趙明越 廖曉玲 劉延雷 陳 濤 吳琳琳
(1.中國(guó)計(jì)量大學(xué)質(zhì)量與安全工程學(xué)院;2.杭州市特種設(shè)備檢測(cè)研究院)
近年來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng),工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷加快。 有壓力容器的小微企業(yè)在杭州地區(qū)分布廣泛,壓力容器的安全成為檢測(cè)部門關(guān)注的重點(diǎn)。 據(jù)國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督總局統(tǒng)計(jì),截至2019 年年底, 全國(guó)特種設(shè)備總量達(dá)1 525.47萬(wàn)臺(tái),其中壓力容器約有419.12 萬(wàn)臺(tái)。 有關(guān)部門對(duì)在用的承壓類設(shè)備進(jìn)行了定期檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)并督促使用單位處理質(zhì)量安全問(wèn)題16.30 萬(wàn)個(gè), 占問(wèn)題總數(shù)的8.5%。其中,小微企業(yè)由于規(guī)模限制,其設(shè)備的先進(jìn)性、 技術(shù)能力及人員素質(zhì)等相對(duì)較弱,應(yīng)該作為主管部門和檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)重點(diǎn)關(guān)注和幫扶的對(duì)象。 小微企業(yè)主要?dú)w屬于印染、造紙、制鞋、建材行業(yè),筆者以小微企業(yè)常用的壓力容器——蒸壓釜和硫化罐為例,通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析檢驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)、查閱和調(diào)研行業(yè)研究進(jìn)展,總結(jié)其典型失效模式的成因、檢測(cè)方法、應(yīng)對(duì)措施,提出后續(xù)研究和應(yīng)用建議。
損傷和失效不同, 損傷是一個(gè)發(fā)生的過(guò)程,失效是損傷積累到一定程度,承壓設(shè)備強(qiáng)度、剛度或功能不能滿足使用要求的狀態(tài)。 根據(jù)杭州地區(qū)相關(guān)檢驗(yàn)檢測(cè)單位提供的數(shù)據(jù)來(lái)看,以蒸壓釜、硫化罐為典型設(shè)備的小微企業(yè)常用壓力容器設(shè)備主要存在的損傷和失效模式為:裂紋、腐蝕、變形、安全聯(lián)鎖裝置失效。 失效原因主要為:強(qiáng)度失效、剛度失效、屈曲失效和泄漏失效。
根據(jù)GB/T 30579—2014 將承壓設(shè)備的損傷類型列表, 找出小微企業(yè)典型壓力容器蒸壓釜、硫化罐存在損傷失效類型(表1)。
表1 蒸壓釜、硫化罐存在的損傷類型
(續(xù)表1)
蒸壓釜用途十分廣泛,大量應(yīng)用于建筑材料的蒸壓養(yǎng)護(hù)中,還廣泛適用于橡膠制品、重金屬冶煉、醫(yī)藥、航空航天工業(yè)、保溫材料、紡工、軍工需壓力蒸養(yǎng)生產(chǎn)工藝過(guò)程的生產(chǎn)項(xiàng)目。 杭州地區(qū)檢驗(yàn)系統(tǒng)備案的蒸壓釜共計(jì)228 臺(tái), 在用143臺(tái), 歷年安全狀況等級(jí)為5 級(jí)的蒸壓釜共7 臺(tái)。杭州地區(qū)的蒸壓釜用戶主要是建材加工企業(yè),其加工對(duì)象為混凝土管樁、建筑用石灰磚等產(chǎn)品。
通過(guò)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)積累的大量數(shù)據(jù)顯示,蒸壓釜存在的問(wèn)題主要有:安全聯(lián)鎖裝置不合格、快開門嚙合齒塊根部裂紋及制造缺陷等。 損傷和失效模式多表現(xiàn)為:腐蝕減薄、環(huán)境開裂、材質(zhì)劣化、機(jī)械損傷。 日常檢驗(yàn)項(xiàng)目多以測(cè)厚、安全附件檢驗(yàn)、表面無(wú)損檢測(cè)及埋藏缺陷的無(wú)損檢測(cè)抽查等為主。 筆者主要概述蒸壓釜裂紋和安全聯(lián)鎖裝置失效兩種類型的缺陷研究現(xiàn)狀。
