壓力容器維修與保養(yǎng)現(xiàn)狀分析

（山東省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院棗莊分院，山東 棗莊 277800）

摘要：壓力容器在化工生產(chǎn)過(guò)程中起著極其重要的作用，其合理的維修與科學(xué)的保養(yǎng)可以使容器長(zhǎng)時(shí)間地處于完好狀態(tài)。容器維護(hù)與維修的好壞直接關(guān)系到容器使用壽命的長(zhǎng)短，直接影響到相關(guān)工藝和設(shè)備的工作效率。文章對(duì)壓力容器維修與保養(yǎng)現(xiàn)狀進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：壓力容器；容器維修；容器保養(yǎng)；防腐層；化學(xué)腐蝕 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TQ053 文章編號(hào)：1009-2374（2016）25-0069-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.25.033

壓力容器（以下簡(jiǎn)稱容器）是指盛裝氣體或者液體，承載一定壓力的密閉設(shè)備。根據(jù)不同的分類方法可以將容器進(jìn)行多種分類，包括按用途、壓力和溫度等級(jí)、盛裝介質(zhì)、使用位置和移動(dòng)方式等方面進(jìn)行分類。容器在工業(yè)生產(chǎn)中是較為常用的設(shè)備，也是危及生命安全、危險(xiǎn)性較大的特種設(shè)備。工作壓力最大能到100MPa以上（如超高壓容器）。容器在使用過(guò)程中是否安全，就需要靠科學(xué)的維修和合理的保養(yǎng)來(lái)保證，并以此延長(zhǎng)容器的使用壽命。

1 容器的維修、改造標(biāo)準(zhǔn)

只有具備相應(yīng)資格的企業(yè)或單位才可以對(duì)容器進(jìn)行維修與改造，并且經(jīng)由相應(yīng)的檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)按照安全技術(shù)規(guī)范的要求進(jìn)行監(jiān)督檢驗(yàn)合格，未經(jīng)監(jiān)督檢驗(yàn)合格的不得交付使用。

在維修、改造容器前，應(yīng)仔細(xì)查驗(yàn)所需維修、改造部位的性質(zhì)、缺陷、特點(diǎn)以及范圍和產(chǎn)生原因，并征得具備相應(yīng)資格的設(shè)計(jì)單位同意的滿足現(xiàn)行規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求的方案，在所在地特種設(shè)備安全監(jiān)督管理和檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)辦理相關(guān)手續(xù)后，方可進(jìn)行維修、改造的實(shí)施。本文所涉及的壓力容器的維修是指重大維修（以下簡(jiǎn)稱維修），其定義為主要受壓元件的更換、矯形、挖補(bǔ)，焊制容器筒體的縱向接頭、筒體與筒節(jié)（封頭）連接的環(huán)向接頭、封頭的拼接接頭，球殼板間的焊接接頭的維修。改造是指改變主要受壓原件的結(jié)構(gòu)或者改變壓力容器的運(yùn)行參數(shù)、盛裝介質(zhì)、用途等。

2 容器的維修分類

2.1 按體系分類

2.1.1 事后維修。事后處理是指當(dāng)容器自身突發(fā)故障或使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)致使性能嚴(yán)重老化，使容器局部出現(xiàn)損壞、缺陷、泄漏等致使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行，只得緊急停機(jī)進(jìn)行搶修。這樣的維修方式具有極大的危險(xiǎn)性，工藝也較為復(fù)雜。

2.1.2 檢查后維修。檢查后維修通常是在容器運(yùn)行過(guò)程中，操作或檢修人員發(fā)現(xiàn)容器有無(wú)法確定的狀況，采取了停車檢修的方式。這種維修方式對(duì)于操作或檢修人員的操作技能和責(zé)任心都有較高的要求。通常在容器的檢修中也不是最佳方式。

