锅炉压力容器安全检验策略研究

(整期优先)网络出版时间:2020-09-15
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锅炉压力容器安全检验策略研究

董大昌

哈尔滨市锅炉压力容器检验研究院 黑龙江省 150076

摘要:锅炉压力容器涵盖了锅炉及压力容器两种设备,都是特种设备中的一种,在生产与生活中发挥了巨大的作用。锅炉能实现能源的转化,可以将特定的化学材料与加热能源在经过加热操作后,使其转化为水蒸气,利用生产的水蒸气为生产设备输送动力能源,确保设备能稳定运行。而压力容器由于需要承受非常大的内部压力,其生产加工工艺与流程比较特殊,尽管如此,压力容器的安全性仍旧存在较大的问题,不仅威胁车间工人的生命安全,同时也会给车间带来较大的安全隐患,为此必须提高压力容器的安全性。

关键词:锅炉;压力容器;安全检验

随着国家建设的飞速发展,我国越来越开始关注特种设备的安全监测与监督工作。锅炉压力容器长期处于高压运行状态,难免存在受损问题,而锅炉压力容器受损可能会造成一定的冲击波伤害、碎片伤害及介质伤害等,这些危害的存在极大威胁了锅炉压力容器的安全运行,基于此,应加强锅炉压力容器安全检验。

1锅炉压力容器运行的特点

1.1持续性

我国的锅炉压力容器在运行过程中具有持续性的特点,一旦该容器投入到使用过程中,一般工作时间为24h,中途无法停止,如果停止后将会影响正常的日常工作,从而影响相关行业的生产。

1.2易损性

锅炉压力容器投入使用后,其中的相关原件会受到不同程度的损坏。一般的锅炉压力容器都装有流体介质的压力气体,这些物质对容器具有腐蚀性,从而缩短锅炉压力容器的寿命,同时,锅炉压力容器在运行过程中,其中的原件会受到热胀冷缩以及内外压强的影响,从而导致锅炉压力容器在运行过程中容易受到损坏。

1.3易爆性

锅炉压力容器如果操作不当或者是维护不好容易爆炸,危险性极高。由于锅炉压力容器受到内外压强的影响,当容器爆炸时产生的威力是非常大的。根据科学家的相关计算,如果一个容积为10m3,压力为1MPa的锅炉压力容器发生爆炸,那么威力相当于3.15kg的TNT炸药。通过相关的计算可见威力十分巨大,如果发生爆炸,由于建筑物的密集程度远大于当前计算的威力,同时,造成的后果也是不堪设想的。近几年来,我国的部分省区时常发生锅炉压力容器爆炸的情况,其中造成的人员伤亡和财产损失不计其数,严重地影响了社会的发展和当地的安全。

2压力容器检验过程中危险源的分析

2.1压力容器存在设备缺陷

目前投入使用的压力容器普遍存在配备复杂程度高的特点,其中包含不计其数的大大小小的构件,扩大了设备损坏的目标范围。随着压力容器使用年限的延长及使用强度的增大,部分构件所受损耗可能已超过自身负荷上限,在日常运行中尚能勉强维持运转,但在检验中可能爆发问题,导致检验事故的发生,严重时还可能危及工作人员生命安全。压力容器的工作特性对容器本身的强度、压力等要求较高,同时还要求承压设备保护装置能时刻高效运转,如果这些出现了问题,压力容器设备运行的稳定性将急剧下降,对检验工作造成极大威胁。

2.2压力容器运行中产生电磁辐射

在工业生产中,压力容器在长时间的高强度运行下极易产生电磁辐射问题。由于部分功能的需要压力容器内部含有电磁工作部分,这部分在环境或技术人员操作等因素的影响下可能脱离正常的工作轨道,出现异常运行,导致漏电现象的出现,影响压力容器的工作进程。此外,工作人员在日常工作中若不幸接触到还会触电,使自身身体健康遭到破坏。相比于漏电,由压力容器引起的电磁辐射危害更大。压力容器中许多构件都能产生电器辐射,工作中大量电磁辐射的同时释放可能形成放射性源,扩大辐射面积,扩散辐射损失,增大爆炸发生的风险。

