1. Wprowadzenie: Znaczenie naczyń ciśnieniowych
Definicja i zastosowanie:
Naczynia ciśnieniowe są pojemnikami, które mogą wytrzymać różnice ciśnienia wewnętrzne lub zewnętrzne i są zwykle używane do przechowywania gazów lub cieczy. Są one szeroko stosowane w branży chemicznej, ropy naftowej, gazu ziemnego, energii, farmaceutycznej i innymi. Na przykład zbiorniki gazowe w rafineriach ropy, reaktory w roślinach chemicznych i generatory parowe w elektrowniach jądrowych to naczynia ciśnieniowe.
Bezpieczeństwo:
Ponieważ naczynia ciśnieniowe są zwykle używane do wytrzymania wyjątkowo wysokich ciśnień i temperatur, ich awaria może prowadzić do katastrofalnych konsekwencji, takich jak eksplozje, wycieki lub zanieczyszczenie środowiska. Dlatego zapewnienie bezpiecznego działania naczyń ciśnieniowych ma kluczowe znaczenie dla zapobiegania wypadkom.
Wymagania dotyczące zgodności:
Aby zapewnić bezpieczeństwo, różne kraje i regiony mają odpowiednie przepisy i standardy, które określają wymagania dotyczące projektowania, produkcji, kontroli i konserwacji naczyń ciśnieniowych. Naczynia ciśnieniowe muszą nie tylko spełniać te standardy podczas fazy projektowej, ale także regularne kontrole i testy są również kluczem do zapewnienia ich długoterminowego bezpieczeństwa.
2. Kluczowe cele testowania naczyń ciśnieniowych
Celem testowania naczyń ciśnieniowych jest ocena ich wydajności i bezpieczeństwa. Główne cele obejmują:
Integralność strukturalna:
Test zapewnia, że kluczowe części naczynia, takie jak materiały, spoiny, połączenia itp., Nie są uszkodzone ani skorodowane podczas długoterminowego użytkowania, utrzymując w ten sposób ogólną integralność strukturalną statku.
Weryfikacja wydajności:
Oceń, czy pojemnik może wytrzymać określone ciśnienie i temperaturę w rzeczywistych warunkach pracy, aby uniknąć przeciążenia podczas użytkowania, co powoduje pęknięcie lub wyciek.
Weryfikacja zgodności:
Upewnij się, że naczynie ciśnieniowe spełnia odpowiednie krajowe lub międzynarodowe standardy, takie jak ASME, PD5500 itp., Aby uniknąć odpowiedzialności prawnej i ryzyka finansowego spowodowanego brakiem kontroli.
Ocena życia:
Regularne testowanie i inspekcja mogą pomóc przewidzieć pozostały okres życia naczynia ciśnieniowego, wykryć potencjalne problemy w czasie i uniknąć wypadków, gdy statek osiągnie limit usług.
3. Wspólne metody kontroli naczyń ciśnieniowych
Poniżej znajduje się kilka powszechnie stosowanych metod kontroli i testowania zbiorników ciśnienia, z których każde ma swoje unikalne scenariusze zastosowań:
Inspekcja wizualna:
Kontrola wzrokowa jest najbardziej podstawową metodą, która jest zwykle stosowana do wykrywania oczywistych uszkodzeń na zewnątrz i dostępnych powierzchni pojemnika, takich jak pęknięcia, korozja, zadrapania, deformacja itp. Ta metoda jest prosta i łatwa w użyciu, ale zwykle może wykrywać tylko problemy powierzchniowe i nie może wniknąć do pojemnika.
Testy ultradźwiękowe:
Testy ultradźwiękowe mogą wykryć grubość materiału pojemnika, szczególnie w celu wykrycia stopnia korozji lub zużycia. Odbicie ultradźwiękowe można wykorzystać do oceny zmiany grubości ściany pojemnika i pomocy w potwierdzeniu, czy materiał spełnia wymagania projektowe, szczególnie na dnie pojemnika, czy w rurociągu, które są podatne na korozję.
Testy radiograficzne:
Testowanie rentgenowskie jest nieniszczącą metodą testowania stosowaną do sprawdzania wad wewnątrz pojemnika, takich jak pęcherzyki, pęknięcia lub inne wewnętrzne problemy strukturalne w połączeniach spawanych. Promieniowanie rentgenowskie mogą przeniknąć do ściany pojemnika i tworzyć wyraźny obraz na płycie obrazowej, ujawniając potencjalne problemy wewnętrzne. Ta metoda może zapewnić dokładniejsze wyniki testów, ale koszt sprzętu jest wysoki i wymaga profesjonalnej pracy.
Testy hydrostatyczne:
Testy hydrostatyczne polega na napełnieniu pojemnika wodą i stopniowym zwiększaniu ciśnienia do 1,5 lub 2 -krotności ciśnienia projektowego, aby sprawdzić, czy pojemnik ma wycieki, deformację lub pęknięcia. Ze względu na nieściśliwość wody testy hydrostatyczne mogą skutecznie wykryć zagrożenia bezpieczeństwa pojemnika. Ta metoda jest zwykle stosowana przed użyciem pojemnika po raz pierwszy lub podczas regularnych kontroli.