2.1.3 計(jì)劃?rùn)z驗(yàn)維修。據(jù)容器運(yùn)行特點(diǎn)，有周期、有計(jì)劃、有目的地停車檢修，查出其中隱藏的問(wèn)題，在使用中發(fā)生事故前對(duì)問(wèn)題進(jìn)行處理，恢復(fù)其性能，延長(zhǎng)使用壽命。這種檢修方式適用于需要進(jìn)行強(qiáng)制計(jì)劃?rùn)z修的容器。在維修前要做好充分的準(zhǔn)備工作，以保證質(zhì)量、配合生產(chǎn)，安排合理檢修計(jì)劃。這對(duì)一個(gè)工廠進(jìn)行平穩(wěn)生產(chǎn)、提高容器使用率、生產(chǎn)過(guò)程的安全、產(chǎn)品的質(zhì)量等都發(fā)揮出了現(xiàn)實(shí)有用的意義。

2.2 維修方式

（1）一般性檢修；（2）不動(dòng)火修；（3）焊接維修；（4）特殊處理。

2.3 工作部位

（1）緊固件或密封件的更換；（2）安全附件、控制儀器、儀表維修、調(diào)整；（3）內(nèi)部件及非承受壓力部件的更換；（4）內(nèi)襯或外涂層的修補(bǔ)。

3 容器的維修和改造

對(duì)容器進(jìn)行正確的維修可以延長(zhǎng)其使用壽命，減少因設(shè)備損壞所造成的損失。而在實(shí)際的工作中，容器往往被不具備維修資格的使用單位自主承擔(dān)，其多數(shù)情況下不具備相應(yīng)資質(zhì)，而且實(shí)際過(guò)程中，由于沒(méi)有相應(yīng)的專業(yè)技能，任意維修，違反相關(guān)規(guī)定就進(jìn)行施工，質(zhì)量沒(méi)有保證，容易留下安全隱患。

當(dāng)需進(jìn)入容器內(nèi)維修和改造時(shí)，應(yīng)進(jìn)行必要的準(zhǔn)備和清理工作。

在工作中，許多容器的改造帶有使用單位的主觀隨意性。這種未經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)單位同意且未經(jīng)有資質(zhì)施工單位的改造往往會(huì)造成巨大的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)槿萜魇且粋€(gè)整體的結(jié)構(gòu)，每一個(gè)部件的設(shè)計(jì)都是經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的計(jì)算，擅自進(jìn)行并不能完全考慮到結(jié)構(gòu)和運(yùn)行參數(shù)變更對(duì)設(shè)備安全帶來(lái)的影響，會(huì)留有諸多隱患，因此容器的改造必須經(jīng)由具備相應(yīng)設(shè)計(jì)資格的單位出具書面批準(zhǔn)文件。

容器部件損壞需更換或維修時(shí)，應(yīng)依據(jù)原設(shè)計(jì)文件的要求選取，使用符合現(xiàn)有國(guó)標(biāo)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量要求材料。材料應(yīng)有質(zhì)量證書原件或加蓋材料經(jīng)銷單位檢驗(yàn)章和經(jīng)辦人章的有效復(fù)印件，并保證材料本體和質(zhì)量證明的真實(shí)性和一致性。在將該材料質(zhì)量證明書交由相應(yīng)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)監(jiān)檢確認(rèn)后，方可投入使用。

容器在維修或改造后應(yīng)按照設(shè)計(jì)文件對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)和試驗(yàn)，如無(wú)損檢測(cè)、耐壓試驗(yàn)和氣密性試驗(yàn)等。但在實(shí)際檢測(cè)時(shí)，因部分試驗(yàn)項(xiàng)目費(fèi)時(shí)費(fèi)力而常被施工和使用單位忽視，并由此給容器的安全運(yùn)行埋下了極大的隱患。

維修和改造后的設(shè)備須經(jīng)所在地的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)監(jiān)督檢驗(yàn)，合格后方可交付使用單位投入使用。綜上所述，對(duì)容器的改造和維修時(shí)要求會(huì)比較高，所以改造或維修的效果會(huì)對(duì)之后的使用與安全有著極為緊密的聯(lián)系。

4 壓力容器的保養(yǎng)

在使用具備資質(zhì)的單位和個(gè)人對(duì)容器進(jìn)行操作時(shí)，還需對(duì)如下容器的相應(yīng)部位的維護(hù)加以關(guān)注，進(jìn)行及時(shí)的維護(hù)保養(yǎng)。

