在用超高壓水晶釜安全運(yùn)行評(píng)估技術(shù)規(guī)范-地方標(biāo)準(zhǔn)編制說明_第1頁
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文檔簡介

山東省地方規(guī)范《在用超高壓水晶釜安全運(yùn)行

評(píng)估技術(shù)規(guī)范》(送審稿)編制說明

一、工作簡況,包括任務(wù)來源、協(xié)作單位、主要工作過程、主

要起草人及其所做的工作等;

(一)任務(wù)來源

本項(xiàng)目由山東省市場監(jiān)督管理局立項(xiàng),根據(jù)《山東省市場

監(jiān)督管理局關(guān)于印發(fā)2020年地方規(guī)范制(修)訂計(jì)劃項(xiàng)目的通

知》要求,決定進(jìn)行《在用超高壓水晶釜定期檢驗(yàn)規(guī)則》地方

標(biāo)準(zhǔn)的制定。

表1相關(guān)起草人信息

姓名職稱單位

孫洪彬高級(jí)工程師山東省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院集團(tuán)有限公司

孔鵬工程師山東省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院集團(tuán)有限公司

朱金朝高級(jí)工程師臨沂市特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院

滕金兵高級(jí)工程師臨沂市特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院

徐玉華高級(jí)工程師臨沂市特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院

賈德高級(jí)工程師濟(jì)南市特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院

衣粟研究員山東省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院集團(tuán)有限公司

李剛高級(jí)工程師淄博市特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院

張國慶高級(jí)工程師山東省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院集團(tuán)有限公司

吳畏高級(jí)工程師山東省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院集團(tuán)有限公司

王培東工程師山東省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院集團(tuán)有限公司

周云方工程師山東省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院集團(tuán)有限公司

王世鵬工程師山東省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院集團(tuán)有限公司

趙長龍工程師山東省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院集團(tuán)有限公司

王聰工程師山東省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院集團(tuán)有限公司

閆璐助理工程師山東省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院集團(tuán)有限公司

本規(guī)范成員分工:衣粟任規(guī)范編寫組組長,全面負(fù)責(zé)規(guī)范

起草工作;吳畏、張國慶、朱金朝負(fù)責(zé)規(guī)范立項(xiàng)、審查;孫洪

彬、孔鵬、滕金兵、徐玉華、賈德負(fù)責(zé)材料準(zhǔn)備、規(guī)范編寫和

內(nèi)部討論與修改工作;王培東、周云方、王世鵬、趙長龍、王

聰、閆璐負(fù)責(zé)征求意見與匯總以及其他協(xié)調(diào)和審核等工作。

主要工作:本規(guī)范主要適用于設(shè)計(jì)壓力大于或者等于

100MPa(表壓,不含液體靜壓)的在用超高壓水晶釜(包括釜

體、與水晶釜端口部分連接的承壓部件及其緊固件、安全附件)

的定期檢驗(yàn)工作;主要內(nèi)容包括:本規(guī)范規(guī)定了范圍、規(guī)范性

引用文件、術(shù)語和定義、一般要求、檢驗(yàn)項(xiàng)目和方法、安全狀

況等級(jí)和檢驗(yàn)周期的確定、檢驗(yàn)報(bào)告的出具等相關(guān)要求。

(三)主要工作過程

1.提出階段

2020年3月,根據(jù)山東省地方標(biāo)準(zhǔn)編制計(jì)劃的通知,首先

由山東省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院有限公司成立起草小組,依據(jù)《特

種設(shè)備安全法》、《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》,對(duì)

于在用超高壓相關(guān)的法律法規(guī)、國家規(guī)范、地方規(guī)范、行業(yè)規(guī)

范及相關(guān)論文進(jìn)行了研究。經(jīng)《標(biāo)準(zhǔn)信息網(wǎng)(山東標(biāo)準(zhǔn)管)》、

《國家標(biāo)準(zhǔn)全文公開系統(tǒng)》等網(wǎng)站檢索、查重,國家市場監(jiān)督

管理局和山東省市場監(jiān)督管理局無類似的國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、

地方標(biāo)準(zhǔn)頒布,在省內(nèi)屬于唯一,且不與已經(jīng)實(shí)行或即將實(shí)行

的國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)存在沖突或內(nèi)容相似。同時(shí),

對(duì)在用超高壓水晶釜近年來檢驗(yàn)案例進(jìn)行收集整理。2020年4

月成立規(guī)范編寫組,組織立項(xiàng)準(zhǔn)備會(huì)議,經(jīng)過會(huì)議討論,形成

了規(guī)范的工作思路與編制原則,初步確認(rèn)了規(guī)范技術(shù)方案與內(nèi)

