压力容器焊接缺陷分析.doc

摘要:对电站压力容器常见缺陷进行了分类和描述,并分析了各种缺陷产生的原因,及其对安全生产的危害性。列举了一些实际生产中遇到的实例,并提出了控制缺陷出现的原则性建议。
关键词:压力容器;缺陷;分析
 
随着电站装机容量的增大,压力容器作为电站特种设备,其运行参数也随之提高,容器的健康状况对企业的安全生产影响越来越大。因此,加强压力容器的检验、消除缺陷隐患,对保证其安全运行,防止出现意外事故,具有非常重要的意义。
压力容器作为机械制造产品,又在高温、高压的条件下工作,不可能不出现缺陷。压力容器在设计、制造、安装、运行和维护等各个环节中都会产生缺陷,但不管来源于那个环节,都将影响其安全使用。
近几年来,我们在压力容器的检验中,对其常见缺陷有了一个比较清晰的认识,也积累了一定的消缺经验。在此对电站压力容器的常见缺陷进行归纳总结,以利于今后更好地开展工作。
1 压力容器常见缺陷种类
虽然压力容器从设计到投入使用的各个环节中都会出现缺陷,但我们在实际检验中发现,有些缺陷在各个电站普遍存在,下面就一些主要的常见缺陷进行归类,见表1所示。
序号
缺陷问题种类
原因
1
见证资料不齐全
未严格执行国家、行业标准,手续不全,用户与供货商协议不明确
2
设计和结构不合理
封头形式不合理,比如直边高度不够或无直边,连接方式不好,开孔不合理,排水(气)管布置不合理。
3
几何尺寸偏差等缺陷
对口错边量超标,焊缝余高过大或未填满,焊角尺寸不合格,焊角圆度过大等。
4
焊缝缺陷
出现裂纹、未融合、未焊透、咬边、线性凹坑、气孔、夹渣和非线性凹坑、各类凸起、焊瘤。
5
原材料质量缺陷
钢板夹层、重皮、褶皱、冶金质量问题等。
6
运行中出现的问题
冲刷、腐蚀、过热变形、膨胀受阻造成应力过大,表面开裂,相连接的部位出现问题导致容器本体出现问题。
2 常见缺陷和问题的产生原因及其危害
技术资料
国家、行业等标准对压力容器生产使用过程中的文字记载做了详细的规定,它记录了压力容器设计、制造、安装、使用、检修的全过程中的具体情况。完整的技术资料档案是合理使用压力容器的重要依据,它可以指导技术人员更合理地分析和处理压力容器出现的各种问题,以保证其安全运行。正是由于技术资料在压力容器管理中的重要性,它参与着压力容器安全状况等级的评定,直接影响其安全健康状况。但就目前情况而言,技术资料短缺是压力容器管理中最大的问题之一。
在实际工作中经常出现,当压力容器出现缺陷后,技术人员因缺乏必要的技术资料,而难以决定处理方案,由于举棋不定,而错过消缺时机,使压力容器带缺陷投入使用,给安全生产带来隐患。这种局面主要是由于过去对压力容器造成的危害认识不足,过去的国家或行业的标准对技术资料的要求不够,用户与供货方的技术协议中有关提供技术资料的条款不明确等历史原因造成的。
设计和结构缺陷
封头形式不合理
电站压力容器的封头一般为半球形、椭圆形、碟形、锥形和平盖形。不同形式的封头钢板的曲率半径不同,其受力情况也不同,其顺序是半球形、椭圆形、碟形、锥形封头依次变差,且以平盖形封头为最差。一般,因封头与筒体连接处存在较大的应力,因而在封头处需要有一段约25~40mm的直边,直边的作用是使封头到筒体呈圆滑过渡,缓解和释放由于曲率变化