压力容器的修理及改造方案审定过程中的疑难问题

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• 取得2级许可资格的单位允许从事锅炉、压力容器、压 力管道维修工作。
• 取得压力容器制造许可资格的单位(A3级注明仅限球壳 板压制和仅限封头制造者除外),可以从事相应制造许 可范围内的压力容器安装、改造、维修工作,不需要另 取压力容器安装改造维修许可资格。
• 1级许可资格的许可证由国家质检总局颁发。
首先用砂轮(或电弧气刨)清除缺陷,由检验或探伤确认,然后由 持证焊工按焊接工艺进行补焊,并经检验和无损探伤验收。 (3)对容器的密封面及需要重复使用的密封元件(如透镜垫), 当其产生了影响密封的划痕、沟纹时,可采用刮磨或研磨的方法清 除之。
③变形缺陷的处理 产生变形缺陷的容器,除了不很严重的凹陷外,一般不易继续使用 。因塑性变形的容器其壁厚总有不同程度的减薄。而且,产生变形 部位的材料亦因应变硬化而降低韧性和塑性储备,耐腐蚀性能随之 下降。 对于轻微的面积不大的鼓包变形,不涉及容器的其他部分,在材料 可焊性较好的情况下,可考虑采样挖补处理:将鼓包变形部分挖去 ,再用相同的材料压成相同形状的板进行焊补,然后按照容器的技 术要求进行技术检验。
8、施工作业的安全技术要求 修理改造作业涉及的清洗、置换、与系统隔断、用火、用 电、登高、入罐、吊装等规定安全防范措施; 9、其他要求 规定压力容器修理或改造单位应向使用单位提供修理改造 后的图样、施工质量证明文件等技术资料; 10、审批意见 方案编制者签字,单位技术负责人审批。使用单位同意的 意见,经原设计单位或具备相应资格的设计单位同意的意 见.
4、运行缺陷的处理
运行缺陷是容器在实际运行中,受到压力、温度和介质三者长期作 用而产生的,是缺陷处理的重点。 ①腐蚀缺陷的处理
若内壁发现有晶间腐蚀、断裂腐蚀(如应力腐蚀)等缺陷的容器一 般不应继续使用。
如果腐蚀程度轻微,允许根据具体情况,在改变原有操作条件(不 可能产生同类型式的腐蚀)下使用。
对于离散的点腐蚀,若其腐蚀深度不超过容器壁厚(不含腐蚀裕量 )的1/5,在直径为200mm范围内,沿任一直径的点蚀长度之和 ≯40mm,及点蚀面积之和≯40cm2。腐蚀点周围不存在裂纹,一般 可不予处理。否则应根据具体情况,作降压使用、更换或判废处理 ;
对于不符合现行或原设计规范的选材,若使用中确因选材不当产生 缺陷且继续使用又无有效控制措施和安全保障时,应予判废。 如果停运后使用状况良好,一般可允许继续使用。
②成形组装缺陷处理:
成形组装缺陷对容器安全运行影响较大的是错边和棱角,如属一般 性超标可不做处理。严重的,应做无损探伤检查,确认是否还存在 其他缺陷。当确认无其他缺陷时则通过应力分析,然后做出能否继 续使用的结论。
缺用户设备管理部门或设计单位的审核意见,易造成方案考虑问题 不全面。
15、修理改造单位违规
超出许可范围改造、维修压力容器; 改造、维修由未取得相应制造许可的单位制造的压力容器; 改造、维修出厂资料不全或者未经监督检验合格的压力容器; 改造、维修未经定期检验合格的在用压力容器;
改造、维修规格型号与工艺设计文件上的规格型号不相符的压力容 器; 出借许可证; 将改造、维修工作进行整体转包; 将承接的改造、维修的工作分包给无相应许可资格的单位。
对于均匀腐蚀和局部腐蚀(片蚀,坑蚀等),如按剩余的平均壁厚 (应扣除至下一次检验期的腐蚀裕量)校核强度合格,可不做处理 。否则,应根据具体情况,作降压使用、更换或判废处理。
②裂纹缺陷处理 在压力容器检验中若发现裂纹缺陷时,首先要分析裂纹产生的原因 ,然后根据其严重程度(裂纹尺寸、部位等)、性质和容器的具体 条件(材料韧性,操作条件下的应力水平、变载频率等)确定处理 方法。对于表面裂纹,应采取适当措施彻底消除。 由于结构不良,局部应力过高而产生裂纹的容器,不易继续使用, 因为消除原有裂纹而留下的坑痕或补焊操作都将引起该处应力进一 步增加,在重新使用中还会产生新的裂纹;同理,具有腐蚀裂纹的 容器不能继续使用。在特殊情况下,含有裂纹的容器可按规定进行 严格的安全评定,决定是否继续使用或降压使用或判废。但经安全 评定继续使用的容器要有有效的监护措施。
