嚴(yán)曉君

江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院泰州分院，江蘇靖江，214500

0 引言

關(guān)于搪玻璃壓力容器定期檢驗(yàn)，查閱相關(guān)文獻(xiàn)，常見對(duì)其使用中產(chǎn)生問題及原因、檢驗(yàn)重點(diǎn)以及問題的預(yù)防等方面進(jìn)行分析，對(duì)這些本文僅簡(jiǎn)要描述，更多的是結(jié)合法規(guī)要求討論搪玻璃壓力容器實(shí)際檢驗(yàn)中如何理解條文中檢驗(yàn)周期的相關(guān)規(guī)定以及搪玻璃壓力容器檢驗(yàn)中碰到的一些特殊要求和難以操作之處的應(yīng)對(duì)措施。

1 規(guī)程TSG21-2016中關(guān)于定期檢驗(yàn)周期的描述引發(fā)相關(guān)探討

TSG21-2016《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》8.1條款是壓力容器定期檢驗(yàn)的通用要求，其中8.1.6對(duì)“金屬壓力容器”與“非金屬壓力容器”的檢驗(yàn)周期分別作出了一般性的規(guī)定。8.4條規(guī)定了“非金屬及非金屬襯里壓力容器”的定期檢驗(yàn)項(xiàng)目與方法。為后面對(duì)非金屬及非金屬襯里安全狀況等級(jí)的判定提供檢測(cè)依據(jù)。8.4.1條款中對(duì)“非金屬及非金屬襯里壓力容器”具體規(guī)定了檢驗(yàn)項(xiàng)目與方法，同時(shí)規(guī)定對(duì)“非金屬及非金屬襯里壓力容器”的金屬受壓部件的檢驗(yàn)項(xiàng)目還應(yīng)當(dāng)滿足規(guī)程中關(guān)于金屬壓力容器的相應(yīng)規(guī)定。8.4.2條是該規(guī)程定期檢驗(yàn)篇中首次出現(xiàn)“搪玻璃壓力容器”這一名詞[1]。從章節(jié)安排可知“搪玻璃壓力容器”屬于“非金屬及非金屬襯里壓力容器”，再由規(guī)范3.3非金屬壓力容器的設(shè)計(jì)要求這一章節(jié)來看，沒有提及搪玻璃壓力容器，僅可推斷搪玻璃壓力容器屬于“非金屬襯里壓力容器”。

2 概念內(nèi)在邏輯上的連貫性分析

2.1 條文中幾處相關(guān)概念描述

從8.1.6“金屬壓力容器”與“非金屬壓力容器”兩個(gè)概念用語到8.4條“非金屬及非金屬襯里壓力容器”，再到8.6的章節(jié)中“非金屬壓力容器”及“非金屬襯里”。我們可以抽離出三個(gè)概念，“非金屬壓力容器”“非金屬及非金屬襯里壓力容器”“非金屬襯里”，“搪玻璃壓力容器”屬于“非金屬及非金屬襯里壓力容器”，但條文中只有“非金屬壓力容器”的檢驗(yàn)周期的規(guī)定，而不是“非金屬及非金屬襯里”壓力容器的檢驗(yàn)周期，也沒有另外規(guī)定非金屬襯里壓力容器或者非金屬襯里的檢驗(yàn)周期。

