压力容器安装监督检验中耐压试验方案的研究

压力容器安装监督检验中耐压试验方案的研究

近年来，随着城市交通经济的快速发展，特别是配套装置中的压力容器数量不断增加，尤其是配套装置中的压力容器数量迅速增加。运河锅炉压力容器检验所也呈上升趋势。为了认真落实国家相关规定，确保压力容器和压力管道的安全使用，必须尽快确定压力容器安装和检验方案的主要环节的抗压缩度试验方案。为此结合实际情况,我们制订了成套压力容器安装监督检验过程中耐压试验方案,并且经过近几年的应用取得了良好的效果,供兄弟单位参考和探讨。1压力试验准备及检验1)耐压试验参加单位:建设单位、安装单位、监理单位、监督检验单位。建设单位的安全管理部门必须参加,当地特种设备安全监察机构应派员参加。2)耐压试验前应具备下列条件:(1)根据分段原则,参加耐压试验的管道、压力容器与外界采用盲板完全隔绝;(2)试验范围内的管道、压力容器安装工程除涂漆、绝热工程外,已按设计图纸要求全部完成,安装质量符合有关规定;(3)焊缝及其他待检部位尚未涂漆和绝热;(4)管道上的膨胀节已设置了临时约束装置;(5)试验用压力表已经校验,并在检定周期内,其精度不得低于1.5级,且其最大刻度值应为试验压力的1.5～2倍,压力表不得少于2块。3)对输送剧毒流体的管道及设计压力大于等于10MPa的管道和压力容器,在压力试验前,下列资料已经复查:(1)压力容器及管道组成件的产品质量证明书;(2)管道组成件的检验或试验记录;(3)管子、法兰等的加工记录;(4)焊接检验及热处理记录;(5)设计修改及材料代用文件。4)待试压力容器、管道上的安全阀、爆破片及仪表元件等已经拆下或加以隔离。5)试验方案应经过建设单位、安装单位、、监理单位技术负责人批准,并已进行技术交底,监督检验单位认可。6)试验时,环境温度不宜低于5℃,当环境温度低于5℃时,应采取防冻措施。测量试验介质温度,在低于其沸点的温度下,都可用作液压试验介质,一般采用洁净水,对于奥氏体不锈钢制压力容器、压力管道用水进行液压试验时,应严格控制水中氯离子含量不超过25mg/L,试验合格后,应立即将水渍去除干净。碳素钢、16MnR和正火15MnVR制压力容器、压力管道在液压试验时,液体温度不得低于5℃,其他低合金钢制压力容器、压力管道,液体温度不得低于15℃。严禁材料试验温度接近脆性转变温度。7)升压速度参照《压力容安全技术监察规程》、GB150—1998《钢制压力容器》、GB151—1999《管壳式换热器》、GB50235—97《工业金属管道工程施工及验收规范》等安全技术规范。稳压时间为30min。2压力管道、压力容器的设置及要求耐压试验分段及分段试验压力p试的确定:耐压试验的试验压力应根据相连管道及其压力容器的设计参数、运行参数分为几段来进行,分段试压是成套生产装置中同时安装的各类压力容器、压力管道安装监督检验的新观念,也是本文作者在确定耐压试验方案的创新点。1)管道的设计压力p管设和压力容器的设计压力p容设均小于等于0.6MPa时,可以作为一个整体进行压力试验。试验介质可以采用气体,试验压力pS=1.15p管设但应采取有效的安全措施,脆性材料严禁使用气体进行压力试验。2)管道的试验压力p管试≤压力容器的试验压力p容试,pS=p管试。管道的试验压力p管试≥压力容器的试验压力p容试,且压力容器的试验压力p容试≥管道的设计压力1.15p管设,pS=p容试。根据以上原则对压力管道、压力容器进行分段,并确定耐压试验压力。3)当压力管道、压力容器的设计温度高于试验温度时,其单独的试验压力应按下式计算:压力管道:pS=1.5p[σ]1/[σ]2压力容器:pS=1.25p[σ]1/[σ]2p——设计压力(表压),MPa;[σ]1——试验温度下,压力管道、压力容器的许用应力,MPa;[σ]2——设计温度下,压力管道、压力容器的许用应力,MPa。当[σ]1/[σ]2大于6.5时,取6.5。当pS在试验温度下,产生超过屈服强度的应力时,应将试验压力pS降至不超过屈服强度时的最大压力。4)校核耐压试验压力(1)液压试验时,不得超过试验温度下材料屈服点的90%与压力容器、压力管道的焊接系数的乘积。(2)气压试验时,不得超过试验温度下材料屈服点的80%与压力容器、压力管道的焊接系数的乘积。校核耐压试验压力时,所取的壁厚应扣除壁厚附加量,对液压试验所取的压力还应计入液柱静压力。对壳程压力低于管程压力的列管式热交换器,可不扣除腐蚀裕量。3试验过程中无异常的噪声对压力容器、压力管道及各种连接部位进行检查。1)液压试验合格标准(1)无渗漏;(2)稳压期间压力不降;(3)无可见的变形;(4)试验过程中无异常的响声;(5)对抗拉强度规定值下限大于等于540MPa的材料时,表面经无损检测抽查未发现裂纹。2)气压试验合格标准(1)无可见的变形;(2)试验过程中无异常的响声;(3)发泡剂检查无泄漏。4水压试验中闪蒸槽出口事件1)2004年5月,中国铝业股份有限公司山西分公司140万t氧化铝生产工艺中,增建五蒸发Ⅱ组,13台套压力容器安装监督检验。安装单位:晋铝安装公司;监督检验单位:运城市锅炉压力容器监督检验所。完成情况良好,未发现异常情况。2)2005年7月,中国铝业股份有限公司山西分公司扩建80万t氧化铝生产工艺中,母液蒸发系统23台套压力容器安装监督检验。安装单位:中国有色第六冶金建设公司;监督检验单位:运城市锅炉压力容器监督检验所。完成情况良好,未发现异常情况。3)2005年3月中国铝业股份有限公司山西分公司扩建80万t氧化铝生产工艺中,高压熔出Ⅰ系列63台套压力容器安装监督检验。安装单位:晋铝安装公司;监督检验单位:运城市锅炉压力容器监督检验所。水压试验过程中,发现1台闪蒸槽补强圈泄漏导致该处接管开裂,经处理后重新试压,未发现异常情况。4)2005年3月中