容框架。會(huì)議還就現(xiàn)階段任務(wù)分解與分工、規(guī)范進(jìn)度及下一步

工作安排進(jìn)行部署和規(guī)劃。在此基礎(chǔ)上,確定了落實(shí)國家法規(guī)

制度、遠(yuǎn)期近期目標(biāo)結(jié)合、軟件硬件兼顧的編制原則,提出制

定地方規(guī)范《在用超高壓水晶釜安全運(yùn)行評(píng)估技術(shù)規(guī)范》的基

本思路。確定該標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)遵照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則》

的要求編制,屬于指南標(biāo)準(zhǔn)且推薦使用,與TSG21-2016《固定

式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》這類強(qiáng)制性的安全技術(shù)規(guī)范完

全不同,不是準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)。

2.起草階段

2020年5月,編寫組召開第一次討論,各參與單位就規(guī)范

框架及范圍展開了充分討論,首先明確該標(biāo)準(zhǔn)為《固定式壓力

容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》所規(guī)定的檢驗(yàn)內(nèi)容的細(xì)化與延伸,是

針對(duì)在用超高壓水晶釜使用過程中的安全運(yùn)行評(píng)估給出指導(dǎo)性

意見,不是對(duì)檢驗(yàn)項(xiàng)目和內(nèi)容設(shè)置壁壘。針對(duì)在用超高壓水晶

釜的失效機(jī)理進(jìn)行研究,對(duì)水晶釜材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、使用過程中易

發(fā)生缺陷的位置、檢驗(yàn)過程中需注意的問題,重點(diǎn)檢驗(yàn)項(xiàng)目及

部位等進(jìn)行討論,同時(shí)結(jié)合現(xiàn)有的規(guī)程和規(guī)范等資料文獻(xiàn),逐

步編寫出草案的大框架。

后續(xù)規(guī)范編寫組召開了多次內(nèi)部討論會(huì),針對(duì)草案內(nèi)容進(jìn)

行詳細(xì)討論,對(duì)草案不規(guī)范引用及描述進(jìn)行整體修正,添加并

完善了大框架下各章節(jié)內(nèi)容,最終形成了規(guī)范征求意見稿。

3.征求意見階段:

向開展在用超高壓水晶釜定期檢驗(yàn)工作的各地市特檢院及

超高壓水晶釜使用單位等行業(yè)相關(guān)單位方發(fā)送電子郵件征求意

見。共向30余家有關(guān)檢驗(yàn)單位、科研院所、大專院校及有代表

性的規(guī)范利益方發(fā)函征求意見。截至2022年06月12日共收到

30家單位及個(gè)人的回函,共計(jì)33條意見或建議。針對(duì)征求意見

中提出的各方面的問題。編寫組根據(jù)反饋結(jié)果與專家們多次電

話、郵件會(huì)議溝通商討,最終采納了30條意見和建議,并對(duì)規(guī)

范征求意見稿的結(jié)構(gòu)、內(nèi)容進(jìn)行了細(xì)化、修改。在草案基礎(chǔ)上,

修改形成評(píng)審規(guī)范的送審稿。

4.審查階段:

2022年06月20日形成規(guī)范送審稿,并報(bào)送至山東省市場

監(jiān)督管理局。

二、地方規(guī)范制定的目的和意義

在役超高壓人造水晶釜為整體鍛造的單層圓筒形超高壓容

器,設(shè)計(jì)壓力大于150MPa,設(shè)計(jì)溫度大于350℃,介質(zhì)為堿溶

液,工作條件惡劣,安全事故時(shí)有發(fā)生。通過檢驗(yàn),可及時(shí)發(fā)

現(xiàn)缺陷,避免事故發(fā)生,但是,目前還沒有出臺(tái)相應(yīng)的國家或

行業(yè)規(guī)范來規(guī)范水晶釜的檢驗(yàn)工作。尤其是大容規(guī)(TSG21-2016)

實(shí)施,TSGR0002-2005作廢以來,就再也沒有有效的針對(duì)超高

壓水晶釜定期檢驗(yàn)做了詳細(xì)要求的檢驗(yàn)規(guī)范,本規(guī)范的編制,

是在《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)范》的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,

