強度試驗中壓力容器產(chǎn)品的技術(shù)
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關(guān)鍵詞：壓力容器；焊縫；強度試驗
壓力容器產(chǎn)品強度試驗分為耐壓試驗和泄露試驗，其中耐壓試驗又分為液壓試驗、氣壓試驗和氣液組合試驗。耐壓試驗中3種試驗的要求各有不同，通過試驗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，無法滿足強度要求。在壓力容器產(chǎn)品強度試驗過程中，試驗獲得的數(shù)據(jù)用于驗證壓力容器產(chǎn)品設(shè)計，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。壓力容器強度試驗時，一般使用水泵和氣泵，檢測液壓裝置和氣壓裝置的強度。將水泵和氣泵通過儀表連接，連接的線路為壓力試驗管路，通過檢測試驗管路數(shù)值，可以掌握壓力容器產(chǎn)品的強度。
2現(xiàn)場使用情況
以某壓力容器產(chǎn)品現(xiàn)場使用情況為例，在了解某壓力容器產(chǎn)品使用情況時，工作人員在《壓力容器檢查表》上詳細填寫壓力容器產(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、單位內(nèi)使用地點以及使用登記證編號。在檢查壓力容器產(chǎn)品現(xiàn)場使用情況期間，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)場使用情況檢查工作時，進入到壓力容器現(xiàn)場使用環(huán)節(jié)，工作人員應(yīng)按照安全管理制度和安全操作規(guī)程進行操作，在操作中詳細記錄壓力容器產(chǎn)品各項運行數(shù)據(jù)。
3液、氣壓試驗要求
3.1液壓試驗要求
第一，密封性要求。在液壓試驗過程中，連接的管路要具有良好的密封性能，在液壓試驗期間，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)，并且試驗用壓力表應(yīng)安裝在被試驗容器安放位置的頂部。第三，排氣要求。壓力容器產(chǎn)品在液壓試驗期間，如果進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)對壓力容器產(chǎn)品進行排氣處理，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氣壓試驗要求
在壓力容器產(chǎn)品氣壓試驗過程中，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)品氣壓試驗中出現(xiàn)漏氣情況。在壓力容器產(chǎn)品上安裝壓力表時，試驗用壓力表應(yīng)安裝在被試驗容器安放位置的頂部。
3.3液、氣壓試驗安全要求
壓力容器產(chǎn)品液壓試驗和氣壓試驗安全要求如下，根據(jù)《液壓試驗專項規(guī)程》和《氣壓試驗規(guī)程》要求，在液壓試驗和氣壓試驗的準備階段，應(yīng)對使用的試驗管路進行檢查，防止試驗管路出現(xiàn)縫隙，導致壓力試驗中出現(xiàn)泄漏的情況，影響強度測試的準確性。
4裝置設(shè)計過程
4.1設(shè)計形式
4.1.1液壓試驗管路設(shè)計形式在液壓試驗管理設(shè)計過程中，設(shè)計形式分為壓力表連接裝置設(shè)計形式、打壓管路設(shè)計結(jié)構(gòu)形式以及排氣管路設(shè)計結(jié)構(gòu)形式。壓力表連接裝置設(shè)計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，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，在每個連接位置使用生料帶進行加固處理，在加固處理的同時，還能避免連接位置出現(xiàn)泄漏的情況。在壓力表連接位置，每個接頭處使用紫銅墊片，用于對連接位置進行密封處理。現(xiàn)階段在壓力容器產(chǎn)品上安裝壓力表時，會廣泛使用規(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)計行為為例，將打壓泵與壓力容器產(chǎn)品連接，在連接中會使用高壓軟管和截止閥，在壓力容器產(chǎn)品的外部，設(shè)有多個接頭管，有效滿足壓力容器產(chǎn)品強度試驗要求。在排氣管路設(shè)計結(jié)構(gòu)形式中，會使用到排氣裝置、三通水壓表架以及一次側(cè)接管法蘭。在壓力檢測過程中，整個檢測過程不會使排氣管承受壓力，只在需要時將壓力容器產(chǎn)品內(nèi)部的氣體排出即可。此外，排氣管路設(shè)計結(jié)構(gòu)形式具有可變化特點，根據(jù)實際試驗要求，自由變換結(jié)構(gòu)形式。
4.1.2氣壓試驗管路設(shè)計形式氣壓試驗管路設(shè)計形式分為兩種，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，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)計注意事項
4.2.1焊接要求在焊接時選用適合的焊角，完成焊接后采用100%滲透方法檢測，檢測結(jié)果符合NB/T47013.5—2015，Ⅰ級合格要求。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驗要求，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)計參考
5.1蒸發(fā)器換熱管液壓試驗
在增發(fā)器換熱管液壓試驗過程中，由于連接的管路出現(xiàn)泄漏情況，滲漏位置的壓強超過36MPa，需要工作人員對管路進行檢查。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)部的壓強發(fā)生變化，導致液壓試驗無法正常進行。針對出現(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
在氨預(yù)熱器液壓試驗時，工作人員在實驗的準備階段，應(yīng)檢測水壓泵接頭是否存在問題，其中升壓問題作為檢測的重點。在檢測中采用增加截止閥的方式，可以快速檢測出氨預(yù)熱器是否存在泄漏情況，并準確找出泄漏位置。
6結(jié)語
在壓力容器產(chǎn)品強度試驗過程中，工作人員應(yīng)設(shè)計多種壓力試驗形式，在實驗中做好管路等構(gòu)件的連接和密封處理工作，并將設(shè)計結(jié)構(gòu)形式應(yīng)用在實際的產(chǎn)品中，進一步檢測壓力容器產(chǎn)品的強度，根據(jù)實際強度參數(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
[1]胡偉江.基于計算機視覺的鋼瓶氣密性檢測關(guān)鍵技術(shù)研究[D].杭州：浙江工業(yè)大學，2016.
[2]吳丹玲.壓力容器容積變形測試與爆破試驗系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)[D].杭州：浙江工業(yè)大學，2015.
[3]戴靈.淺析壓力容器安裝質(zhì)量檢驗[J].機電信息，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
