Тестирование и проверка сосудов под давлением: обеспечение соответствия и безопасности

1. Введение: важность сосудов под давлением
Определение и приложение:
Суда давления являются контейнерами, которые могут выдерживать внутренние или внешние различия в давлении и обычно используются для хранения газов или жидкостей. Они широко используются в химической, нефтью, природном газе, энергетике, фармацевтической и других отраслях. Например, газовые резервуары на нефтеперерабатывающих заводах, реакторах на химических заводах и парогенераторы на атомных электростанциях - все сосуды под давлением.
Риски безопасности:
Поскольку сосуды под давлением обычно используются для выдержания чрезвычайно высокого давления и температуры, их неудача может привести к катастрофическим последствиям, таким как взрывы, утечки или загрязнение окружающей среды. Следовательно, обеспечение безопасной работы сосудов давления имеет решающее значение для предотвращения несчастных случаев.
Требования к соответствию:
Чтобы обеспечить безопасность, различные страны и регионы имеют соответствующие правила и стандарты, в которых указаны требования к проектированию, производству, проверке и техническому обслуживанию сосудов под давлением. Суда давления не только должны соответствовать этим стандартам на этапе проектирования, но и регулярные проверки и тесты также являются ключом к обеспечению их долгосрочной безопасности.

2. Ключевые цели тестирования сосуда под давлением
Цель тестирования сосудов давления состоит в том, чтобы оценить их производительность и безопасность. Основные цели включают:
Структурная целостность:
Тест гарантирует, что ключевые части сосуда, такие как материалы, сварные швы, суставы и т. Д., Не повреждены или корродированы во время длительного использования, тем самым сохраняя общую структурную целостность судна.
Проверка производительности:
Оцените, может ли контейнер противостоять указанному давлению и температуре в фактических условиях труда, чтобы избежать перегрузки во время использования, что приводит к разрыву или утечке.
Проверка соответствия:
Убедитесь, что судно под давлением соответствует соответствующим национальным или международным стандартам, таким как ASME, PD5500 и т. Д., Чтобы избежать юридической ответственности и финансовых рисков, вызванных неспособностью пройти проверку.
Оценка срока службы:
Регулярное тестирование и проверка могут помочь предсказать оставшийся срок службы сосуда давления, определить потенциальные проблемы во времени и избежать несчастных случаев, когда судно достигает своего предела обслуживания.

3. Общие методы проверки на судов давления
Ниже приведены несколько часто используемых методов проверки и тестирования сосудов под давлением, каждый из которых имеет свои уникальные сценарии применения:
Визуальный осмотр:
Визуальный осмотр является наиболее основным методом, который обычно используется для обнаружения очевидных повреждений на внешних и доступных поверхностях контейнера, таких как трещины, коррозия, царапины, деформация и т. Д. Этот метод прост и прост в использовании, но обычно может обнаружить только проблемы поверхности и не может проникнуть в контейнер.
Ультразвуковое тестирование:
Ультразвуковое тестирование может обнаружить толщину контейнера, особенно для обнаружения степени коррозии или износа. Ультразвуковое отражение может использоваться для оценки изменения толщины стенки контейнера и подтверждения того, соответствует ли материал требованиям к конструкции, особенно в нижней части контейнера или в трубопроводе, которые подвержены коррозии.
Рентгенографическое тестирование:
Рентгеновское тестирование-это метод неразрушающего тестирования, используемый для проверки дефектов внутри контейнера, таких как пузырьки, трещины или другие внутренние структурные проблемы в сварных суставах. Рентген может проникнуть в стенку контейнера и образовывать четкое изображение на табличке изображения, выявляя потенциальные внутренние проблемы. Этот метод может обеспечить более точные результаты испытаний, но стоимость оборудования высока и требует профессиональной эксплуатации.
Гидростатическое испытание:
Гидростатическое испытание заключается в заполнении контейнера водой и постепенно увеличивать давление до 1,5 или 2 раза превышена конструктивного давления, чтобы проверить, есть ли контейнер утечек, деформация или разрывы. Из -за несжимаемости воды гидростатические испытания могут эффективно обнаружить опасности безопасности контейнера. Этот метод обычно используется до того, как контейнер будет использован в первый раз или во время регулярных проверок.
Тестирование утечки:
В основном он используется для проверки того, имеет ли контейнер небольшие утечки. Тестирование утечки часто использует газ (такой как азот) или жидкость (например, гелий), чтобы определить, имеет ли контейнер тонкие утечки. Обычно он сочетается с детектором утечки гелия или другими прецизионными инструментами для повышения чувствительности обнаружения.
Неразрушающая технология тестирования (NDT):
Неразрушающее тестирование включает в себя тестирование магнитных частиц (МТ), тестирование вихревого тока (ET), тестирование пенетрантов (PT) и т. Д. Эти методы могут быстро и эффективно обнаружить поверхность и мелкие дефекты контейнера и подходят для крупномасштабных проверок и участков высокого риска.