是對(duì)固容規(guī)的細(xì)化。山東省現(xiàn)有水晶釜100余臺(tái),且大部分使

用年限已超過10年,已接近設(shè)計(jì)壽命,泰安更有一批超高壓水

晶釜使用年限接近20年,超高壓水晶釜一旦失穩(wěn)爆炸,破壞力

非常強(qiáng),危害性非常大,失效后果嚴(yán)重,因此做好其在役檢驗(yàn),

及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷,準(zhǔn)確把握缺陷對(duì)安全使用的影響,對(duì)保證設(shè)備

安全運(yùn)行尤為重要。

該規(guī)范旨在通過研究水晶釜檢驗(yàn)與評(píng)定相關(guān)問題,提出符

合實(shí)際、操作性強(qiáng)的水晶釜檢驗(yàn)與評(píng)定規(guī)范,使檢驗(yàn)項(xiàng)目、內(nèi)

容、要求和判廢規(guī)范更加詳細(xì)、具體,更加符合實(shí)際,是《固

容規(guī)》運(yùn)用在水晶釜在役檢驗(yàn)方面的細(xì)化,避免對(duì)《固容規(guī)》

中具體檢驗(yàn)項(xiàng)目的理解因人而異,對(duì)規(guī)范水晶釜檢驗(yàn)工作、保

證檢驗(yàn)工作質(zhì)量和設(shè)備安全運(yùn)行具有重要意義。

綜上所述,通過制定在用超高壓水晶釜安全技術(shù)評(píng)估規(guī)范

來規(guī)范定期檢驗(yàn)工作,為山東省在用超高壓水晶釜定期檢驗(yàn)制

定一個(gè)相同的標(biāo)尺,促進(jìn)定期檢驗(yàn)方面的技術(shù)發(fā)展、有效地消

除事故隱患等方面具有重要意義。

三、規(guī)范編寫原則和確定規(guī)范主要內(nèi)容(如技術(shù)指標(biāo)、參數(shù)、

檢驗(yàn)規(guī)則等)的依據(jù);

1.規(guī)范編制原則

本文件是依據(jù)《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》

(TSG21)、《超壓力容器》(GB/T34019)、《承壓設(shè)備無損

檢測》(NB/T47013)、《特種設(shè)備無損檢測人員考核規(guī)則》(TSG

Z8001)、《特種設(shè)備檢驗(yàn)人員考核規(guī)則》(TSGZ8002)、《在

役超高壓水晶釜超聲波檢測規(guī)程》(DB37/T1030)的要求編制

而成。該規(guī)范主要適用于設(shè)計(jì)壓力大于或者等于100MPa(表壓,

不含液體靜壓)的在用超高壓水晶釜(包括釜體、與水晶釜端

口部分連接的承壓部件及其緊固件、安全附件)的定期檢驗(yàn)工

作。本規(guī)范遵守國家相關(guān)法規(guī)、規(guī)范和安全技術(shù)規(guī)范,作為其

相關(guān)要求的合理細(xì)化,省內(nèi)無相應(yīng)專業(yè)規(guī)范。以便于檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)

對(duì)在用超高壓水晶釜進(jìn)行定期檢驗(yàn)工作。

本規(guī)范按照GB/T1.1—2020《規(guī)范化工作導(dǎo)則第1部分:

規(guī)范的結(jié)構(gòu)和編寫》進(jìn)行編寫。

主要技術(shù)內(nèi)容和確定依據(jù)及理由

2.1超高壓水晶釜的失效機(jī)理的研究

編寫組通過自身二十年的超高壓水晶釜檢驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)以及同行

們大量翔實(shí)的文獻(xiàn)資料研究,認(rèn)為超高壓水晶釜的失效起因是

高溫超高壓狀態(tài)下材料的蠕變變形,失效過程是材料的蠕變、

變形、腐蝕相互作用的過程,失效模式為腐蝕疲勞和蠕變作用

下的脆性斷裂,并且這種失效模式多集中在水晶釜底部,以及

釜體底部的堵底塞、堵底螺、螺栓等部位。此外,還有部分損

傷模式為在水晶釜筒體上施焊,焊接測溫點(diǎn)等部件,直接造成

施焊點(diǎn)周圍產(chǎn)生微裂紋,在交變載荷的作用下,裂紋逐漸擴(kuò)大,

最終會(huì)造成整個(gè)水晶釜的失穩(wěn);最后還有一種常見的情況為用

來為水晶釜加熱的加熱帶造成的釜體產(chǎn)生凹坑凹痕的情況,造

成釜體的應(yīng)力集中,在水晶釜間歇性的使用過程中,也會(huì)造成

水晶釜的失效。

因此,結(jié)合水晶釜的失效機(jī)理,在《固定式壓力容器安全

技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的基礎(chǔ)上,對(duì)相關(guān)重點(diǎn)檢測項(xiàng)目進(jìn)行細(xì)化,有

