酸液罐接管補強圈泄漏的問題與看法

陳 罡 楊 亮 張 光

（1.中國石油遼陽石油化纖公司建修公司 遼陽 111003）

（2.中國石油遼陽石化公司油化廠 遼陽 111003）

某煉化裝置一臺臥式酸液罐，罐體規格DN1200×8mm，技術特性見表1。運行中發現罐體下部一接管（φ168×8mm）從補強圈信號孔漏液，需要停工修理，現對罐體泄漏檢查修理中的問題進行討論。

表1 酸液罐技術特性

1 罐體泄漏檢查修理

首先查看容器檔案資料：酸液罐是2003年設計，2004年建造并使用。竣工圖中的罐體接管補強圈結構如圖1所示，這一接管作為備用孔并用法蘭蓋盲堵。

圖1 罐體接管補強圈結構

2016年裝置停工檢修時的《容器定期檢驗報告》：本次檢驗未發現缺陷，檢驗結論評定壓力容器安全狀況等級為2級，允許在現行條件下繼續使用到2019年8月。

雖然罐體材料S30403對硝酸液是耐蝕的[1]，并且竣工圖提出了罐體材料“晶間腐蝕試驗”和罐體表面“酸洗鈍化處理”制造與檢驗要求。但是酸液罐已經使用了13年，因局部損傷引起的腐蝕泄漏也是可能的，從接管補強圈信號孔泄漏的液量看，有可能是補強圈范圍內罐體或與接管連接的焊縫發生了局部腐蝕所致。

酸液罐運抵容器修理車間，打開人孔進行清洗處理。具備進入罐內條件后，在罐體外部的泄漏接管補強圈信號孔處，通入0.4～0.5MPa壓縮空氣，同時在罐內泄漏的接管補強圈對應罐體表面用皂液檢查泄漏情況。發現罐體表面有一處發泡，仔細觀察：氣泡從一表面刻痕處冒起，做出漏點標記。再次重復皂液檢查一遍接管補強圈對應的罐體表面范圍，確認沒有其他部位泄漏。

觀察泄漏處表面刻痕形貌：開口成三角形，邊長約2mm，沿罐壁延伸越發狹小而抵達補強圈上表面。

對此做出容器修理方案，參照壓力容器制造質量計劃[2，3]做出容器泄漏修理工藝：1）用角磨擴展刻痕處，去除腐蝕污垢成金屬本色；2）采用焊條電弧焊補焊，外側補強圈作為根部焊道的焊接墊板，選用E308L-16φ3.2焊條；雖然漏點尺寸不大，但為便于焊條有足夠擺動空間、保證焊縫熔合質量，用角磨制備約60～70°焊接坡口，坡口長度不小于30mm，坡口兩端與母材平緩過渡；為避免焊接接頭處過熱影響耐腐蝕性能，選用小規范施焊，控制層溫≤60℃，注意層間嚴格清理。3）焊后打磨與罐體表面齊平，滲透檢測Ⅰ級合格；4）從補強圈信號孔通入0.4～0.5MPa壓縮空氣，檢查補強圈對應的罐體內表面無泄漏；5）用1.25倍工作壓力水壓試驗通過；6）對修理部位表面做“酸洗鈍化處理”。

酸液罐修理后安裝復位，開工運行正常。

2 罐體泄漏問題討論

從上面酸液罐接管補強圈泄漏檢查修理過程發現：泄漏部位的接管是酸液罐在使用中從未開啟的備用孔；泄漏失效是由于罐體局部損傷所致；泄漏發生在距2016年停工檢修僅6個月。

1）備用孔是容器為工藝使用提供的未知用途接管，通常作為標準系列容器的管口。對于煉化裝置中固定用途的非標容器，管口的用途已經確定。為減少密封泄漏點以及引起不必要的風險，建議酸液罐具有固定用途的非標容器在備臺建造時，去掉容器管口表中無用的備用孔。

2）酸液罐接管補強圈泄漏是由于罐體內表面刻痕引起的孔蝕所致[1]。這一案例提示：容器尤其是不銹鋼容器的制造與檢驗應注重器壁的表面質量控制，制造及使用中應避免磕碰刻痕等損傷，定期檢驗時更應關注表面質量的檢查。

3）在用腐蝕介質容器的定期檢驗不能僅以壁厚測定結果來確定容器的安全狀況等級，應注重容器表面缺陷的檢查，尤其是在裝置停工檢修時期，更應利用檢修時機仔細檢查，不能因檢驗的容器多而忽略容器的表面檢查。對于發現的表面缺陷，或以表面無損檢測確認，或利用接管補強圈信號孔通入壓縮空氣檢漏，并對能修復的缺陷及時進行焊補處理。

3 結束語

酸液罐接管補強圈泄漏檢查修理中的問題提示：

1）容器設計管口應符合工藝使用要求，對于具有固定用途的非標容器盡量不留備用孔。

2）容器尤其是不銹鋼容器的制造與檢驗及使用與檢修應注重表面質量的控制與保護。

3）容器的修理應參照容器制造的質量計劃制定修理工藝，并按容器制造質量保證體系運行。

[1] 左景伊.腐蝕數據與選材手冊[M].北京：化學工業出版社，1995.

[2] TSG 21—2016 固定式壓力容器安全技術監察規程及修訂說明[S].

[3] GB 150—2011 壓力容器及釋義[S].