12蒸压釜、灭菌柜、高温高压染色机的定期检验 - 图文 下载本文

课程基本要求

1.掌握三类典型压力容器的结构特点、检验重点、常见缺陷(问题)及其处理;

2.对快开门压力容器,可以独立编制符合TSGR7001-2013要求的检验方案,并判断给定的检验方案中的问题。 主要内容

一、三类典型压力容器的定检要素 ▲应用场合及工艺参数 ▲结构及特点

▲损伤模式及易发生部位 ▲检验方法和重点检验部位 ▲ 典型案例及处理意见

二、专题:快开门式压力容器及安全联锁功能

一、蒸压釜的定期检验 1.蒸压釜应用场合及工艺参数

蒸压釜是对加气混凝土、灰砂、粉煤灰等压制的承压砖或标砖进行蒸养的大型压力容器,砖体在釜内完成CaO-SiO2-H2O的化学反应。同时也广泛用于其它需压力蒸养生产工艺过程的建筑材料制品的制造。 设计压力:0.8MPa~1.6MPa; 工作压力:0.6MPa~1.5MPa; 工作温度:200℃左右;

内径:1.6米~3.2米,长度:10米~30米; 容积:15立方~300立方;

介质:饱和蒸汽、冷凝水和硅酸盐制品;筒体材质一般为Q345R、Q245R。 2.蒸压釜的结构和特点

蒸压釜设计图

蒸压釜实物

型式:钢制卧式筒型 材料:碳钢

门盖:活动快开门结构

结构主体:由釜体装置、釜盖装置、摆动装置、手摇减速器、安全联锁装置、支座、保温层、密封装置、管道阀门仪表等组成。附属部分包括排污装置和电控装置等。

釜体装置:主要由筒体和釜体法兰焊接而成。沿法兰圆周均布的齿与相应的釜盖法兰均布的齿相啮合。釜内底部铺设轨道,可行走或停放蒸养小车;釜体外侧布置各种管座和接管,供进、排蒸汽,排放冷凝水和安装各种仪表、阀门,蒸汽从进汽口进入后沿分配管分配到釜内。

釜盖装置:主要由釜盖法兰、伞齿板、封头焊接而成,通过吊柄和短轴将釜盖悬吊于釜体端部,并能自由回转。通过沿法兰周围均布的齿与釜体法兰的齿相啮合,起关闭蒸压釜的作用。

支座:用作支承釜体,由中间支座、活动支座和端部支座等组成。除中间支座固定外,其余支座借助滚柱,均可沿釜体轴向移动,适应釜体热胀冷缩的需要。

安全联锁装置:由控制柜、压力控制器或电接点压力表、釜门锁紧装置等组成,有的还配有压力报警装置。

具体详见快开门式压力容器及安全联锁功能专题分析。 主要特点:

1)快开端盖结构的特殊性; 2)承受交变载荷; 3)设置有安全联锁装置; 4)饱和蒸汽环境影响 1)快开端盖结构的特殊性 ●套用国外结构,型式多且乱; ●早期存在的问题:

a:釜体法兰与筒体的连接以及釜盖法兰与封头连接采用不合理的角接甚至搭接结构; b:釜齿采用焊接方法制作;

c:釜盖法兰与封头材质含碳量过高 2)承受交变载荷

●操作过程中周期性循环:升温升压、降温降压; ●有可能在结构不连续部位产生疲劳破坏。 3)设置有安全联锁装置 作用:控制端盖开闭动作

a:使之在端盖未完全闭合前,容器不能升压,

b:在容器内压力未完全泄放时,端盖不能打开(锁紧装置不能松开)。 4)饱和蒸汽环境影响

蒸压釜工作介质为饱和蒸汽,在内部蒸汽排管的蒸汽冲蚀下会造成筒体气蚀减薄,同时蒸压釜内介质多含碱性,在拉应力下内壁可能产生应力腐蚀裂纹。此外在操作过程中,由于釜体顶部和底部之间存在一定的温度差(特别是升压升温阶段有时可达100℃)而产生温差应力。 3.损伤模式及易发生部位 1)裂纹