效地增加《固容規(guī)》在超高壓水晶釜檢驗(yàn)過程中的實(shí)用性。

2.2一般要求

2.2.2人員《特種設(shè)備檢驗(yàn)人員考核規(guī)則》(TSGZ8002)

中規(guī)定了三類壓力容器需要由壓力容器檢驗(yàn)師檢驗(yàn),《在役超

高壓水晶釜超聲波檢測導(dǎo)則》(DB37/T1030)以及《特種設(shè)備

無損檢測人員考核規(guī)則》(TSGZ8001)對(duì)檢測人員作出了相關(guān)

規(guī)定。

2.2.2檢驗(yàn)檢測設(shè)備超高壓水晶釜定期檢驗(yàn)中需要用到的

設(shè)備為直尺、超聲波檢測儀、磁粉檢測儀、測厚儀、千分尺、

塞尺等,都不在國家強(qiáng)檢目錄內(nèi),但NB/T47013.1中規(guī)定,超

聲波檢測儀、磁粉檢測儀、測厚儀等可進(jìn)行量值溯源的無損檢

測設(shè)備,應(yīng)由有資質(zhì)的單位進(jìn)行定期校準(zhǔn),未在國家強(qiáng)檢目錄

且不能進(jìn)行量值溯源的檢驗(yàn)檢測設(shè)備也應(yīng)做好設(shè)備的期間核查

工作,確保設(shè)備的完整良好。

2.2.2檢測條件為保證檢驗(yàn)工作安全、順利地進(jìn)行,規(guī)

定了使用單位在檢驗(yàn)前應(yīng)做好的準(zhǔn)備工作,TSG21第8.2.3中做

了通用要求,具體到超高壓水晶釜的定期檢驗(yàn)的準(zhǔn)備工作包括:

確定被檢水晶釜處于停工狀態(tài),將水晶釜內(nèi)介質(zhì)排空,清理干

凈,水晶釜外側(cè)保溫及其附件拆除干凈,露出水晶釜本體。

2.3檢驗(yàn)項(xiàng)目及方法

根據(jù)水晶釜的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、工作參數(shù)、失效模式和TSG21中

關(guān)于壓力容器定期檢驗(yàn)的規(guī)定,確定水晶釜的定期檢驗(yàn)項(xiàng)目為

資料審查、宏觀檢查、外徑測量和變形測量(幾何尺寸檢查)、

壁厚測定、硬度檢測(材質(zhì)劣化檢查)、超聲檢測、磁粉檢測、

安全附件檢查,根據(jù)檢驗(yàn)時(shí)部分項(xiàng)目檢測結(jié)果,再確定是否需

要強(qiáng)度校核、金相檢驗(yàn)和耐壓試驗(yàn)

2.3.1資料審查定期檢驗(yàn)前應(yīng)審查的資料內(nèi)容主要是根

據(jù)TSG21的有關(guān)要求整理而成。

2.3.2宏觀檢驗(yàn)

①要求檢查銘牌與釜體號(hào)是否對(duì)應(yīng),確定所檢設(shè)備正確,

尤其是多臺(tái)水晶釜同時(shí)檢修時(shí),防止水晶釜上下兩端,堵底螺、

上卡箍等部件因上錯(cuò)而造成的連接密封不好的情況。另外,由

于水晶釜為電加熱,外邊纏繞一層加熱帶,容易釜灼傷釜體,

所以應(yīng)檢查釜體有無電弧灼傷、裂紋等宏觀缺陷。

②由于釜體自身結(jié)構(gòu),在釜體兩端存在螺紋,水晶釜一個(gè)

