压力容器质保工程师培训.ppt

质保工程师——压力容器
培训讲义
二0一八年三月
一、概述
二、法规、安全技术规范、标准
三、质量保证体系的建立及运行
四、主要制造工序及装备
五、检验及竣工资料编制
六、计算机技术应用
七、专案
八、案例
目录
压力容器制造质量的重要性
液氨贮槽爆炸事故
  发生日期: 1987年6月22日
  发生单位:安徽省毫州市化肥厂
事故经过: 5月31日停车检修,至6月20日开车时,发现液氨数量不足,即向市蛋品厂借用液氨贮槽去太和化肥厂求援液氨。21日运回740Kg,22日又去装790Kg,在返回途中,路经某乡农贸市场时,氨罐尾部冒出白烟,随后发生爆炸,,、重约770Kg的罐体挣断4股八号铅丝组成的加固绳,冲断氨罐支架及卡车龙门架,摧毁驾驶室,挤死驾驶员,途中撞死3人后停在97m远处。喷出的大量白色氨雾,87位农民灼伤中毒,汽车后部200棵树和约7000m2的庄稼被烧毁。最后造成10人死亡19人有后遗症,47人中毒。
压力容器制造质量的重要性
原因分析----液氨贮罐质量低劣。
①该贮罐全部焊缝均未开坡口,焊缝熔合面极小,焊接质量极差,X光探伤表明,焊缝全部未焊透;
②封头冲刷问题严重,无直边,封头直径与焊体直径不相等,,最大错边15mm;
③集油筒与筒体焊接角焊缝不合要求,开孔无加强,焊后未进行整体退火处理和探伤;
压力容器制造质量的重要性
制造质量不良引起的氨冷凝器爆炸事故
(1).设备情况:
300000吨/年化肥厂氨冷凝器是列管式高压冷凝设备,管程设计压力为20Mpa,,工作温度为—25~25℃。管程介质为氨、氮气,壳程介质为液氨,壳体内径420mm,壁厚8mm,封头内径350mm,壁厚32mm,管板厚45mm,管板和封头材质为20g。
压力容器制造质量的重要性
氨冷凝器的封头与管板联接采用平面焊结构。几起事故的爆破断口都发生在管板与封头联接处的环焊缝上。从断口上可清楚地看到:焊缝根部未焊透,长度占80%,深度一般2~4mm,最深达6mm。断口检查:这种氨冷凝器的爆炸断口中部表面平滑平坦,经电镜观察有明显的疲劳断裂特征,断口外部表面租糙,则属强度不足而塑性撕裂。
压力容器制造质量的重要性
(2).爆炸事故原因分析:氨冷凝器的爆炸原因,主要是设计不当,制造时焊接工艺不当产生的根部未焊透等缺陷,在实际运行中存在的疲劳循环载荷(压力、温度波动、频繁启停等)的作用下,导致疲劳裂纹萌生和扩展,以致引起设备疲劳断裂,即低周循环应力下的疲劳断裂。
压力容器制造质量的重要性
①设计时技术要求不严:氨冷凝器管板与封头焊接连接属角焊缝结构,这种结构上的不连续性使环缝根部表面应力很高,所以在设计此种结构时必须慎重对待。
压力容器制造质量的重要性
我国《钢制压力容器》管板与壳体、封头的连接应采用全焊透结构。美国ASME《锅炉及压力容器规范》D—4焊接接头章节中规定了全焊透的角焊缝接头;英国BS5500《非直接火压力容器》附录E“推荐用于压力容器的焊接连接”其中管板与壳体、封头的角焊缝推荐双面焊结构,当壳体、封头壁厚超过16mm时必须采用全焊的焊缝;联邦德国AD《压力容器规范》也规定,当采用平面焊根部有未焊透结构时,能够承受的疲劳循环次数只有全焊透结构的五分之一的次数,考虑变动载荷时焊缝结构则必须是全焊透的。
压力容器制造质量的重要性
然而该氨冷凝器中的管板与封头的焊接连接采用的单面焊结构型式,未明确提出必须全焊透的技术要求。这种易于发生根部未焊透的角焊缝,在我国标准和美国ASME等规范中,都明确不允许。