压力容器检验中压力试验的质量控制

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摘要:压力容器作为特种压力设备，不仅是科研和工业生产中不可或缺的重要设备，而且由于其经常需要运输或储存易燃、易爆或其他有害气体和液体，因此对质量要求很高。基于此，对压力容器的压力试验类型进行介绍，并分析用于检验压力容器的压力试验的质量控制方法，以保证压力容器使用过程中的安全。

关键词:压力试验;压力容器;检验;质量控制

引言

压力容器被广泛使用，通常由法兰、密封元件、气缸、内孔和管道支撑组成。但是由于环境、密封性和压力等因素，压力容器容易爆炸和着火，从而导致安全和污染事故，造成设备和财产损失。压力容器通常由国家机构按照既定规则和标准进行监督检验。压力试验可以有效评估压力容器的耐压性，压力试验在压力容器的检验中起着非常重要的作用。

1压力容器压力试验的类型

1)液压试验，即试验介质是液体。如果在实验期间发生压力容器损坏或试验液泄漏，由于液体的可压缩性较小，因此可快速降低容器中的压力，同时完全释放容器中的现有能量，从而确保压力容器的安全性。液压试验一般使用水作为试验介质，不仅易于获取，而且可以有效满足温度要求，从而最大程度地降低了试验风险。2)气压试验也是压力容器压力试验的一种常见类型，主要使用干燥和清洁的气体(例如氮气和空气)作为试验介质，并通过使气体在试验过程中更具可压缩性来改变压力容器中的压力，从而在容器中产生能量。但是，考虑到压缩气体时压力容器壁承受的压力也会增加，如果在操作中出现问题，可能会引起爆炸等事故，因此要严格操作压力容器并按照相关规定执行试验标准。3)如果考虑到由于承载力而无法进行液压试验。同时，气压试验更加危险且耗时，可以进行气液联合压力试验，即同时利用气体介质和液体介质进行压力试验。

2压力试验时的注意事项

2．1压力试验前的注意事项

①在压力试验之前，确保每个压力容器连接件的紧固螺栓已完全组装并拧紧。②选择进行压力试验的压力表必须符合相关规定。同时安装至少2个压力表，量程相同。确保所有压力装置都经过试验和认可，通常安装在被测容器的顶部，以便操作员可以清楚准确地观察。③压力表的范围应为试验压力的2倍左右，但不应小于试验压力的1．5倍或大于试验压力的3倍。

2．2液压试验中的注意事项

①液压试验介质通常是水。如果有特殊需要，也可以使用不会引起危险事故的其他稳定流体。试验期间液体的温度必须低于其沸点。②进行水压试验时，须确保所用的水是干净的，通过试验后立即清除水渍。③液压试验容器为碳素钢时，流体温度应不低于5℃。对于其他低合金钢容器，流体温度不应低于15℃。如果材料的非弹性转变温度由于板厚等因素而增加，则应相应提高试验流体的温度。

2.3气压试验中的注意事项

①由于气压试验更加危险，因此通常会采取安全措施。安全措施必须经过批准，在安全部门监控下进行。②气压进行试验时，应使用干净的干燥空气、氮气或其他惰性气体。③在对碳钢和其他低合金钢制成的容器进行气压试验时，气体温度不得低于15℃。

3压力试验具体实施方法

3．1液压试验方法

①在试验期间，应在容器顶部提供一个出口。②必须先将液体装满容器，并且容器内的所有气体必须排出，在试验过程中观察到的容器表面必须保持干燥。③当容器壁温接近液体温度时，开始逐渐增加设计压力，保持压力一会儿。确保容器中没有泄漏后，可以继续将压力增加到试验压力，同时保持压力超过30min。然后将压力降低到试验压力的80%，保持压力一段时间，检验所有焊缝和其他接头。④在试验期间，不应通过增加压力来保持试验压力恒定，而应保持压力不变。⑤在试验过程中请勿对压力组件施加外部压力。同时，如有泄漏，必须及时进行补焊，然后重新检验。⑥经过水压试验后，应排空容器中的液体，然后用压缩空气干燥容器的内壁。⑦检验压力试验后的压力容器是否满足下列条件:无泄漏、无变形、整个试验过程中无异常声音、对于抗拉强度超过540MPa的材料经过无损检测后表面无裂纹。