付宏宇對(duì)運(yùn)行中的蒸壓釜進(jìn)行檢驗(yàn)分析,發(fā)現(xiàn)裂紋主要分布在蒸壓釜支座懸空或部分懸空區(qū)域的縱環(huán)焊縫上,結(jié)果表明蒸壓釜在長(zhǎng)期疲勞運(yùn)行下, 筒體內(nèi)的溫差引起多種應(yīng)力同時(shí)作用,在復(fù)雜的介質(zhì)環(huán)境下,使其焊縫處及熱影響區(qū)金屬表面產(chǎn)生疲勞裂紋[1];富陽(yáng)等針對(duì)齒根出現(xiàn)裂紋的蒸壓釜在其工作溫度下進(jìn)行有限元分析,在筒體下端面施加軸向位移約束,對(duì)稱面施加對(duì)稱約束,利用線處理法在壓力強(qiáng)度253.1 MPa 的條件下,該齒側(cè)部位允許循環(huán)數(shù)為12 905 次,疲勞壽命小于設(shè)計(jì)值15 000 次,所以導(dǎo)致疲勞裂紋產(chǎn)生[2];雷榮開對(duì)某蒸壓釜焊縫處存在大量網(wǎng)狀裂紋進(jìn)行分析, 發(fā)現(xiàn)蒸壓釜內(nèi)介質(zhì)含有NaOH、SO2和H2S,并溶解在冷凝水中,在薄膜應(yīng)力、焊接殘余應(yīng)力及構(gòu)件不連續(xù)產(chǎn)生的應(yīng)力集中等疊加產(chǎn)生的拉應(yīng)力的作用下, 與低合金鋼16MnR 作用發(fā)生應(yīng)力腐蝕裂紋,同時(shí),NaOH 和H2S 水溶液滲入到應(yīng)力腐蝕產(chǎn)生的裂紋中,與交變應(yīng)力作用產(chǎn)生腐蝕疲勞裂紋[3];李軍對(duì)長(zhǎng)期使用的蒸壓釜釜齒部產(chǎn)生裂紋缺陷進(jìn)行成因分析,宏觀檢測(cè)發(fā)現(xiàn)釜體法蘭齒根處表面存在多處裂紋,并向齒根軸向方向擴(kuò)展,幾乎貫穿整個(gè)釜齒,研究表明釜齒長(zhǎng)期處于交變的溫差壓力和壓力載荷作用下,交變循環(huán)次數(shù)超1 000 次,存在低周疲勞,同時(shí),釜齒齒根幾何形狀突變存在應(yīng)力集中,設(shè)計(jì)時(shí)未做打磨圓弧過(guò)渡處理,裂紋在兩齒嚙合處邊緣存在巨大交變剪切應(yīng)力,使得裂紋沿垂直切面擴(kuò)展[4]。
郭梓奎等從安全性方面對(duì)蒸壓釜的安全手柄工作原理進(jìn)行分析,可知造成爆炸的主要原因是人的誤操作和壓力表存在誤差,通過(guò)增加嚙合齒聯(lián)鎖裝置和增加斷電延時(shí)裝置進(jìn)行優(yōu)化緣加強(qiáng)了蒸壓釜開關(guān)門的安全性能[5]。 周銀等在對(duì)某磚廠蒸壓釜定期檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)該廠存在3 種安全聯(lián)鎖裝置缺陷,分別為:釜門關(guān)閉到相應(yīng)位置,安全聯(lián)鎖裝置投入后,釜門可以轉(zhuǎn)動(dòng);釜門未關(guān)閉到相應(yīng)位置,安全聯(lián)鎖裝置可以投入;安全聯(lián)鎖裝置未完全解開,釜門可以向開啟位置旋轉(zhuǎn)。 針對(duì)這3 種安全聯(lián)鎖裝置缺陷,提出改變鎖板旋轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颉⒏淖儼踩直螤顬椤耙摇弊中?,將止板缺口弧形改為圓形、在不影響釜門開關(guān)的情況下將其安裝位置前移的優(yōu)化方案,經(jīng)優(yōu)化,消除了蒸壓釜安全事故隱患[6]。潘沈斌對(duì)4 起典型蒸壓釜爆炸事故原因進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)蒸壓釜失效的常見(jiàn)原因?yàn)榉ㄌm嚙合不到位即升壓,通過(guò)對(duì)各部件進(jìn)行應(yīng)力分析,得出應(yīng)力集中最容易發(fā)生在釜蓋法蘭截面,導(dǎo)致失效的最小截面面積為1 097 mm2,根據(jù)這一問(wèn)題,提出部分改進(jìn)措施:將行程開關(guān)結(jié)構(gòu)改為渦流式, 適應(yīng)潮濕和腐蝕環(huán)境;采取組合式安全聯(lián)鎖裝置,具有雙保險(xiǎn)功能;采用自制鐵擋塊;增加嚙合齒聯(lián)鎖裝置,消除釜蓋關(guān)閉不嚴(yán)的可能;增加斷電延時(shí)裝置等[7]。