(用于確定容器材質的強度值以及許用應力,以便進行強度校核)以及表面無損檢測(磁粉檢測為主)和埋藏缺陷檢測(X射線或超聲波檢測,為選擇適當的焊縫系數進行強度校核提供依據)。
3.3無銘牌無資料的保溫設備的定期檢驗
對于這類容器,目前是遇到的最大的難題。這類容器包含了原來是正規廠家制造的設備以及非正規廠家制造的設備,而如何分清二者對檢驗人員來說至關重要。對于正規廠家制造的設備根據《檢規》要求檢驗后確定安全狀況等級,而對非正規廠家制造的設備就要根據國質檢鍋函[2002]1 號要求進行解體報廢。
(1)對正規廠家制造的設備的認定及檢驗
這些設備原先都是銘牌完好,后來由于種種原因導致銘牌脫落,但是在設備上還會留下原先銘牌的痕跡,同時由于這些設備是正規廠家制造的設備,做工比較精細,焊縫質量較好,在制造的過程中都會進行X射線檢驗,在設備上會留下拍片的印記,加上很多廠家都會在設備上打上鋼印;綜合以上種種因素,一般可以確認設備是否屬于正規廠家制造的設備,確認以后,就可以參考4.2的方法進行檢驗。
(2)對非正規廠家制造的設備的認定
這些設備自然而然也就無產品銘牌及任何技術資料,同時做工也比較粗糙,焊逢外觀質量較差,也沒有產品銘牌脫落留下的痕跡,更無鋼印可尋。這種容器往往通過上述幾點就可證明是非法制造設備,同時我們也可以對局部埋藏缺陷進行檢測,往往有很多超標缺陷存在,這一點也應證了這些容器的非法性。對于一經認定為無制造資質單位制造的壓力容器一律關停并解體報廢處理。
4、結束語
本文探討了不同情況下保溫設備的檢驗方法,特別是在銘牌資料全無的情況下,對保溫設備的正規性進行確定,對保溫設備的檢驗起到尤為重要的作用。筆者在對漳州市近500臺保溫設備的實際檢驗,證明上述的方法在實際檢驗過程中是比較可行的。
參考文獻:
[1]陳慧媛. 淺析液氨壓力容器應力腐蝕及預防措施[J].科技信息,2009(5)
[2]常引娣.談保溫設備焊接中常見缺陷的成因和防止措施[J].科技信息,2007(29)
[3]楊文偉.壓力容器焊接的質量控制[J].焊接,2005,(04):105—107
[4]韓蘊綺.壓力容器無損檢測的探析[J].電站系統工程,2009,(03):117—119