強(qiáng)度試驗(yàn)中壓力容器產(chǎn)品的技術(shù)

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關(guān)鍵詞：壓力容器；焊縫；強(qiáng)度試驗(yàn)

壓力容器產(chǎn)品強(qiáng)度試驗(yàn)分為耐壓試驗(yàn)和泄露試驗(yàn)，其中耐壓試驗(yàn)又分為液壓試驗(yàn)、氣壓試驗(yàn)和氣液組合試驗(yàn)。耐壓試驗(yàn)中3種試驗(yàn)的要求各有不同，通過試驗(yàn)可以了解壓力容器產(chǎn)品的使用情況，避免壓力容器產(chǎn)品存在問題，無法滿足強(qiáng)度要求。在壓力容器產(chǎn)品強(qiáng)度試驗(yàn)過程中，試驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)用于驗(yàn)證壓力容器產(chǎn)品設(shè)計(jì)，并依照數(shù)據(jù)產(chǎn)生出其他類型的壓力容器，如蒸發(fā)器、氨預(yù)熱器。

1壓力容器產(chǎn)品裝置用途

在壓力容器產(chǎn)品中，主要設(shè)有液壓裝置和氣壓裝置。壓力容器強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)，一般使用水泵和氣泵，檢測(cè)液壓裝置和氣壓裝置的強(qiáng)度。將水泵和氣泵通過儀表連接，連接的線路為壓力試驗(yàn)管路，通過檢測(cè)試驗(yàn)管路數(shù)值，可以掌握壓力容器產(chǎn)品的強(qiáng)度。

2現(xiàn)場(chǎng)使用情況

以某壓力容器產(chǎn)品現(xiàn)場(chǎng)使用情況為例，在了解某壓力容器產(chǎn)品使用情況時(shí)，工作人員在《壓力容器檢查表》上詳細(xì)填寫壓力容器產(chǎn)品相關(guān)內(nèi)容，具體包括使用單位名稱、設(shè)備品種、容器名稱、設(shè)備代碼、單位編號(hào)、單位內(nèi)使用地點(diǎn)以及使用登記證編號(hào)。在檢查壓力容器產(chǎn)品現(xiàn)場(chǎng)使用情況期間，工作人員應(yīng)按照《壓力容器使用管理規(guī)則》要求，檢查報(bào)告內(nèi)容包括壓力容器檢查情況、檢查結(jié)論以及說明[1]。此外，在完成壓力容器現(xiàn)場(chǎng)使用情況檢查工作時(shí)，進(jìn)入到壓力容器現(xiàn)場(chǎng)使用環(huán)節(jié)，工作人員應(yīng)按照安全管理制度和安全操作規(guī)程進(jìn)行操作，在操作中詳細(xì)記錄壓力容器產(chǎn)品各項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)。

3液、氣壓試驗(yàn)要求

3.1液壓試驗(yàn)要求

第一，密封性要求。在液壓試驗(yàn)過程中，連接的管路要具有良好的密封性能，在液壓試驗(yàn)期間，使用的管路以及管路連接的位置不能發(fā)生泄漏問題。第二，壓力表安裝要求。在液壓試驗(yàn)中安裝壓力表，應(yīng)在相同位置安裝兩塊或者兩塊以上的壓力表，應(yīng)使壓力表處于豎直狀態(tài)，并且試驗(yàn)用壓力表應(yīng)安裝在被試驗(yàn)容器安放位置的頂部。第三，排氣要求。壓力容器產(chǎn)品在液壓試驗(yàn)期間，如果進(jìn)水口位置高度低于壓力容器產(chǎn)品，且安裝的壓力表水平高度低于壓力容器產(chǎn)品，工作人員應(yīng)對(duì)壓力容器產(chǎn)品進(jìn)行排氣處理，一般在壓力容器產(chǎn)品中安裝排氣裝置，安裝位置的高度應(yīng)高于壓力容器產(chǎn)品，排氣裝置的另一端應(yīng)連接壓力假管，使壓力容器產(chǎn)品中的氣體快速的排出。

3.2氣壓試驗(yàn)要求

在壓力容器產(chǎn)品氣壓試驗(yàn)過程中，連接的管路以及連接位置要具有良好的密封性能，防止在壓力容容器產(chǎn)品氣壓試驗(yàn)中出現(xiàn)漏氣情況。在壓力容器產(chǎn)品上安裝壓力表時(shí)，試驗(yàn)用壓力表應(yīng)安裝在被試驗(yàn)容器安放位置的頂部。

3.3液、氣壓試驗(yàn)安全要求

壓力容器產(chǎn)品液壓試驗(yàn)和氣壓試驗(yàn)安全要求如下，根據(jù)《液壓試驗(yàn)專項(xiàng)規(guī)程》和《氣壓試驗(yàn)規(guī)程》要求，在液壓試驗(yàn)和氣壓試驗(yàn)的準(zhǔn)備階段，應(yīng)對(duì)使用的試驗(yàn)管路進(jìn)行檢查，防止試驗(yàn)管路出現(xiàn)縫隙，導(dǎo)致壓力試驗(yàn)中出現(xiàn)泄漏的情況，影響強(qiáng)度測(cè)試的準(zhǔn)確性。