紀(jì)德志對(duì)以往蒸壓釜事故進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致事故的根本原因有:安全聯(lián)鎖裝置質(zhì)量較差,設(shè)計(jì)制造不符合條件;受使用環(huán)境影響,零件失效較快;安全聯(lián)鎖裝置未能有效安裝,與蒸汽口不能較好連接;使用單位對(duì)蒸壓釜安全運(yùn)行不重視,不能按規(guī)檢驗(yàn);操作人員沒(méi)有進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),設(shè)備不能正確使用和檢驗(yàn);有關(guān)部門檢驗(yàn)檢測(cè)時(shí)不夠?qū)I(yè)仔細(xì)。 故此提出應(yīng)在生產(chǎn)上嚴(yán)格把關(guān),確保質(zhì)量;建立完善的管理制度, 確保蒸壓釜安全使用;管理部門應(yīng)嚴(yán)格依法監(jiān)察[8]。
對(duì)杭州各區(qū)縣的在用蒸壓釜的失效問(wèn)題進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),發(fā)現(xiàn)嚙合齒塊根部的疲勞裂紋缺陷極為常見(jiàn),大多數(shù)蒸壓釜在定期檢驗(yàn)工作中都會(huì)發(fā)現(xiàn)較多的齒根裂紋,原因主要有兩個(gè):一是設(shè)計(jì)時(shí)未考慮設(shè)備的疲勞問(wèn)題;二是制造嚙合齒塊時(shí)多采用鑄鋼件直接切割的方式,材料中的夾渣氣孔較多,在低周循環(huán)應(yīng)力作用下,齒根應(yīng)力集中的部位極易產(chǎn)生疲勞裂紋。 通過(guò)有關(guān)部門的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)杭州地區(qū)存在蒸壓釜無(wú)安全聯(lián)鎖裝置或者安全聯(lián)鎖裝置不符合相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)要求的問(wèn)題。 杭州地區(qū)在用的蒸壓釜大多數(shù)是老舊設(shè)備,在制造時(shí)我國(guó)還未對(duì)安全聯(lián)鎖裝置有明確的要求, 因此大多數(shù)蒸壓釜沒(méi)有配備安全聯(lián)鎖裝置。 后經(jīng)整改,加裝了安全聯(lián)鎖裝置,但由于用戶大多是小微企業(yè),管理松散,管理人員和作業(yè)人員文化水平較低,安全意識(shí)薄弱,對(duì)設(shè)備和安全聯(lián)鎖裝置的維護(hù)保養(yǎng)經(jīng)常不到位,在定期檢驗(yàn)的過(guò)程中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)安全聯(lián)鎖裝置失效的情況,極大地增加了設(shè)備失效的風(fēng)險(xiǎn)。
綜上所述,蒸壓釜作為一種典型的快開門式壓力容器,最主要存在的損傷失效模式有裂紋和安全聯(lián)鎖裝置失效。 產(chǎn)生裂紋的原因多為長(zhǎng)期疲勞運(yùn)行、多種應(yīng)力同時(shí)作用、介質(zhì)腐蝕及設(shè)計(jì)制造不符合標(biāo)準(zhǔn)等。 應(yīng)對(duì)發(fā)生裝置設(shè)備設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化,給定設(shè)計(jì)疲勞壽命,應(yīng)選用合適的材料抗腐蝕,并設(shè)置防護(hù)層,選取適當(dāng)材料組合,改善摩擦副之間的接觸狀態(tài)。 小微企業(yè)應(yīng)對(duì)容易腐蝕的管道進(jìn)行厚度監(jiān)測(cè),對(duì)殘留介質(zhì)進(jìn)行沖洗。 對(duì)工藝進(jìn)行優(yōu)化,設(shè)備運(yùn)行時(shí),要控制pH 值與溫度,設(shè)置防止投料超量的嚴(yán)密措施。 改善設(shè)備服役環(huán)境,減少設(shè)備局部過(guò)熱情況,對(duì)結(jié)垢和沉積物及時(shí)進(jìn)行清除。 檢驗(yàn)部門檢驗(yàn)時(shí),優(yōu)先檢查焊縫和接管,打磨消除裂紋。 金相分析判斷球化,減少在高溫環(huán)境下的使用時(shí)間。 安全聯(lián)鎖裝置失效的原因有設(shè)計(jì)制造不合理、人的誤操作和壓力表未及時(shí)檢查更換。 小微企業(yè)應(yīng)定期檢驗(yàn),不得擅自檢修。 加強(qiáng)安全管理,組織作業(yè)人員安全培訓(xùn),持證上崗。 檢驗(yàn)部門對(duì)蒸壓釜安全聯(lián)鎖裝置應(yīng)進(jìn)行改進(jìn),檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)多注意蒸壓釜嚙合齒塊根部和安全聯(lián)鎖裝置,嚴(yán)格依法檢查。