3．2气压试验方法

①试验期间压力应缓慢上升。当达到设定试验压力的10%且不超过0．05MPa时，压力保持5～10min。②首次检验所有焊缝和其他接头是否泄漏。如果发现泄漏，必须及时进行修复焊接，然后重新加压。③如果首次泄漏试验合格，则继续缓慢将压力增加到试验压力的50%。如果没有异常，则可以将每个级别的试验压力提高10%，直到达到试验压力为止。④保持压力30min后，将压力降低到试验压力的87%，然后放置足够长的时间以重新检验密封性。在试验过程中，压力应保持恒定，并且不得用于维持试验压力。在压力下检验紧固螺钉或对压力组件施加外力。⑤如果有泄漏，要及时修理，然后重复压力试验。⑥在进行气压试验时，容器应无异常噪音和明显的变形。

4压力试验的优缺点

4.1优点

①试验过程降低了压力容器在制造、维护过程中的残余焊接应力，同时检验了整个压力容器的密封性。②换热器压力容器检验泄漏位置更方便。③在某些领域具有检测技术和设备起着更重要的作用。如果在超压试验期间没有问题，在正常或更低的工作压力下使用一般认为是安全的。

4.2缺点

①在可以正常使用的压力容器进行压力试验期间，现有缺陷将扩大。因此，压力试验不应经常进行。②对于空气分离系统中的高压罐，由于需要在低温下运行，所以如果有水会导致冻结，因此不适合用于水压试验，仅用于泄漏试验;不锈钢容器可能被氯离子腐蚀，因此，水的质量必须对应于小于25mm的氯离子含量。试验后，应及时清除水渍。另外，一些高塔容器或大型球形罐由于其体积大而需要更多的水(有时高达数千吨)，这给球形罐的塔体和底部施加了更大的压力。③对于大型压力容器，检验通常需要4～8h。如果需要进行压力试验，则工作量相对较高，整个压力试验通常会持续2～3d。④压力容器的某些部分是紧凑的，需要很高的密封性。少量泄漏会导致容器严重损坏。⑤某些带有保温层的压力容器的安全性和可靠性可以通过内部和外部检验(例如压力试验)来确定。检验时必须去除保温层，试验后再恢复，成本和时间大大增加。⑥压力试验所需的时间通常是其他试验方法所需时间的2倍以上。

5检验压力容器时压力试验的质量控制

1)实行责任制。在使用压力试验方法来验证压力容器的质量的过程中，应引入责任机制，并指定人员明确分配试验的权利和责任，应组织和改进实验操作，并负责整个压力试验，过程监督可以有效地保证压力试验的安全性和流畅性。2)准备试验工作。使用压力试验检验压力容器质量的过程需要仔细检查压力容器的各种规程和相关材料的质量。尤其是在压力试验之前，应仔细研究材料的采购和选择、试验设计、加工技术等，以确保它们完全符合相关标准和所有文件的要求。此外，必须彻底检验试验设备，确保成功完成压力试验。3)压力试验的温度控制。在实际压力试验中，压力容器中使用的金属材料通常会随温度变化而变形或影响其初始韧性，这使该材料容易脆化并在一定程度上影响试验的安全性和可靠性。特别是在室外试验中，有效的温度控制至关重要。4)控制好相关流程。目前对压力试验有明确的标准限制，无论是准备过程文档还是试验操作和过程控制，都必须严格按照相关的国家标准执行严格的操作。同时，可以根据实际试验情况进行适当的调整和修改。

6结语

压力容器的质量控制是确保高质量和正常使用的关键。本文在检验压力容器时分析了压力试验的质量控制，并需要通过过程控制、温度控制和准备工作来有效改善压力容器的质量控制，确保压力试验顺利通过。压力试验大大提高了压力容器的安全性和可靠性。

参考文献:

［1］戚进强，李晓，马志坚．压力容器检验中耐压试验的质量控制措施［J］．化工管理，2016(16):142－143．

［2］江布拉提•山斯孜拜，陈思宇．压力容器检验中的质量检验问题分析［J］．装备制造技术，2016(7):256－257+264．

作者：张多智 单位：鞍山市检验检测认证中心