2.2 前后用語統(tǒng)一性存疑

8.1中“金屬壓力容器”和“非金屬壓力容器”分別有相關(guān)要求；8.4章節(jié)中“非金屬壓力容器”“非金屬襯里壓力容器”一般同時(shí)描述；到后面在8.6的章節(jié)中一般是“非金屬壓力容器”及“非金屬襯里”一并提及。也許是考慮非金屬層的檢驗(yàn)以及問題發(fā)生了存在相同性的情況，所以非金屬壓力容器和非金屬襯里歸為一起考慮。是否可以認(rèn)為“非金屬襯里”管理要求上等同“非金屬壓力容器”，所以行文從安全狀況等級(jí)評(píng)定上作同一規(guī)定？然而，8.6條是關(guān)于“非金屬壓力容器及非金屬襯里”安全狀況等級(jí)評(píng)定的條款，本條款中單從語句結(jié)構(gòu)理解上就把安全等級(jí)評(píng)定的要求“非金屬壓力容器”及“非金屬襯里”劃到了同樣的對(duì)等地位。后面條文中“搪玻璃層”“石墨部件”“石墨襯里”“纖維增強(qiáng)塑料襯里”作為部件和完整整體的非金屬壓力容器在此章節(jié)內(nèi)就技術(shù)要求和結(jié)果判定上也有著同樣的對(duì)等層次。而作為理解上的關(guān)鍵條款--8.6.1評(píng)定原則（1）規(guī)定“安全狀況等級(jí)應(yīng)當(dāng)根據(jù)非金屬部分和金屬受壓元件綜合評(píng)定，以其中項(xiàng)目等級(jí)最低者，作為“該壓力容器”的安全狀況等級(jí)”。此處的“該壓力容器”從章節(jié)順序、結(jié)構(gòu)層次安排上理解顯然系指8.6所指的“非金屬壓力容器”及“非金屬襯里”。前后聯(lián)系來看8.1、8.4、8.6是規(guī)范中相同結(jié)構(gòu)層次的，所描述或規(guī)定的對(duì)象應(yīng)該是有一致性的或處于同一層次的，但如前所述，描述的對(duì)象主體有不一致或者說難以理解的地方。筆者認(rèn)為這些牽涉到搪玻璃壓力容器的概念用語，內(nèi)在邏輯上缺乏嚴(yán)密的連貫性。此處8.6條文用語欠妥當(dāng)，前半部分是“非金屬壓力容器”后面為“非金屬襯里”，兩者顯然不是同樣對(duì)等的兩個(gè)名詞，前者是完整的“設(shè)備”，后者僅是作為設(shè)備的一個(gè)組成“部件”。而且8.6.1（1）條文中對(duì)“非金屬部分”和“金屬受壓元件”都有要求，這顯然是作為部件的“非金屬襯里”不適用的，故筆者推測(cè)8.6條款中的“非金屬襯里”應(yīng)該是規(guī)程描述有欠的地方，實(shí)際應(yīng)為“非金屬襯里壓力容器”更為妥當(dāng)。同時(shí)也正因?yàn)橛辛?.6.1關(guān)于非金屬部分和金屬受壓元件綜合評(píng)定的規(guī)定，則后文中“搪玻璃層”“石墨部件”“石墨襯里”“纖維增強(qiáng)塑料襯里”這些“局部”與“整體”一并描述和規(guī)定則不再成為問題。

3 搪玻璃壓力容器的檢驗(yàn)周期探討

3.1 條文中搪玻璃壓力容器的檢驗(yàn)周期

搪玻璃壓力容器屬于“非金屬襯里壓力容器”。規(guī)程中對(duì)非金屬襯里評(píng)定等級(jí)后，都要和金屬元件部分一起進(jìn)行綜合評(píng)定，然后確定檢驗(yàn)周期。規(guī)程8.1.6條規(guī)定了各安全等級(jí)狀況等級(jí)對(duì)應(yīng)的金屬和非金屬壓力容器的檢驗(yàn)周期，但卻沒有明確非金屬襯里壓力容器對(duì)應(yīng)的檢驗(yàn)周期，不確定是規(guī)程描述遺漏，還是非金屬襯里容器本身是屬于金屬壓力容器，只是內(nèi)部增加了一層非金屬襯里。工作中也常碰到不同的業(yè)內(nèi)人員對(duì)這一概念存在理解上的差異，如果細(xì)究，確實(shí)沒有清晰明確的條文對(duì)應(yīng)，這有待后期法規(guī)的修訂或澄清。