生產(chǎn)周期為40天左右,經(jīng)常拆卸,且釜體本身上下端受熱不均,

上下釜體螺紋受力不均,易產(chǎn)生螺紋損傷。因此,應(yīng)檢查主要

受壓元件螺紋部位(如釜體上端部外螺紋、組合卡箍、上法蘭

等螺紋)是否變形,必要時(shí)用專用牙型模板檢查,對(duì)于螺紋變

形的予以更換。

③測溫孔用來測量釜體溫度,編者在日常檢驗(yàn)中遇到過使

用單位為了更準(zhǔn)確地測出釜體內(nèi)部的溫度而私自加設(shè)測溫孔現(xiàn)

象,所以在檢驗(yàn)中要檢查測溫孔是否符合設(shè)計(jì)圖紙。

④釜體內(nèi)表面接觸介質(zhì)(堿溶液),易受介質(zhì)的影響,且

釜體底部內(nèi)表面有堵底螺栓的內(nèi)螺紋及加工臺(tái)階,在底部易產(chǎn)

生應(yīng)力腐蝕,由于內(nèi)徑較小,檢驗(yàn)人員無法進(jìn)入內(nèi)部進(jìn)行檢驗(yàn),

因此,必須用內(nèi)窺鏡檢查釜體內(nèi)表面有無腐蝕、劃傷、擦傷、

裂紋等缺陷,根據(jù)人員在設(shè)備內(nèi)部操作需要的空間,規(guī)定了內(nèi)

徑小于500mm以下的水晶釜采用內(nèi)窺鏡檢查釜體內(nèi)表面、開孔

處等部位有無腐蝕、劃傷、擦傷、裂紋等缺陷,尤其應(yīng)注意檢

查內(nèi)徑尺寸突變(如內(nèi)徑臺(tái)階)等應(yīng)力集中部位有無裂紋(包

括應(yīng)力腐蝕)。對(duì)于內(nèi)部檢查發(fā)現(xiàn)釜體內(nèi)表面存在腐蝕時(shí),在

確定腐蝕部位后,在其對(duì)應(yīng)的外壁應(yīng)增加測厚檢查,以確定剩

余厚度。

該項(xiàng)內(nèi)容,在《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》中關(guān)

于宏觀檢查內(nèi)容的描述中,針對(duì)超高壓水晶釜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),細(xì)

化了檢查釜體鋼印號(hào)、因加熱帶造成的電弧灼傷,釜體表面的

測溫孔、帶螺紋的受壓元件的外觀檢查。

2.3.3外觀尺寸檢查(外徑測量和變形測量)外徑測量和

變形測量屬于固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》中的幾何尺

寸檢查,水晶釜為整體鍛造成型,沒有焊縫,外徑測量和變形

測量最能反映釜體局部變形情況,每個(gè)截面轉(zhuǎn)角90°分別測量,

可以準(zhǔn)確地測出釜體的外徑,從而判斷釜體的圓度。截面位置

的固定也利于下次檢驗(yàn)時(shí)檢測數(shù)據(jù)的可比較性,便于變形的長

期檢測,類似于鍋爐用管道固定的儒脹測量點(diǎn),因此規(guī)定了外

徑測量的位置為從距離釜體底部端面1/5、2/5、3/5和4/5處。

根據(jù)水晶釜的制造和工作特點(diǎn),釜體下端使用溫度比釜體上端

高30~50℃,因此,釜體下端最易產(chǎn)生局部變形,且根據(jù)以往案

例和檢驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)也反映局部變形都發(fā)生在釜體下端,所以變形測

量集中在距離釜體下端面500mm內(nèi),一般利用500mm~1000mm長

的游標(biāo)卡尺作為標(biāo)準(zhǔn)尺,在釜體底部沿周向找出最大變形位置。

該項(xiàng)內(nèi)容,在《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》中關(guān)

于宏觀檢查內(nèi)容的描述中,針對(duì)超高壓水晶釜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),細(xì)

化了幾何尺寸檢驗(yàn)和外觀檢驗(yàn),對(duì)釜體的圓度測量方法和部位

有了明確的規(guī)定,對(duì)釜體的變形情況和計(jì)算公式以及主要的測

量部位進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定。

2.3.4硬度測量通過硬度檢測可直接反映出材料力學(xué)性

能的變化情況,而水晶釜超溫運(yùn)行,對(duì)材料的硬度值影響很大,

往往反映為硬度值降低。為保證檢測數(shù)據(jù)的穩(wěn)定和準(zhǔn)確,且便

于數(shù)據(jù)的對(duì)照分析,通常在外徑檢查部位及檢驗(yàn)人員有懷疑部

位進(jìn)行測量,截面位置的固定也利于下次檢驗(yàn)時(shí)檢測數(shù)據(jù)的可

比較性,便于硬度的長期檢測。

該項(xiàng)內(nèi)容,在《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》中關(guān)