硫化罐是指將橡膠制品用蒸汽進(jìn)行硫化處理的設(shè)備,屬快開式、需頻繁開啟的壓力容器。 杭州地區(qū)檢驗(yàn)系統(tǒng)備案的硫化罐361 臺(tái), 在用179臺(tái),歷年安全狀況等級(jí)為5 級(jí)的共15 臺(tái)。 硫化罐用戶一方面主要是制鞋企業(yè), 全部為小微企業(yè),其加工對(duì)象為雨鞋、運(yùn)動(dòng)鞋等產(chǎn)品;另一方面是輪胎制造企業(yè),如中策橡膠集團(tuán)有限公司,屬于大型企業(yè),其主要產(chǎn)品是汽車輪胎。
檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)積累的大量數(shù)據(jù)顯示,目前杭州地區(qū)在用硫化罐的安全狀況等級(jí)絕大多數(shù)為2 級(jí)和3 級(jí),占總數(shù)的95%,安全狀況比較理想。 硫化罐存在的主要問(wèn)題為: 筒體焊縫發(fā)現(xiàn)裂紋缺陷、安全聯(lián)鎖裝置不合格及自行補(bǔ)焊等。 損傷和失效模式多表現(xiàn)為:腐蝕減薄、環(huán)境開裂、材質(zhì)劣化、機(jī)械損傷。 日常檢驗(yàn)項(xiàng)目多以測(cè)厚、安全附件檢驗(yàn)、表面無(wú)損檢測(cè)及埋藏缺陷的無(wú)損檢測(cè)抽查等檢驗(yàn)項(xiàng)目為主。 筆者主要概述硫化罐裂紋和安全聯(lián)鎖裝置失效兩種類型的缺陷研究現(xiàn)狀。
硫化罐長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí),會(huì)因交變載荷、環(huán)境腐蝕及設(shè)備疲勞等原因產(chǎn)生裂紋。 劉延雷等對(duì)硫化罐齒塊出現(xiàn)的裂紋失效問(wèn)題利用有限元分析和缺陷檢測(cè)進(jìn)行研究,對(duì)齒塊嚙合強(qiáng)度進(jìn)行校核和應(yīng)力分析, 結(jié)果表明齒塊設(shè)計(jì)符合強(qiáng)度要求;磁粉檢測(cè)發(fā)現(xiàn)裂紋多因制造時(shí)齒塊表面被淬硬,在交變疲勞載荷影響下發(fā)生裂紋擴(kuò)展,因此提出硫化罐齒塊根部應(yīng)著重檢驗(yàn),服役年限超過(guò)十年的快開門設(shè)備檢驗(yàn)周期應(yīng)在三年以內(nèi)[9]。 王忠發(fā)和孫春生對(duì)一臺(tái)因布汽槽鋼設(shè)置不良出現(xiàn)裂紋的硫化罐進(jìn)行研究分析,結(jié)果表明:裂紋是由布汽槽鋼結(jié)構(gòu)尺寸不連續(xù)造成的應(yīng)力集中導(dǎo)致的;異種材料點(diǎn)焊連接致使材料不協(xié)調(diào)變形導(dǎo)致高應(yīng)力產(chǎn)生;設(shè)備頻繁啟停,應(yīng)力交替變化呈周期性,應(yīng)力集中處出現(xiàn)低疲勞損傷,外加積液未及時(shí)排出造成的腐蝕,最后提出割除布汽槽鋼、加裝布汽管、 消除腐蝕環(huán)境的改進(jìn)措施來(lái)消除裂紋[10]。陸志春對(duì)罐圈材料為ZG25 的硫化罐在罐圈側(cè)的熱影響區(qū)產(chǎn)生的多處表面裂紋進(jìn)行分析,研究發(fā)現(xiàn)裂紋是在制作過(guò)程中產(chǎn)生的冷裂紋,產(chǎn)生的原因有鋼種的淬硬傾向、焊接接頭中的含氫量及分布、焊接接頭的拘束應(yīng)力,經(jīng)分析后提出應(yīng)選取適合強(qiáng)度的焊接接頭和奧307 焊條作為焊接材料[11]。