4裝置設(shè)計(jì)過程

4.1設(shè)計(jì)形式

4.1.1液壓試驗(yàn)管路設(shè)計(jì)形式在液壓試驗(yàn)管理設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)形式分為壓力表連接裝置設(shè)計(jì)形式、打壓管路設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形式以及排氣管路設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形式。壓力表連接裝置設(shè)計(jì)形式又分為直立式和拐彎式兩種。直立式壓力表連接裝置中設(shè)有壓力表連接接頭、管路、過渡接頭、水壓端蓋、壓力表以及壓力表連接接頭，拐彎式壓力表連接裝置中設(shè)有壓力表連接接頭、管路、壓力表以及端蓋，兩種設(shè)計(jì)形式在使用的構(gòu)件數(shù)量和水壓端蓋的位置存在較大的差異。根據(jù)壓力表連接裝置的樣式，選擇上述兩種形式時(shí)，必須使用的裝置包括壓力表連接接頭、過渡接頭、管路以及水壓端蓋連接接頭。在連接上述裝置時(shí)，在每個(gè)連接位置使用生料帶進(jìn)行加固處理，在加固處理的同時(shí)，還能避免連接位置出現(xiàn)泄漏的情況。在壓力表連接位置，每個(gè)接頭處使用紫銅墊片，用于對(duì)連接位置進(jìn)行密封處理。現(xiàn)階段在壓力容器產(chǎn)品上安裝壓力表時(shí)，會(huì)廣泛使用規(guī)格為M20C×1.5的壓力表。以某壓力容器產(chǎn)品打壓管路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)行為為例，將打壓泵與壓力容器產(chǎn)品連接，在連接中會(huì)使用高壓軟管和截止閥，在壓力容器產(chǎn)品的外部，設(shè)有多個(gè)接頭管，有效滿足壓力容器產(chǎn)品強(qiáng)度試驗(yàn)要求。在排氣管路設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形式中，會(huì)使用到排氣裝置、三通水壓表架以及一次側(cè)接管法蘭。在壓力檢測(cè)過程中，整個(gè)檢測(cè)過程不會(huì)使排氣管承受壓力，只在需要時(shí)將壓力容器產(chǎn)品內(nèi)部的氣體排出即可。此外，排氣管路設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形式具有可變化特點(diǎn)，根據(jù)實(shí)際試驗(yàn)要求，自由變換結(jié)構(gòu)形式。

4.1.2氣壓試驗(yàn)管路設(shè)計(jì)形式氣壓試驗(yàn)管路設(shè)計(jì)形式分為兩種，分別為壓力表連接裝置結(jié)構(gòu)形式和氣壓管路打壓裝置設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形式。在上述兩種結(jié)構(gòu)形式中，主要使用的構(gòu)件為壓力表連接裝置和氣壓管路打壓裝置。在試驗(yàn)過程中，向壓力容器產(chǎn)品內(nèi)部輸送介質(zhì)，如空氣、惰性氣體等，氣體在通過壓力容器產(chǎn)品時(shí)，連接的管路具有良好的密封性，避免出現(xiàn)氣體泄漏的情況[2]。

4.2其他設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

4.2.1焊接要求在焊接時(shí)選用適合的焊角，完成焊接后采用100%滲透方法檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果符合NB/T47013.5—2015，Ⅰ級(jí)合格要求。4.2.2閥門安裝要求在安裝閥門過程中，工作人員根據(jù)壓力容器連接管路的分布情況以及實(shí)驗(yàn)要求，在不同的管路位置設(shè)置閥門，如在打壓位置設(shè)置閥門，可以提高管路整體的耐壓能力和密封能力。

5設(shè)計(jì)參考

5.1蒸發(fā)器換熱管液壓試驗(yàn)

在增發(fā)器換熱管液壓試驗(yàn)過程中，由于連接的管路出現(xiàn)泄漏情況，滲漏位置的壓強(qiáng)超過36MPa，需要工作人員對(duì)管路進(jìn)行檢查。在檢查過程中，發(fā)現(xiàn)連接位置使用的O型橡膠圈密封能力下降，并且壓力容器產(chǎn)品內(nèi)部的壓強(qiáng)發(fā)生變化，導(dǎo)致液壓試驗(yàn)無法正常進(jìn)行。針對(duì)出現(xiàn)的問題，工作人員采用焊接的方式，替換O型橡膠密封圈，提升管路連接位置的密封能力[3]。

5.2氨預(yù)熱器液壓試驗(yàn)

在氨預(yù)熱器液壓試驗(yàn)時(shí)，工作人員在實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備階段，應(yīng)檢測(cè)水壓泵接頭是否存在問題，其中升壓?jiǎn)栴}作為檢測(cè)的重點(diǎn)。在檢測(cè)中采用增加截止閥的方式，可以快速檢測(cè)出氨預(yù)熱器是否存在泄漏情況，并準(zhǔn)確找出泄漏位置。

6結(jié)語

在壓力容器產(chǎn)品強(qiáng)度試驗(yàn)過程中，工作人員應(yīng)設(shè)計(jì)多種壓力試驗(yàn)形式，在實(shí)驗(yàn)中做好管路等構(gòu)件的連接和密封處理工作，并將設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形式應(yīng)用在實(shí)際的產(chǎn)品中，進(jìn)一步檢測(cè)壓力容器產(chǎn)品的強(qiáng)度，根據(jù)實(shí)際強(qiáng)度參數(shù)，調(diào)整壓力容器產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提升壓力容器產(chǎn)品的抗壓能力。

參考文獻(xiàn)

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[2]吳丹玲.壓力容器容積變形測(cè)試與爆破試驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)[D].杭州：浙江工業(yè)大學(xué)，2015.

[3]戴靈.淺析壓力容器安裝質(zhì)量檢驗(yàn)[J].機(jī)電信息，2012（36）：163，165.

作者：孟凡剛 朱相武 單位：杭州創(chuàng)普節(jié)能設(shè)備有限公司