于材料分析內(nèi)容的描述中,針對(duì)超高壓水晶釜的材料特點(diǎn)以及

水晶釜的使用工藝,細(xì)化了硬度檢測的部位以及增加硬度檢測

的情況。

2.3.5磁粉檢測釜體變形意味著釜體內(nèi)部金屬產(chǎn)生彈性變

形、塑性變形直至發(fā)展成裂紋,根據(jù)水晶的工作原理,釜體下

端為易發(fā)生變形區(qū)域,所以從釜體底部端面開始計(jì)算,進(jìn)行不

低于50%的磁粉檢測,因?yàn)楦鶕?jù)NB/T47013-2015規(guī)定,對(duì)于鐵

磁性材料的表面及近表面缺陷,磁粉檢測相比較于其他檢測方

法,在操作的可實(shí)行性及缺陷識(shí)別靈敏度方面,是最為合適的

一種檢測方法,并且在水晶釜運(yùn)行一定的周期后,可逐步減少

磁粉檢測的比例。釜體、卡箍、法蘭、主要緊固螺栓等主要受

壓元件的螺紋表面,由于受力情況復(fù)雜,應(yīng)力集中程度高,易

產(chǎn)生裂紋,且水晶的生長周期一般為1到3個(gè)月,這些部位經(jīng)

常拆卸,因此,對(duì)主要受壓元件的螺紋部位,進(jìn)行磁粉檢測并

且檢測比例為100%,以檢查有無裂紋。磁粉檢測具體按照

NB/T47013.4規(guī)定執(zhí)行。

該項(xiàng)內(nèi)容,在《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》中關(guān)

于表面缺陷檢測內(nèi)容的描述中,針對(duì)超高壓水晶釜的材料特點(diǎn)

以及水晶釜的使用工藝,細(xì)化了表面缺陷重點(diǎn)檢測部位以及重

點(diǎn)檢測部件。

2.3.6超聲檢測從釜體外表面采用超聲檢測的方法能夠檢

測釜體內(nèi)部缺陷和內(nèi)表面缺陷。由于水晶釜為厚壁圓筒結(jié)構(gòu),

其內(nèi)外徑之比小于0.65,超聲檢測難度很大,且沿釜體軸向缺

陷的檢測已不適用于NB/T47013.3,DB37/T1030規(guī)范是專門針

對(duì)水晶釜釜體規(guī)定了超聲檢測(縱波和橫波檢測)的技術(shù)要求、

測試方法和缺陷評(píng)定方法,具有很強(qiáng)的實(shí)用性,因此關(guān)于水晶

釜釜體的超聲檢測具體按照DB37/T1030規(guī)定執(zhí)行。

該項(xiàng)內(nèi)容借鑒省內(nèi)已實(shí)施的專門用于超高壓水晶釜超聲檢

測的地方標(biāo)準(zhǔn)《在役超高壓水晶釜超聲波檢測規(guī)程》實(shí)施,并

對(duì)檢測比例進(jìn)行了明確的要求。

2.3.7安全附件、金相檢測、強(qiáng)度校核、耐壓試驗(yàn)都是依據(jù)

TSG21要求而定。

3安全狀況等級(jí)評(píng)定

3.1資料問題超高壓水晶釜為所有壓力容器中危險(xiǎn)系數(shù)

較高,危害性較大的設(shè)備,若無資料證明設(shè)備的設(shè)計(jì)及制造過

程符合相關(guān)規(guī)范、無合法出廠證明材料的,一律不得投入使用。

對(duì)部分資料缺失但不影響對(duì)該設(shè)備安全狀況等級(jí)評(píng)判的可以根

據(jù)具體情況定2級(jí)或者3級(jí)。

該項(xiàng)內(nèi)容,在《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》中關(guān)

于材料問題定級(jí)內(nèi)容的描述中,針對(duì)超高壓水晶釜的使用工藝

及失效后果,細(xì)化了資料不明情況下的定級(jí)準(zhǔn)則。

3.2材質(zhì)劣化及變形依據(jù)三明市鍋檢所曾欽達(dá)論文“水晶

釜變形的檢測與評(píng)級(jí)探討”中關(guān)于硬度與變形的關(guān)系以及與評(píng)