近幾年,多位學(xué)者對(duì)快開門式壓力容器的安全聯(lián)鎖裝置進(jìn)行分析研究,對(duì)安全聯(lián)鎖裝置進(jìn)行失效分析和創(chuàng)新研究,進(jìn)一步提高快開門壓力容器使用可靠性[12~16]。 現(xiàn)有的安全聯(lián)鎖裝置控制方法有:微機(jī)控制、自動(dòng)化儀表控制和純機(jī)械控制[17]。 顧榮利對(duì)齒嚙式快開門結(jié)構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,發(fā)現(xiàn)安全聯(lián)鎖裝置失效的原因多為電子元件質(zhì)量不達(dá)標(biāo)導(dǎo)致的在高溫工作條件下的失效,失效后不能及時(shí)更換處理,部分企業(yè)采用人工代操作致使事故發(fā)生,利用有限元應(yīng)力分析發(fā)現(xiàn)其嚙合齒根部在高壓條件下疲勞壽命明顯降低,因此提出對(duì)安全聯(lián)鎖裝置詳細(xì)的檢驗(yàn)方法,并提出安全聯(lián)鎖裝置的設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn),運(yùn)行時(shí)的條件應(yīng)在允許范圍內(nèi),并應(yīng)嚴(yán)格按照要求檢驗(yàn)[18]。 穆學(xué)戰(zhàn)等通過(guò)分析現(xiàn)有硫化罐安全聯(lián)鎖裝置,發(fā)現(xiàn)其工作原理是錯(cuò)齒到位后,通過(guò)連桿帶動(dòng)插銷插入, 但連桿轉(zhuǎn)動(dòng)角度會(huì)影響閥門的開關(guān),而連桿制造時(shí)質(zhì)量不過(guò)關(guān)會(huì)使閥門不能完全閉合導(dǎo)致事故發(fā)生,故此提出通過(guò)齒輪和齒條代替原有連桿機(jī)構(gòu),通過(guò)改變齒輪齒條的模數(shù)來(lái)控制閥門完全關(guān)閉, 用可編程序控制代替手動(dòng)控制,確保硫化罐安全使用,減少故障率[19]。 康青春和陶榮生根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定研制出一款氣動(dòng)插銷式安全聯(lián)鎖裝置,裝置由機(jī)械部分與電氣部分組成,采用氣缸帶動(dòng)銷桿連動(dòng)閥門,錯(cuò)齒啟閉器機(jī)構(gòu)不變, 罐體設(shè)置電磁閥和零壓開關(guān)控制氣缸,該設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理、緊湊、安全可靠,適用范圍廣且操作簡(jiǎn)便[20]。 丁凡和吳錦勇針對(duì)人工手動(dòng)操作蒸汽進(jìn)口管路閥門問(wèn)題,提出在硫化罐原手排放空口安裝常開式電磁閥,運(yùn)行時(shí)將關(guān)嚴(yán)信號(hào)作為電磁閥閉合信號(hào),生產(chǎn)結(jié)束時(shí),設(shè)置一個(gè)壓力信號(hào)作為開門信號(hào)。 同時(shí)安裝電壓力信號(hào)控制裝置,將開門壓力設(shè)置為0.01 MPa,安裝延時(shí)計(jì)數(shù)裝置作雙重保護(hù), 同時(shí)還提出應(yīng)提供穩(wěn)定氣源,線路納管架空敷設(shè), 在滾輪附近裝設(shè)限位塊,對(duì)工人定期進(jìn)行安全教育等建議[21]。
杭州地區(qū)硫化罐裂紋問(wèn)題是嚙合齒塊根部的疲勞裂紋,這類缺陷極為常見(jiàn),大多數(shù)硫化罐在定期檢驗(yàn)工作中都會(huì)發(fā)現(xiàn)較多的齒根裂紋,其產(chǎn)生原因與蒸壓釜的情況相同。 另外,在歷年來(lái)安全狀況被定為5 級(jí)的硫化罐中,有很大比例是因?yàn)槠渫搀w縱環(huán)焊縫發(fā)現(xiàn)裂紋,這在蒸壓釜上是不常見(jiàn)的,其原因可能與硫化罐內(nèi)部介質(zhì)成分比蒸壓釜復(fù)雜有關(guān), 硫化罐內(nèi)部工作介質(zhì)是蒸汽,加工對(duì)象是橡膠制品, 其中包含了很多化工原料,經(jīng)過(guò)多年的使用,多數(shù)硫化罐內(nèi)表面覆蓋了較厚的污垢層,其中的酸性成分可能會(huì)對(duì)材料有一定的腐蝕作用。