4.1 保證防腐層完好

對(duì)于具有腐蝕性的盛裝介質(zhì)，常在容器內(nèi)加鍍防腐層，如噴漆、電鍍和增加襯里等方法。假如防腐層破損，介質(zhì)會(huì)直接在破損處對(duì)容器器壁產(chǎn)生腐蝕，從而縮短容器使用壽命，甚至造成設(shè)備的損壞從而引發(fā)安全事故。為保證防腐層處于完好狀態(tài)，要定期檢查防腐層是否有剮蹭、撞擊等導(dǎo)致的脫落，襯里或焊縫是否有開(kāi)裂滲漏等。如發(fā)現(xiàn)防腐層出現(xiàn)破損后，要及時(shí)找有資質(zhì)的相關(guān)專業(yè)人士進(jìn)行修補(bǔ)方可繼續(xù)使用。容器外層的防腐和保溫也應(yīng)引起足夠的重視，如在腐蝕和潮濕環(huán)境下的容器外壁的損傷、容器外保溫層的破損情況都直接影響到其安全運(yùn)行。

4.2 祛除化學(xué)腐蝕因素

對(duì)于一些介質(zhì)在特定的條件下才會(huì)對(duì)容器產(chǎn)生腐蝕作用，要盡可能完全地清除這種原因引起的腐蝕。例如，容器在盛裝氧氣時(shí)，制造或提取過(guò)程中，常會(huì)攜帶水分進(jìn)入容器內(nèi)，水汽飽和及冷凝后會(huì)析出，最后積存于容器底部，導(dǎo)致水與氧氣的交界處的容器腐蝕速度加快。為防止此類事情的發(fā)生，最好將氧氣進(jìn)行除水處理，使氧氣保持干燥進(jìn)入容器內(nèi)。

4.3 停用期間的維護(hù)

處于停用期間的容器，也應(yīng)有加強(qiáng)維護(hù)的必要。事實(shí)證明，在容器停用期間未進(jìn)行檢修，會(huì)造成大量的事故。從一定意義上講，在停用期未進(jìn)行科學(xué)合理保養(yǎng)與維護(hù)其損壞的速率會(huì)比使用時(shí)更快。這是由于空氣中的水蒸氣在溫度降低后會(huì)冷凝析出形成水膜覆蓋在容器表面，與空氣中的其他化學(xué)雜質(zhì)相互作用形成電解質(zhì)溶液，從而達(dá)到了電化學(xué)腐蝕的條件。若盛裝介質(zhì)本來(lái)就是具有腐蝕性，在停用期間未清理干凈，也會(huì)與水膜共同作用腐蝕器壁。在停用期間需將內(nèi)部介質(zhì)排空，并清洗干凈、保持干燥等，必要的情況下需充裝惰性氣體進(jìn)行氣密保護(hù)。

4.4 壓力表的維護(hù)

壓力表在使用過(guò)程中要保證表盤玻璃潔凈、清晰，表內(nèi)指針?biāo)甘镜膲毫︼@而易見(jiàn)。對(duì)于無(wú)法看清或玻璃破損要及時(shí)更換，對(duì)壓力表指示數(shù)值有疑問(wèn)時(shí)，要及時(shí)對(duì)表進(jìn)行校準(zhǔn)，不合格便立刻更換，更換時(shí)應(yīng)注意壓力表的精度和量程是否符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求。壓力表應(yīng)按規(guī)定定期進(jìn)行校驗(yàn)。

4.5 安全閥的維護(hù)

閥體與彈簧等被污物黏滿、銹蝕時(shí)，及時(shí)清理以保證安全閥處于潔凈狀態(tài)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)安全閥有泄露跡象時(shí)，要及時(shí)檢修或更換，更換時(shí)應(yīng)留意安全閥的選型是否滿足要求。定期對(duì)安全閥進(jìn)行手提排氣試驗(yàn)，以確定安全閥是否處于正常狀態(tài)。應(yīng)交由具備安全閥基礎(chǔ)知識(shí)、熟悉相關(guān)規(guī)定且具備相應(yīng)資質(zhì)的安全閥校驗(yàn)人員進(jìn)行校驗(yàn)。在現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)中，安全閥在容器中的作用往往被忽略，但其在保證設(shè)備的安全性和經(jīng)濟(jì)效益方面有著極其重要的作用。

