移动式压力容器检验中的常见问题及处理措施

移动式压力容器检验中的常见问题及处理措施

付啸宇

浙江省特种设备科学研究院   浙江杭州   310000

摘要：在对移动式压力容器汽车罐车进行检验检测的过程中.经常性的发现一些缺陷和失效情况。诸如罐体内部防波板断裂失效、罐体内部气相管断裂失效、罐内加强圈拼缝开裂等等缺陷，这些缺陷均会对移动式压力容器的正常使用与安全性能造成不同程度的影响，想要使移动式压力容器汽车罐车得到安全可靠的正常运行。就必须采取正确的处理措施予以解决.从而提升移动式压力容器汽车罐车的运营安全系数。保证其能够实现高效、安全的运作。本文主要分析移动式压力容器汽车罐车检验中的常见的问题及处理措施。

关键词：移动式压力容器；安全系数；检验检测；断裂失效；处理措施；

引言

移动式压力容器是一种运输设备，主要由压力容器储罐或钢制无缝压力容器组成。压力容器有两种类型：罐型和瓶型，容器和行走装置或框架之间的连接是永久性的。由于压力载荷较大，充装介质品类繁多，操作条件复杂，移动式压力容器汽车罐车容易出现一些失效缺陷，在某种程度上影响罐体的正常使用，甚至引发安全事故。因此，为了保证罐车的安全运行，必须加强对移动式压力罐体的检验和检测。这样做的目的是延长移动式压力移动式压力罐体的使用寿命，保障安全运行，提高运行效率。

1移动式压力容器防波板断裂失效情况及处理措施。

                  图1                                          图2

1.1移动式压力容器防波板断裂失效是一个比较常见的问题，如图1和图2所示，该罐体容积58.15立方米，最大充装量24420公斤，罐车在运行中，介质会产生巨大的惯性，该惯性力作用于防波板上，防波板在罐车运行中受到所充装液化气体惯性力载荷的反复冲击，同时这种反复施加的载荷造成了疲劳载荷效应，此案例中开裂部位发生在防波板的与拉抻板相连接的区域，属于结构不连续区域，该部位所承受的交变载荷较为严重，在反复施加的由运输液化石油气产生的惯性力载荷作用下裂纹扩展、开裂进而断裂。

1.2防波板断裂失效处理措施如下：

（1）防波板有减少惯性力载荷对罐车筒体的反复冲击作用，故应更换新的合格防波板。

（2）在内部检验过程中应对防波板部件要引起重视，一旦发现裂纹须责令使用单位进行修复或更换。

（3）车辆驾驶员应随时检查发现在运输中罐车内部的异常声响，发现隐患及时处理。

制造单位对非承压部件但涉及安全运输、设备安全运行的，也应严格把控产品质量，避免因质量问题引起的不必要的安全隐患。

（4）设计单位可以按照检验单位反馈的车辆安全运行状况，适当更改设计，提出针对性的更改方案。

（5）设计制造单位应选用合适强度的防波板材料。

2移动式压力容器气相管断裂失效及处理措施。

图3                                    图4

2.1如图3所示，该车气相管底部、压力表管路与气相管连接处均属于组织突变结构，自身就属于应力集中部位，该罐车容积为62.7m3,最大充装量为26330KG,在罐车运行过程中这两处位置受到的液体介质惯性载荷所产生的交变应力较大,且属于结构不连续区域，从而导致疲劳开裂。

2.2气相管断裂失效处理措施如下：

返修焊接人员应持有承压类设备焊接资质，返修前应打磨消除断裂处的缺陷并开坡口,之后进行无损检测确认缺陷全部处理完毕后方可进行补焊。在返修过程中应控制焊缝和热影响去的硬度不超过HB200，焊接接头部位应进行焊后消除应力热处理。最后罐体的设计单位应采用合理的结构，比如增加气相管固定支架，角焊缝倒角圆滑过度等以减少疲劳应力的产生。

3移动式压力容器罐内加强圈拼缝开裂及处理措施。           

3.1如图4所示加强圈在罐车中起到加强筒体强度以及固定防波板作用，该罐体最大充装量26000公斤，容积为61.92立方米，罐车在运行过程中，罐体内的介质会来回晃动而产生巨大的物理惯性，该交变惯性力作用于加强圈上，加强圈拼接焊缝又属于应力集中部位，加强圈受到的交变应力较大,从而存在较大概率的开裂倾向。从结构来讲，加强圈与筒体的膨胀系数不一致且属于几何不连续区域，而且该缺陷部位拼接焊缝未设置导流孔，外部环境与充装作业时温度的的急剧变化，热胀冷缩导致加强圈受到的交变应力进一步加大，上述因素综合影响下导致加强圈拼接焊缝的开裂失效。

3.2加强圈拼缝开裂处理措施如下：

焊缝返修时应打磨消除裂纹,之后进行无损检测确认缺陷全部处理完毕后方可进行补焊，如果发现焊缝裂至筒体母材，还要对筒体进行表面无损检测以确保母材未发生开裂，如母材发生开裂，则需要使用单位寻找有相关制造维修资质的罐车生产厂家进行重点维修并约请罐车的检验单位进行监督检验，检验单位检验合格后方可投入使用。焊缝返修时应控制焊缝和热影区的硬度不超过规定范围值，焊接接头部位应进行焊后消除应力热处理。加强圈应采当用合理的结构，如设置导流孔、增加防冲垫板以减少应力集中部位。

结束语

随着社会经济的发展进步，石油化工行业获得了长足的发展，液化石油气、液化天然气、环氧丙烷、环氧乙烷等各种易燃易爆，极度高度危害性较大的化工产品的加工运输需求日益增长，为了提高运输效率，保障安全运营，液化气体运输半挂汽车罐车的适用场景范围也越来越广泛。移动式压力容器汽车罐车要实现安全运行，就必须要严格按照国家质监部门颁发的技术规范和标准进行管理和检验。但从检验实际情况来看，在槽罐车安全监督使用管理和罐体失效方面还存在诸多的问题，如果不在监督管理和检验环节加以解决，则会降低罐车的使用寿命和运营安全，也始终无法消除液化气体运输半挂汽车罐车的安全隐患。因此，相关检验部门和监察部门要对此给予高度重视，协同管理运作，有效控制各个环节的检验质量，提升各个工作环节的合理性，从而为移动式压力容器安全运营提供有力的保障。

参考文献：

[1]管志超，吴旭景.移动式压力容器汽车罐车检验中的问题及对策[J].石化技术，2017，24（11）：248.

[2]张磊.移动式压力容器汽车罐车检验中的问题[J].福建质量管理，2015（10）：208.

[3]舒本镛.移动式压力容器汽车罐车检验问题研究[A].工业技术，2018 NO.9：47-48.

[4]范淑珍.试论移动式压力容器汽车罐车检验中的问题及对策[J].科技与企业，2015（13）：107-109.

[5]江仰春.浅析移动式压力容器（汽车罐车）安全附件检验、检测及检修[J].福建质量管理，2016（16）：133-135.