關干大型儲油罐焊縫檢測方法的探討

張濤　陳江山　譚世平

[摘要]大型儲油罐是我們工業生產中經常使用的儲存設備，在工業、國防、石油、石化等行業中經常用大型儲油罐儲存各種油料，而油料多為易燃、易爆、易揮發和有毒等性質的介質，因此，儲存材料不可避免出現老化、腐蝕，大型儲油罐一般為焊接結構件，在裝油和卸油的使用中，以及溫度和壓力變化過程中，在其底板焊縫之間承載著頻繁的變應力，是容易出現裂紋的區域。為了維護大型儲油罐的安全運行對其底板焊縫安全檢測就顯得尤為重要。

[關鍵詞]大型儲油罐 底部焊縫 滲透檢測

[中圖分類號]TG441.7 [文獻標識碼]A [文章編號]1672-5158（2013）06-0495-01

大型儲油罐在使用中受承載油料量的變化而發生受力變化，尤其在其大型儲油罐底部焊縫處受到的影響更大，容易產生疲勞裂紋，因此必須對其進行跟蹤檢測，以免發生生產事故，大型儲油罐焊縫的無損檢測方法一般選擇滲透檢測。根據對底部焊縫的受力分析，提出在檢測過程中注意一些操作要點，這樣才能達到準確檢驗大型儲罐底板焊縫目的，為大型儲油罐的安全運行提供保障。

對大型儲油罐底板焊縫處的無損檢測通常用磁粉和滲透檢測，由于受結構、場地的限制，大型儲油罐底板焊縫一般常用滲透檢測。在對大型儲油罐底板焊縫進行滲透檢測時，因其受力、結構、場地以及表面光潔程度的影響，需要注意一些操作要點，以保證檢測結果的準確性。

1、大型儲油罐底板焊縫檢測的時機

對大型儲油罐底板焊縫進行滲透檢測時，要求內外焊縫都要檢測。檢驗內側焊縫只能在卸完油后從內側檢測，外側焊縫雖然可以在大型儲油罐工作時候從外面操作，但因為儲存裝置工作時外側焊縫受壓力，開口缺陷受到擠壓，會導致滲透液不易滲透進入缺陷中，容易造成漏檢，所以外側焊縫滲透檢測最好也選擇在卸完油后實施。

2、大型儲油罐底板焊縫滲透檢測方法及準備工作

滲透檢測方法采用溶劑去除型著色滲透檢測。

（1）探傷前的準備

根據材質和易產生疲勞裂紋等特點，選擇合適靈敏度，氟、硫和氯元素含量不超標符合國家的檢測劑。筆者選用罐裝DTP-8著色滲透探傷劑，滲透檢測系統及檢測工藝符合標準，實施滲透檢測前，需要注意表面準備和安全防護。大型儲油罐在室內的要打開門通風，并有專人監護，照明安全電壓240V。

（2）焊縫表面處理

清理焊縫兩側的雜物（如焊縫兩側油漆、油垢、泥漿和銹蝕），使其焊縫金屬露出，必要時可使用噴砂和鋼絲刷打磨等方法清理表面污物。

（3）預清洗

用配套的清洗劑噴灌噴洗焊縫兩側（向兩側各擴展25mm），徹底清洗油污等受檢表面附著物，并用干布將受檢表面擦干凈，然后用蘸有清洗劑的布同方向擦洗，在擦洗的同時再用高級卷紙擦干受檢表面。

（4）施加滲透劑

用噴涂法施加滲透劑，使之覆蓋整個受檢表面，滲透時間15min，溫度10℃-40℃并使受檢表面在整個滲透時間內始終保持潤濕。

（5）去處多余的滲透劑

大型儲油罐受檢表面，先用干凈不脫毛的布沿一個方向擦拭，將大部分多余的滲透劑去除后，再用噴有清洗劑的干凈不脫毛的布和高級卷紙擦拭，直至多余的滲透劑全部擦凈。

（6）干燥

自然干燥。

（7）施加顯像劑

用噴涂法施加顯像劑，噴涂前應不斷搖動噴灌的珠子噴嘴離被檢面300 mm-400 min，噴嘴方向與被檢夾角為30℃-40℃為宜，顯像劑施加薄而均勻。不可出現堆積現象，顯像時間15min。

（8）觀察

在顯像劑施加15min后，檢查B性試塊靈敏度符合要求后用強光手電筒對受檢表面的焊縫進行仔細觀察，必要時從預清洗開始，重新處理。

（9）后處理

用配套的清洗劑徹底清洗被檢表面，再用干凈不脫毛的布擦除顯像劑和殘余滲透劑，避免造成大型儲油罐內污染，并將現場所有檢測用雜物清除并遠離火源，罐裝DPT-8滲透劑要消除氣密性，以免引起爆炸。

（10）記錄

將璧板或者底板按逆時針或順時針展開，則展開圖的下邊界為角焊縫邊，內外側焊縫應分開記錄，在展開圖上將沿兩塊板之間的從焊縫依次編號，一發現缺陷就應測量缺陷到最近焊縫的距離并用草圖記錄。缺陷影像應用數碼相機記錄后存入電腦以便日后查對。

（11）判定按GJB2367-2005標準進行等級評定。

在大型儲油罐底板與擋板連接處角焊縫上發現一處長5mm的裂紋，根據標準評定等級為Ⅳ級，不合格。

分析角焊縫上裂紋的成因主要是大型儲油罐的長期使用，角焊縫處產生熱力疲勞破壞。材料受到溫度和交變應力作用，使材料機械強度和塑性降低，熱疲勞破壞和材料塑性降低，使角焊縫處產生疲勞裂紋。

對角焊縫上的裂紋，按規定打磨，焊補處理后，按照原滲透檢測步驟重新進行檢測，檢測結果按GJB2367-2005標準進行等級評定，I級合格。

3、存在的問題

（1）由于大型儲油罐底板焊縫的凹凸不平造成難徹底清理，容易造成漏檢。

（2）檢測時需要清空大型儲油罐，給檢測帶來一定難度。

（3）去除多余滲透劑時，由于擦拭時卷紙帶毛和布不凈可能造成虛假顯示。

4、安全與環境污染防范措施

（1）在大型儲油罐內作業前要進行罐內含氧量和有害氣體的測量。檢測時，為避免滲透劑損傷皮膚，操作人員作業時須戴上口罩和膠皮手套，大型儲油罐在室內的要打開門通風，并有專人監護，照明安全電壓240V。

（2）將現場所有檢測所用雜物徹底清除操作現場并遠離火源，罐裝DPT-8滲透劑要消除氣密性，以免引起爆炸。

5、結論

所以，對在用大型儲油罐要定期進行檢驗，一定要選用合適的滲透檢測工藝，對大型儲油罐使用中可能產生裂紋的重點部位焊縫要進行表面滲透檢測，及時發現和消除其危害性缺陷。因此，有必要在壓力容器的定期檢查中對焊縫內外表面進行滲透檢測，以保證容器的使用安全。