(1)釜体法兰与釜体、釜盖法兰与釜盖的连接焊缝较易产生裂纹(异种钢焊接+低应力疲劳) ; (2)固定支座护板与釜体连接部位易产生裂纹; (3)活动支座与釜体连接部位易产生裂纹; (4)蒸压釜现场组焊的环焊缝易产生疲劳裂纹;

(5)蒸压釜内蒸养车用钢轨与釜体的连接部位易产生裂纹;

(6)蒸压釜筒体焊缝部位在介质和拉应力作用下可能产生应力腐蚀裂纹。 2)腐蚀

原因:受到冷凝水、污泥、从混凝土制品中逸出的有害气体混合物的联合作用,极易因腐蚀和磨损减薄而造成强度削弱;

部位:釜体底部60°范围内,导轨处严重。 3)变形

原因:工作过程中产生的温差应力造成; 部位:

a.釜体法兰失圆和釜体法兰密封面变形; b.釜体中部向上拱曲。 4)安全联锁装置失效

在设计制造、安装、使用等各环节均可能发生,详见专题分析。 4.检验方法和重点检验部位

检验方案制订原则:可能发生的损伤模式及易发生部位。 1)检验前的准备

检验前应切断蒸气进气管路(关闭气阀,加盲板),待釜内温度降至室温后,清除釜内积水和异物。打开釜盖,釜内布置好照明装置。外部保温根据检验需要拆除。 2)资料审查

审查内容包括:设计、制造文件,安装、运行记录,检验记录等。

重点审查釜的结构特点,釜盖、釜端法兰与主体材质、设计技术条件,使用和定期检验情况。应注意选材不当的情况,如釜体采用35#铸钢或者釜端、釜盖法兰采用35#锻件等。 3)宏观检验

(1)结构检查,重点检查釜齿的结构是否存在钢板拼焊;检查釜盖法兰与封头,釜体法兰与筒体的连接形式。

合理结构

不合理结构

(2)逐个检查釜齿是否存在挤伤与根部裂纹(必要时进行表面探伤)。

(3)内表面宏观检验。重点检查部位包括釜盖法兰与封头,釜体法兰与筒体连接的环焊缝,筒体对接焊缝及角焊缝部位。应注意检查釜内下部60°范围的焊缝尤其是釜底两轨间的环缝,釜底的积液或杂物需要清理干净。(是否存在裂纹、腐蚀、鼓包)

(4)检查吊装吊卡是否去除,与釜体母材焊接处有无损伤。检查釜内是否存在因进釜撞击、釜车导轨、模板不正而造成的釜体碰伤、刮伤等缺陷。

(5)变形检查,重点检查釜体法兰失圆和釜体法兰密封面变形及釜体中部变形。可拉线检查釜体是否有“香蕉变形”。

(6)支座部位检查,检查基础有无下沉;活动支座有无卡住,支座与腹板间隙是否过大。检查活动、固定支座护板部位是否存在撕裂等情况。

(7)检查釜内轨道托座与釜体母材焊接是否出现撕裂现象。

(8)检查冷凝水排放装置是否正常,检查排水阀及排水管线是否正常。 (9)检查釜外壁保温层有否脱落,有否蒸气泄漏痕迹。

(10)检查釜盖悬挂装置、手摇减速器是否动作灵活;检查所有紧固件有无松动等。 4)壁厚测定

对组成筒体和封头的每张钢板应进行定点测厚,数量应尽可能满足检验要求;

重点检验:底部介质浸没部分、物料进出口、流动转向等易受腐蚀、冲蚀的部位。对发现腐蚀、磨损等缺陷部位应仔细测定壁厚,最小厚度如小于设计允许的最小壁厚时,应重新进行强度校核并提出是否能继续使用及允许的最高工作压力。 5)无损检测

重点对内壁焊缝部位进行无损检测,必要时可进行外表面焊缝无损检测抽查,采用的无损检测方法主要有磁粉检测、渗透检测(一般对接管角焊缝或返修时采用)、超声波或射线检测。

黑磁粉比例:内壁对接焊缝一般进行不少于20%的抽查,对可检部位接管角焊缝及怀疑部位进行100%