Testowanie szczelności:
Służy głównie do sprawdzenia, czy pojemnik ma niewielkie wycieki. Testy upływu często wykorzystują gaz (taki jak azot) lub ciecz (takich jak hel), aby wykryć, czy pojemnik ma subtelne wycieki. Zwykle łączy się z detektorem wycieku helu lub innymi instrumentami precyzyjnymi w celu poprawy czułości wykrywania.
Technologia testowania nieniszczącej (NDT):
Testy nieniszczące obejmują testowanie cząstek magnetycznych (MT), testowanie prądu wirowego (ET), testy penetracyjne (PT) itp. Metody te mogą szybko i skutecznie wykrywać powierzchniowe i płytkie wady pojemnika i są odpowiednie do kontroli na dużą skalę i pojemników wysokiego ryzyka.
4. Wymagania dotyczące zgodności z naczyniami ciśnieniowymi
Każdy kraj i region ma ścisłe standardy i przepisy dotyczące projektowania, produkcji i testowania naczyń ciśnieniowych. Poniżej znajduje się kilka ważnych wymagań dotyczących zgodności:
Kod kotła ASME i naczynia ciśnieniowego:
Jest to najczęściej stosowany standard projektowania i produkcji naczyń ciśnieniowych na świecie. Kod ASME wymaga od projektantów rozważenia takich czynników, jak wybór materiału, ciśnienie projektowe, jakość spawania, odporność na korozję itp. Podczas produkcji naczyń ciśnieniowych. Standard ASME określa również procedury kontroli i testowania naczyń ciśnieniowych, aby upewnić się, że pojemnik osiągnie oczekiwane bezpieczeństwo podczas użytkowania.
Standard PD5500:
Jest to standard projektowania i produkcji dla zbiorników ciśnieniowych sformułowanych przez Wielką Brytanię. PD5500 dotyczy głównie sprzętu wysokociśnieniowego w przemyśle olejowym, gazowym i chemicznym, ze szczególnym uwzględnieniem wymagań projektowych, kontroli procesu produkcyjnego oraz kontroli i akceptacji naczyń ciśnieniowych.
ISO 9001 i ISO 3834:
ISO 9001 to standard systemu zarządzania jakością, który dotyczy procesu produkcji i kontroli naczyń ciśnieniowych, aby zapewnić, że wszystkie produkty spełniają wymagania jakościowe. ISO 3834 jest standardem dla jakości spawania, wymagającego producentów naczyń ciśnieniowych w celu ściśle kontrolowania jakości spawania podczas procesu spawania w celu zapewnienia długoterminowego bezpieczeństwa statku.
5. Najlepsze praktyki testowania i kontroli naczyń ciśnieniowych
Regularna kontrola i testowanie:
Regularna kontrola i testy są kluczem do zapewnienia bezpieczeństwa naczyń ciśnieniowych. Różne rodzaje naczyń ciśnieniowych mogą mieć różne cykle kontroli, ale ogólnie naczynia powinny być w pełni sprawdzane co najmniej raz w roku, a częstotliwość kontroli należy zwiększyć w szczególnych okolicznościach (takich jak naprawy, modyfikacje lub wypadki).
Nagryj wyniki testu szczegółowo:
Wszystkie wyniki testu powinny być szczegółowo rejestrowane, w tym datę testu, metodę testu, tester, sprzęt testowy i znalezione problemy. Nagrywanie może zapewnić, że status naczynia ciśnieniowego można porównać i śledzić w przyszłych inspekcjach oraz zapewnić podstawę do kolejnych napraw i wymiany.
Nowoczesna technologia wykrywania: W przypadku rozwoju nauki i technologii stopniowo stosowano inteligentne urządzenia do wykrywania i systemy monitorowania online. Instalując czujniki i systemy monitorowania w czasie rzeczywistym, z czasem można uchwycić nieprawidłowe zmiany naczyń ciśnieniowych, można wcześniej odkryć potencjalne problemy i można uniknąć wypadków.
6. Powszechne problemy i rozwiązywanie problemów
Problem z wyciekiem: wyciek jest jednym z powszechnych problemów naczyń ciśnieniowych. Wyciek zwykle występuje w połączeniach, spoinach lub uszczelach. Podczas sprawdzania tych miejsc stosowanie testu szczelności powietrza lub testu ciśnienia wody jest najbardziej skuteczną metodą. Patrzenie punktu wycieku lub wymiana uszczelki jest powszechną metodą leczenia.
Problem korozji: Korozja jest jedną z głównych przyczyn niewydolności naczynia ciśnieniowego. Korozja może wystąpić wewnątrz pojemnika w środowisku kwasowym i alkalicznym lub wilgotnym środowisku. Środki antykorozyjne obejmują zastosowanie materiałów opornych na korozję, ochronę powlekania, regularne czyszczenie i inne metody.
Zmęczenie materiału: Gdy naczynia ciśnieniowe działają w długoterminowych warunkach wysokiego ciśnienia i temperatury, może wystąpić zmęczenie materiału, powodując pęknięcia lub deformację. Regularna kontrola ultradźwiękowa, kontrola rentgenowska i testy ciśnienia wody mogą skutecznie wykryć ten problem.