4.6 其他零件的維護(hù)

容器中的其他附件必須保證完整。對(duì)于連接件安裝不完整的容器無(wú)法正常投入使用，國(guó)內(nèi)曾多次發(fā)生由于連接緊固件不全或損壞而導(dǎo)致的事故，甚至在壓力試驗(yàn)階段因?yàn)檫B接件的裝配不完整而引發(fā)相應(yīng)的事故。在生產(chǎn)過(guò)程中，容器中由于一些端蓋需經(jīng)常拆卸和安裝，操作人員便只裝入部分螺栓進(jìn)行回裝和固定。由于部分密封性不嚴(yán)便加大對(duì)螺帽的上緊，常常會(huì)導(dǎo)致螺栓的拉斷，造成端蓋飛出引發(fā)爆炸。對(duì)于每次拆卸下的螺栓要進(jìn)行清洗、檢測(cè)，合格后方可再次使用，對(duì)于不合格的要進(jìn)行及時(shí)更換。

4.7 周圍環(huán)境和工況的影響

容器的使用環(huán)境和工況有可能會(huì)隨著實(shí)際生產(chǎn)情況而發(fā)生變化，應(yīng)在定期巡檢時(shí)留意容器及其附屬部件如管道和其他安全附件的運(yùn)行情況，如是否有異常的磨損、震動(dòng)，周圍其他設(shè)備是否有介質(zhì)噴濺到容器本體造成外表面的腐蝕等，進(jìn)入容器內(nèi)部的介質(zhì)是否有雜質(zhì)混入等。

5 結(jié)語(yǔ)

近幾十年來(lái)，人們通過(guò)對(duì)各種事故的研究編寫出了現(xiàn)行的容器的維護(hù)、改造的各項(xiàng)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)，而無(wú)視這些標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)將對(duì)社會(huì)造成很大的危害，給人民的生命、財(cái)產(chǎn)帶來(lái)巨大的損失。容器在實(shí)際的使用過(guò)程中時(shí)常會(huì)因?yàn)椴划?dāng)?shù)牟僮鞫l(fā)缺陷，造成事故，因此容器的維修與保養(yǎng)則顯得尤為重要，當(dāng)容器處于一個(gè)安全的運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，才能使容器在經(jīng)濟(jì)效益、使用時(shí)間、生產(chǎn)效率上保持一個(gè)高效狀態(tài)。

參考文獻(xiàn)

[1] 質(zhì)檢總局關(guān)于修訂《特種設(shè)備目錄》的公告（2014年

第114號(hào)）[S].

[2] 固定式容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程（TSGR0004-2009）[S].

[3] 耿雪峰.淺談化工裝備容器的運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)[J].化工

管理，2015，（3）.

[4] 王朋.化工企業(yè)如何做好容器使用管理工作[J].科技

與企業(yè)，2015，（5）.

[5] 周文.快開(kāi)門容器檢驗(yàn)分析[J].中國(guó)特種設(shè)備安全，

2012，（1）.

[6] 覃炳革.關(guān)于鍋爐容器安全檢驗(yàn)中的若干問(wèn)題[J].中

國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2013，（3）.

[7] 郭來(lái)法，朱學(xué)鋒.關(guān)于電站鍋爐容器檢驗(yàn)的發(fā)展現(xiàn)

狀的幾點(diǎn)思考[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，

2013，（1）.

[8] 劉家平，李曉靜.極端工況下容器設(shè)計(jì)缺陷評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

的分析[J].新技術(shù)新工藝，2011，（2）.

作者簡(jiǎn)介：楊尚斌（1984-），男，山東棗莊人，山東省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院棗莊分院檢驗(yàn)員，助理工程師，研究方向：特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)。

（責(zé)任編輯：王 波）