3.2 搪玻璃壓力容器的檢驗(yàn)周期在實(shí)際工作中的施行

實(shí)際檢驗(yàn)中我們?cè)撊绾蝸泶_定搪玻璃壓力容器的檢驗(yàn)周期？搪玻璃壓力容器根據(jù)內(nèi)筒承壓情況可以分為內(nèi)筒常壓和內(nèi)筒承壓兩種情況。有些檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的搪玻璃壓力容器定期檢驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書中，把內(nèi)筒為常壓的和內(nèi)筒承壓的搪玻璃容器分開考慮，針對(duì)內(nèi)筒承壓的玻璃壓力容器，有專門的檢驗(yàn)工藝，而內(nèi)筒為常壓夾套承壓的搪玻璃壓力容器則不遵照?qǐng)?zhí)行專用檢驗(yàn)工藝也即按照金屬壓力容器通用檢驗(yàn)要求，把搪玻璃層作為襯里考慮，對(duì)襯里層只做簡(jiǎn)要的檢查，沒有對(duì)搪玻璃層進(jìn)行直流高壓電檢測(cè)以及搪玻璃層厚度的檢測(cè)等一些針對(duì)性的檢查。作為一名曾在國(guó)內(nèi)搪玻璃設(shè)備主要生產(chǎn)基地的多家搪玻璃設(shè)備制造廠家實(shí)施制造監(jiān)檢工作，也累計(jì)檢驗(yàn)過上千臺(tái)在役搪玻璃壓力容器，并處理過多起搪玻璃式設(shè)備使用中的事故案例的壓力容器檢驗(yàn)人員，筆者認(rèn)為這值得商榷。首先作業(yè)指導(dǎo)書專項(xiàng)檢驗(yàn)工藝中的搪玻璃壓力容器規(guī)定的檢驗(yàn)周期和TSG21-2016中8.1.6.2中一致，也即與非金屬壓力容器的檢驗(yàn)周期一致。但同時(shí)對(duì)內(nèi)筒為常壓的搪玻璃壓力容器則無規(guī)定，缺少詳細(xì)規(guī)定默認(rèn)作為一般的壓力容器來檢驗(yàn)，周期也只能和一般的金屬壓力容器一致，其檢驗(yàn)周期對(duì)于安全狀況登記為1、2級(jí)的，一般每6年檢查一次。而實(shí)際檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，往往搪玻璃壓力容器在允許的使用周期內(nèi)由于多種原因經(jīng)常損壞、更換（可能的設(shè)備失效原因下文進(jìn)一步討論），而且偶然性因素較多，所規(guī)定的檢驗(yàn)周期并沒有實(shí)際的有效指導(dǎo)性。

3.3 搪玻璃壓力容器檢驗(yàn)周期的探討

從上面的分析來看，這種現(xiàn)實(shí)中的對(duì)規(guī)范TSG21-2016相關(guān)內(nèi)容理解與執(zhí)行中產(chǎn)生的問題與分歧有規(guī)程中相關(guān)表述描述不夠清晰的原因，筆者詳細(xì)分析搪玻璃容器可能的失效原因，針對(duì)性考慮搪玻璃層的屬性，充分了解現(xiàn)實(shí)搪玻璃設(shè)備的使用情況，以實(shí)際失效狀況來尋求解決思路，結(jié)合日常檢驗(yàn)工作實(shí)踐給出一些推薦性的意見。