級(jí)的關(guān)系,當(dāng)釜體鼓脹變形在0.25mm以下(直徑增大0.5mm),

材料力學(xué)性能沒有明顯變化,硬度值變化不明顯,金相組織沒

有變化,當(dāng)釜體鼓脹變形超過0.25mm(直徑增大0.5mm)時(shí),

變形區(qū)材質(zhì)的硬度會(huì)產(chǎn)生比較明顯的下降,下降值約為20-40HB,

但底部最低硬度值一般均在300HB以上;變形超過1mm時(shí),變

形區(qū)除材質(zhì)的硬度顯著降低外,下降值約為30-50HB,一般還伴

隨著晶粒變粗、珠光體球化等材質(zhì)劣化現(xiàn)象,并且底部硬度都

在280HB以下,此時(shí),如果繼續(xù)使用容易發(fā)生堵底泄漏、堵底

螺后退飛出等嚴(yán)重危及安全的事故。因此在檢驗(yàn)中可以把變形

分為嚴(yán)重變形(>1.0mm)、一般變形(0.25mm~1.0mm)和輕

微變形(<0.25mm)三種情況,結(jié)合硬度測定情況綜合判定,

嚴(yán)重變形的應(yīng)判廢,對(duì)于一般變形的,如變形較大,底部硬度

測定值小于300HB,也應(yīng)當(dāng)判廢,其他情況則可繼續(xù)使用。因此

規(guī)定當(dāng)變形量≤0.25mm時(shí)定3級(jí),0.25mm<變形量≤1.0mm時(shí)

定4級(jí),監(jiān)控使用,變形量>1.0mm時(shí)定5級(jí),不得投入使用。

對(duì)于材質(zhì)不明的水晶釜,由于其工作壓力大,危險(xiǎn)系數(shù)高,所

以定位5級(jí),一律不得繼續(xù)使用;對(duì)于硬度值與設(shè)計(jì)圖紙相比

較下降20~40HB的,對(duì)應(yīng)于輕微變形,定為2~3級(jí);下降40HB

但高于300HB,對(duì)應(yīng)于一般變形,定為4級(jí);下降40HB但低于

300HB,對(duì)應(yīng)于嚴(yán)重變形,定為5級(jí)。

該項(xiàng)內(nèi)容在《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》中關(guān)于

變形問題定級(jí)、材質(zhì)問題定級(jí)內(nèi)容的描述中,針對(duì)超高壓水晶

釜的使用工藝及失效后果,結(jié)合相關(guān)的研究成果細(xì)化了變形量

與定級(jí)的關(guān)系以及硬度值與設(shè)計(jì)值變化的情況與定級(jí)的關(guān)系。

3.3安全狀況等級(jí)評(píng)定中的其他條款依據(jù)《固定式壓力容器

安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》要求而定。

3.4評(píng)估周期的確定參考TSG21《固定式壓力容器安全技術(shù)

監(jiān)察規(guī)程》要求而定。

四、與我國現(xiàn)行法律、法規(guī)和其他強(qiáng)制性規(guī)范的關(guān)系;

本規(guī)范符合《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》等法律

法規(guī)的要求。

表2與其他法規(guī)和規(guī)范的關(guān)系

與本文件

分類名稱關(guān)系描述

關(guān)系

本文件遵守固定式壓力容器安

TSG21-2016《固定

資料全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程,并根據(jù)資料

式壓力容器安全技細(xì)化

要求審查的相關(guān)細(xì)化對(duì)超高壓水晶

術(shù)監(jiān)察規(guī)程》

釜的要求

TSG21-2016《固定

式壓力容器安全技

術(shù)監(jiān)察規(guī)程》

NB/T47013《承壓

本文件遵守該安全規(guī)程、方法,

檢驗(yàn)設(shè)備無損檢測》

遵守并根據(jù)超高壓水晶釜的特殊性

要求DB37/T1030《在役

細(xì)化其中的檢驗(yàn)要求

超高壓水晶釜超聲

波檢測規(guī)程》

GB/T3409《超高壓

容器》

TSG21-2016《固定本文件遵守相關(guān)規(guī)程要求,并

結(jié)論

式壓力容器安全技細(xì)化針對(duì)超高壓水晶釜的特殊性,

要求

術(shù)監(jiān)察規(guī)程》提出進(jìn)一步的要求

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