綜上所述,硫化罐主要存在的損傷失效模式為裂紋和安全聯(lián)鎖裝置失效。 杭州地區(qū)硫化罐安全狀況等級(jí)多數(shù)處于2、3 級(jí), 少部分已經(jīng)達(dá)到5級(jí),統(tǒng)計(jì)5 級(jí)的設(shè)備發(fā)現(xiàn),缺陷主要發(fā)生在筒體和封頭處,調(diào)研和研究表明:裂紋多為由于殘留介質(zhì)與多種應(yīng)力相互作用產(chǎn)生的腐蝕應(yīng)力腐蝕;還有部分為設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)材料選用不合理,導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行時(shí),應(yīng)力集中造成疲勞裂紋。 杭州地區(qū)硫化罐存在無(wú)安全聯(lián)鎖裝置或者安全聯(lián)鎖裝置不符合相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)要求的情況,這與蒸壓釜的情況類似。 目前硫化罐存在的問(wèn)題主要體現(xiàn)在特種設(shè)備安全管理方面,檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)和小微企業(yè)應(yīng)按期檢驗(yàn),定時(shí)年檢,使用單位不得私自檢修。 檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)檢查硫化罐的筒體和封頭、安全聯(lián)鎖裝置是否損壞或失效。 使用單位應(yīng)減少設(shè)備過(guò)載運(yùn)行和高溫運(yùn)行的時(shí)間,加大操作人員安全培訓(xùn)力度,提高人員應(yīng)急能力。 政府部門如何加強(qiáng)小微企業(yè)對(duì)特種設(shè)備安全的重視是需要重點(diǎn)研究和解決的問(wèn)題。
杭州地區(qū)蒸壓釜、 硫化罐主要應(yīng)用于小微企業(yè),小微企業(yè)安全意識(shí)較差,安全管理水平欠缺,操作人員安全素養(yǎng)較低。 小微企業(yè)部分壓力容器出現(xiàn)裂紋和安全聯(lián)鎖裝置失效, 分析原因?yàn)樵O(shè)備設(shè)計(jì)不合理、使用不規(guī)范、日常安全檢查欠缺,還存在著私自檢修和“帶病”運(yùn)行的狀況,政府部門應(yīng)加強(qiáng)小微企業(yè)對(duì)特種設(shè)備安全的重視, 針對(duì)絕大多數(shù)已經(jīng)超過(guò)了20 年使用年限的特種設(shè)備,應(yīng)考慮如何通過(guò)檢驗(yàn)或者采用合于使用評(píng)價(jià)來(lái)評(píng)估設(shè)備是否可以繼續(xù)使用。目前,使用年限較長(zhǎng)的壓力容器仍然缺乏相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)手段來(lái)評(píng)估是否能夠安全運(yùn)行,隨著使用年限的增加,其風(fēng)險(xiǎn)將越來(lái)越高,這將成為未來(lái)的工作重點(diǎn)。
針對(duì)蒸壓釜和硫化罐,根據(jù)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)調(diào)研,總結(jié)了裂紋、安全聯(lián)鎖裝置失效的成因、檢驗(yàn)方法、應(yīng)對(duì)措施。 對(duì)主管部門、檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)和小微企業(yè)提出了一些措施,以供參考。 主管部門應(yīng)對(duì)蒸壓釜、硫化罐裝置設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化,選用合適的材料進(jìn)行抗腐蝕,給定設(shè)計(jì)疲勞壽命,對(duì)安全聯(lián)鎖裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn)。 檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)時(shí),應(yīng)對(duì)蒸壓釜、硫化罐的焊縫、接管等易出現(xiàn)裂紋的區(qū)域和安全聯(lián)鎖裝置進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè), 嚴(yán)格依法檢查。小微企業(yè)應(yīng)在設(shè)備運(yùn)行時(shí)嚴(yán)格檢測(cè),并改善設(shè)備的服役環(huán)境,及時(shí)清除殘留介質(zhì)。 定期檢驗(yàn),不得擅自檢修,加強(qiáng)安全管理,對(duì)作業(yè)人員進(jìn)行安全培訓(xùn)。