3、制造缺陷的处理:
①压力容器的牌号不明: 常因造材不当、受压元件牌号不明而出现的问题。 1990年投用的容器此类问题是很突出的。 对于无法查明材料牌号的容器主要受压元件,则按该类材料最低性 能进行强度校核,当采用实测值时,应将实测值乘以0.95的系数作 为强度指标进行校核,如能满足要求,且投后一直处于安全运行状 态,则该容器可继续使用,否则应降级使用或判废。
5、修理方法
常用的压力容器修理方法有以下几种: (1)修磨:根据检验、探伤确定的修理部位,利用砂轮等工具将 表面缺陷(如表面裂纹、腐蚀坑、焊缝咬边等)清除干净。
如果修磨深度在允许范围内,可不补焊,只需圆滑过渡即可,否则 需补焊。 (2)补焊:焊缝及器壁裂纹或焊缝未熔合、未焊透等缺陷均需挖 除缺陷后进行补焊。 进行补焊处理必须编制补焊方案或工艺。
7、没有相关的安全技术规范、标准和管理制度
没有或者是复印件,不能够有效执行。
8、没有在施工前进行告知、没有监检
没有将拟进行的改造、维修情况书面告知当地的特种设备安全监察 部门,即进行施工。没有监检。 大型石化企业和小型私营企业。
9、盲目修理改造
对存在严重事故隐患的容器,对无改造、维修价值的容器,对超过 安全技术规范规定使用年限的容器,对定为5级的报废的容器进行 修理改造,企图起死回生。 小型私营企业。
二、修理改造的程序:
1、使用单位或检验机构发现压力容器存在不符合安全技术要求的 缺陷或不满足生产使用要求,
2、使用单位分析缺陷产生原因后,确定修理改造项目范围, 3、委托具有相应压力容器设计资格的单位重新出具修理改造图纸 ,
4、委托具有相应压力容器修理改造资格的单位进行修理改造, 5、修理改造单位编制修理改造方案, 6、到修理改造压力容所在地的地市级特种设备安全监察机构办理 告知手续,
12、修理改造前的准备工作不充分
方案中没有明确规定修理改造人员在进入压力容器内部进行工作前, 应该做好的准备和清理工作。达不到保障修理改造人员的安全目的。
绝大部分修理改造中发生的着火、爆炸、人员伤亡事故都是因此造 成的。
13、修理改造方案中工艺措施不正确
•材料选用错误,如某公司的废碱贮槽,304-316-Q235B。某球罐 更换人孔部件,16MnIII •X射线底片选用错误 •缺陷成因分析错误,某石化公司SPV50Q球罐裂纹,打磨-喷铝-热 处理。某生物制药厂十台立式贮罐封头过渡区开裂,补焊-更换封头
• 2级许可资格的许可证由省级质量技术监督局颁发。
2、不具有法定资格
草台班子,临时组合,挂靠队伍,,, 个体工商户不得从事压力容器安装、改造、维修。 (豫质监特发
[2006]385号)
3、不具有充足的人员
没有足够数量的、有一定改造、维修经验的专业技术人员、检 验检测人员和技术工人。焊工不具有压力容器修理、改造相关焊 接项目资质
压力容器的修理及改造方案 审定过程中的疑难问题解析
蒋俊 2011.08
一、压力容器的修理及改造 压力容器需要修理改造的原因: (1)设计制造方面的原因:如结构不合理、材质不符合 要求、焊接质量不好、受压元件强度不够、以及其他由于 设计制造不良造成的缺陷; (2)使用方面的原因:高温、高压、腐蚀性介质、震动、 疲劳等使用因素产生的缺陷;
因为即使是设计完全符合要求,制造、安装质量优良,如 果操作不当,同样会造成锅炉、压力容器、压力管道事故。 (近几年73%-78%的锅炉、压力容器、压力管道事故都 是由于使用不当造成的)
(3)使用管理方面的原因:违反操作规程使用、超过设 计参数使用等运行管理因素产生的缺陷; (4)安装、改造或修理质量不好以及其他方面的因素产 生的缺陷, (5)因生产需要改变原容器的受力结构,致使容器的性 能参数、技术指标发生变更。
4、修理改造的部位和方法 修理改造的部位、方法、程序。当文字表述有表达不完全 时,应附图样说明; 5、质量保证体系 6、修理改造的技术要求和验收规定 压力容器修理改造的单位必须有相应资格;对压力容器的 焊补、挖补、更换筒节及热处理等技术要求,均应按现行 技术规范和制造技术文件制订具体技术要求和验收规定; 7、施工设备工器具准备