2.3压力容器应力腐蚀

应力腐蚀在特定条件下才会产生,一般是某种金属与某种环境介质的特殊组合处于一定的温度、压力、浓度等反应条件下并承受拉伸应力时会产生这种腐蚀。一些压力容器在工作过程中完全具备这样的反应条件和反应物。一氧化碳会催化应力腐蚀作用,其原理为CO被铁吸收后会在其表面形成一层保护膜,而工业用的CO纯净度不高,内含CO2及水分,在对压力容器多次充气的作用下,容器内壁上的交变应力将局部攻破保护膜的防御,加快、加深湿性CO2对压力容器的腐蚀进度与腐蚀程度。

3锅炉压力容器安全检验优化策略

3.1规范锅炉压力容器的安装流程

锅炉在安装过程中,必须深入分析和研究设备安装图纸,明确设备安装中的注意事项与关键尺寸,确保安装完成的锅炉设备能满足图纸设计要求。对安装的立柱高度尺寸经常核查,确保安装的立柱高度能与图纸要求相吻合,确认无误后开展焊接工序。在立柱长度核算工序中,还要重点关注立柱的牢固性,检查立柱支架的支护效果,保证各项安装工序都能有序开展。立柱施工结束后,紧接着开展钢架组的组装。钢架组在焊接过程中要注意冷热变化引起的焊接变形,正确施加冷校正与热校正等改善措施,提高安装的精确性与规范性。各项安装工序都结束后,需要对整个安装工作进行反思,检查各项安装工作有无出现错装、漏装的现象,从而保证安装过程的正确性,提高总体安装品质。

3.2提高锅炉安装材料的管控

锅炉安装材料的品质关系到锅炉的使用效果与寿命,材料采购员必须选用满足图纸设计要求的材料。第一,锅炉生产材料在进行加工前,要全面核实材料的品质,确保生产材料没有偷工减料。第二,国家特种设备机构要制定出材料检测标准,同时传授材料采购员如何正确衡量材料的品质。第三,材料采购人员要严格管控购买回来的材料,防止不达标的材料进入生产工序。

3.3对检验人员开展培训学习

锅炉在日常运行过程中,会出现许多高温的气体,可能会给检测人员造成烫伤,为此,在检测人员进入工作岗位前,必须为检验人员开展培训学习,让其能具备专业的技能,规范安全检验中的各项操作流程与方法。此外,培训人员在为检验人员开展安全培训时,要制定科学、合理的培训内容与方式,强化检验人员对锅炉安装事项的了解程度,保证检验人员在技能与意识等方面均能胜任此工作。

3.4锅炉压力容器安全检测方法

鉴于锅炉压力容器的独特构成和使用途径,检测期间必须慎之又慎,最大限度的降低检测过程对锅炉压力容器可能造成的伤害。采取必要的防护措施,延长锅炉压力容器使用寿命,尽量降低安全事故发生率。锅炉压力容器检测是必要的,而随着检测时间的增加,逐渐形成了一种检测技术,即无损检测技术。具体内容是指结合压力容器本身的特性及其他的外部因素,综合各因素来确定检测方法的一种技术。首先,检测期间应尽量保留锅炉压力容器内部各个材质的原状态。其次,检测锅炉压力容器内部是否存在异常,同时判断锅炉压力容器损伤的程度。最后采取措施针对锅炉压力容器的损害进行适当维修,将安全隐患及时扼杀掉。当前常用的无损检测方式主要有涡流检测、渗透检测、磁粉检测、射线检测、超声波检测等,各个检测方式优劣点不一,针对锅炉压力容器不同的检测部位的不同损害选择合适的检测方式。

4结语

锅炉压力容器被广泛应用在各行各业,自身独特的属性特点使得其一旦发生安全事故,将会对周围建筑和人员造成巨大的伤害,对企业而言其财产损失更是不计其数,因此必须采取合理的措施加强安全检验,保证设备的安全稳定运行,使锅炉压力容器能够真正发挥出应有的作用,更好的为企业发展服务。

参考文献

[1]程怡军.分析锅炉压力容器检验中的风险与预防策略[J].现代制造技术与装备,2019(09):180-181.

[2]邢素英.检验锅炉压力容器中常见问题及其应对措施浅析[J].化学工程与装备,2019(07):289-290.