4. Требования к соблюдению сосудов под давлением
Каждая страна и регион имеют строгие стандарты и правила для проектирования, производства и тестирования сосудов под давлением. Ниже приведены несколько важных требований к соблюдению:
Код котла и сосуда под давлением:
Это наиболее широко используемый стандарт проектирования и производства сосудов под давлением. Код ASME требует, чтобы дизайнеры рассматривали такие факторы, как выбор материала, конструктивное давление, качество сварки, коррозионная стойкость и т. Д. При производстве сосудов под давлением. Стандарт ASME также определяет процедуры проверки и тестирования для сосудов под давлением, чтобы гарантировать, что контейнер достигает ожидаемой безопасности во время использования.
Стандарт PD5500:
Это стандарт проектирования и производства для сосудов под давлением, сформулированным Соединенным Королевством. PD5500 в основном применим к оборудованию высокого давления в нефтяной, газовой и химической промышленности, с акцентом на требованиях к проектированию, управлению производственными процессами, а также проверкой и принятием сосудов под давлением.
ISO 9001 и ISO 3834:
ISO 9001 - это стандарт системы управления качеством, который применяется к процессу производства и инспекции сосудов под давлением, чтобы гарантировать, что все продукты соответствуют требованиям качества. ISO 3834 является стандартом для качества сварки, требуя, чтобы производители сосудов давления строго контролировали качество сварки в процессе сварки, чтобы обеспечить долгосрочную безопасность судна.

5. Лучшие практики для тестирования и проверки сосудов под давлением
Регулярный осмотр и тестирование:
Регулярный осмотр и тестирование являются ключом к обеспечению безопасности сосудов давления. Различные типы сосудов под давлением могут иметь различные циклы проверки, но в целом суда должны быть полностью проверены не реже одного раза в год, а частота проверки должна быть увеличена в особых обстоятельствах (таких как ремонт, модификации или несчастные случаи).
Запись тестируется подробно:
Все результаты испытаний должны быть подробно описаны, включая дату тестирования, метод испытаний, тестер, тестовое оборудование и найденные проблемы. Запись может гарантировать, что статус сосуда давления можно сравнить и отслеживать в будущих инспекциях, а также обеспечить основу для последующего ремонта и замены.
Современная технология обнаружения: с разработкой науки и техники, интеллектуальное оборудование для обнаружения и системы мониторинга онлайн постепенно применяется для управления судами давления. Установка датчиков и систем мониторинга в реальном времени, аномальные изменения в сосудах давления могут быть захвачены во времени, потенциальные проблемы могут быть обнаружены заранее, а несчастных случаев можно избежать.

6. Общие проблемы и устранение неполадок
Проблема утечки: утечка является одной из распространенных проблем сосудов давления. Утечка обычно происходит в суставах, сварных швах или уплотнениях. При проверке этих мест, используя тест на воздушную герметичность или тест на давление воды является наиболее эффективным методом. Платывание точки протекания или замена уплотнения является распространенным методом обработки.
Проблема коррозии: коррозия является одной из основных причин разрушения сосуда давления. Коррозия может происходить внутри или за пределами контейнера, в кислотной и щелочной среде или влажной среде. Антикоррозионные меры включают использование коррозионных материалов, защиту покрытия, регулярную очистку и другие методы.
Усталость материала: когда сосуды под давлением работают в долгосрочных условиях высокого давления и температуры, может возникнуть усталость материала, что приводит к трещинам или деформации. Регулярная ультразвуковая проверка, рентгеновский осмотр и тестирование давления воды могут эффективно обнаружить эту проблему.