修理:压力容器的重大维修是指主要受压元件的更换、矫 形、挖补,以及对接接头焊缝的补焊。
•对容器的主要受压元件进行修理,恢复其使用性能;不 导致压力容器的参数、介质和用途等安全技术性能指标改 变的活动。
改造:压力容器的改造是指改变主要受压元件的结构或者 改变压力容器运行参数、盛装介质、用途等。
•对容器的主要受压元件进行更换、增减和其他变更,导 致压力容器的参数、介质和用途等安全技术性能指标改变 的活动;
如增高一段塔,就有可能产生改变自振周期,虽然满足强度条件, 但可能不满足对防止振动的要求。
如换热器整改管束的结构、管子的数量、管子的壁厚、折流板的间 距,改变介质的流速、粘度,都会造成振动加剧、传热系数达不到 要求。 小型私营企业。
11、修理改造质量不满足安全使用要求
修理改造后容器的结构和强度不能满足安全使用要求。修理改造能 力不够,或者是对容器的材料、结构、使用条件不了解,越修越坏 。
五、压力容器的修理
1、缺陷处理的一般原则: 在用压力容器的缺陷处理应符合“合乎使用”的原则。 2、结构设计缺陷处理: 判断结构是否合理的主要依据是:有关的设计规范和标准;应力状 况和应力水平;是否能保证焊接质量;在使用中是否产生因结构不合 理而引起的裂纹、变形等缺陷。 对于不合理的结构都应作必要的修复处理, 对于难以处理修复且不能保证安全运行的应判废。
如果存在裂纹未熔合、未焊透等其他缺陷,应消除缺陷货或补焊修 复。 ③焊接缺陷处理:
低温容器、交变载荷或频繁间歇操作容器的焊缝咬边,都应打磨消 除。 其他容器若内表面焊缝咬边深度≯0.5mm连续长度≯100mm及焊缝 两侧咬边总长不超过该焊缝长度的10%时,可不作处理。 超过上述规定则应打磨消除;
裂纹和近表面的未熔合、未焊透及沿焊缝柱状晶呈“八”字形分布 的气孔等危险缺陷,均应挖除并补焊,严重者应予判废。 特殊情况下,可按规定经过严格的安全评定后监督使用。
7、到当地锅检所办理监检手续, 8、依据方案进行修理改造, 9、修理改造单位向使用单位提供修理改造后的图样、质量证明书 等技Βιβλιοθήκη Baidu资料。
三、修理改造方案包含的内容有以下几个方面: 1、容器概况 容器编号、容器名称、规格、材质、容积、换热面积、 工作压力、工作温度、介质、图号、制造单位、制造日 期、投用日期、投用日期、实际使用时间等; 2、压力容器修理改造原因 简述缺陷的性质、特征、范围及产生的原因;(修理改 造前应先仔细检查) 3、依据的法规规范
•焊接工艺中焊接参数不对,焊条用错,坡口不正确,未按设计图样 要求采用对接接头
•检验检测方法不正确,无法RT,用PT代 •焊后热处理的温度达不到工艺要求,用电加热器局部加热 •耐压试验难以进行
•结构不合理,某石化公司氮氢气压缩机三级缓冲罐凝液管根部角焊 缝开裂,增加焊角高度-增加接管壁厚-增加筋板
14、修理改造方案审批手续不全
四、修理改造方案中常见的问题: 1、修理改造单位的资质 凡是从事改造、维修工作的单位,应当取得国家质量监督 检验检疫总局或者省级质量技术监督局颁发的《特种设备 安装改造维修许可证》。
• 安装改造维修许可资格分为1、2级。
• 取得1级许可资格的单位允许从事锅炉、压力容器、压 力管道安装、改造和维修工作,
10、修理改造方案未经设计单位同意
压力容器的改造、重大维修方案没有经过原设计单位或者具备相应 资格的设计单位同意。 或者设计单位不具有该压力容器级别的设计资格。
压力容器改造、重大维修的方案应该由容器的原设计单位同意,主 要的原因是要求原设计单位根据原设计条件和失效模式判断压力容 器改造、重大维修的方案是否可行。
4、不具有充足的设备和检测能力
没有与压力容器改造、维修相适应的起重、成形、加工、焊接 、防腐、试压、检测等工作的需要的生产条件和检测手段。靠外 协、租借设备和聘用临时人员。
5、没有固定的办公场所
皮包公司
6、质量管理体系不符合要求
没有建立质量管理体系,或者质量管理体系不健全,或者不能够正 常运行。质量管理体系人员不是申请单位的合法在职员工。
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