3.3.1 搪玻璃壓力容器可能的失效原因及失效種類

搪玻璃壓力容器一般承裝強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)。一旦搪玻璃層失效，強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)將通過破損位置與金屬基體接觸，使基體發(fā)生快速腐蝕。故而在運(yùn)行中的主要失效模式以金屬腐蝕和搪玻璃層損傷為主，故對(duì)搪玻璃層需要:①防機(jī)械沖擊、沖蝕；②防特定介質(zhì)腐蝕（圖1）；③防熱沖擊（圖2）；④防電荷擊穿；⑤防搪玻璃層腐蝕失光（圖3）；⑥防止夾套內(nèi)壓力過高，導(dǎo)致內(nèi)筒變形，從而誘發(fā)搪玻璃層脫落[2]。這些是可能造成搪玻璃層失效的因素需要加以嚴(yán)格控制。對(duì)于設(shè)備整體來說則要注意以下情況:①夾套防腐層和保溫層的破損；②設(shè)備自身制作時(shí)陳舊標(biāo)準(zhǔn)的采用；③安裝未按標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行；④設(shè)備運(yùn)輸及生產(chǎn)過程中局部受力或受力不均也常造成搪玻璃層破裂；⑤支撐裝置腐蝕；⑥夾套內(nèi)外壁較為嚴(yán)重腐蝕也是搪玻璃設(shè)備損壞的主要原因（圖4）[3]。當(dāng)然應(yīng)力爆瓷是制作或搪燒過程中殘余應(yīng)力造成也是不可避免的一種問題，一般多發(fā)生于使用初期，使用一段時(shí)間后該現(xiàn)象會(huì)減少。

圖1 氯氣腐蝕

圖2 使用溫度超標(biāo)造成的熱沖擊

圖3 液面下腐蝕失光

圖4 爆瓷后鹽酸介質(zhì)對(duì)夾套腔的腐蝕

另外還有一種常見情況需要注意，在資料審查中發(fā)現(xiàn)銘牌與資料不一致也是多發(fā)的問題，這是判定設(shè)備合格與否的一項(xiàng)需要額外注意的問題。因?yàn)槠髽I(yè)如果在使用中需要修理搪玻璃設(shè)備時(shí)，可能會(huì)另外安裝一臺(tái)搪玻璃設(shè)備來替代原來的設(shè)備使用或復(fù)搪后使用，甚至修復(fù)后不是原設(shè)備返回，這些都是常有的事情，當(dāng)然都是不允許的。對(duì)此檢驗(yàn)員可以通過詳細(xì)核實(shí)資料，現(xiàn)場(chǎng)檢查其支撐裝置是否牢固可靠、是否腐蝕，支撐裝置是否割除后重新施焊等，檢查中多留意不一致的信息就可以發(fā)現(xiàn)其中存在的問題[4]。以上僅是列舉造成設(shè)備失效或不合格的可能原因，為分析找準(zhǔn)檢查要點(diǎn)和側(cè)重，為更全面有效的檢驗(yàn)提供有價(jià)值的參考。

3.3.2 搪玻璃壓力容器檢驗(yàn)中難以解決的問題

現(xiàn)實(shí)工作中，現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)時(shí)對(duì)于搪玻璃層的檢測(cè)由于要用到高壓電火花檢測(cè)儀，使用搪玻璃壓力容器的廠家大多為化工單位，許多容器處在易燃易爆場(chǎng)所，對(duì)動(dòng)火要求相當(dāng)嚴(yán)格，長(zhǎng)周期運(yùn)行也是這些企業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)，容器檢驗(yàn)時(shí)只能局部置換導(dǎo)空需要檢驗(yàn)的設(shè)備，往往不能把整個(gè)區(qū)域內(nèi)的設(shè)備都停產(chǎn)，所以即使能進(jìn)到搪玻璃設(shè)備內(nèi)部，有時(shí)依然無法使用電火花檢測(cè)儀。這樣必然會(huì)造成搪玻璃層檢驗(yàn)漏項(xiàng)。企業(yè)也表示，對(duì)于搪玻璃層的檢驗(yàn)，自身有日常的檢查，隨壞隨修。至于其他原因造成的容器失效少之又少。

3.3.3 一些推薦性的建議

鑒于搪玻璃層的完整是決定大多數(shù)搪玻璃壓力容器正常使用的關(guān)鍵，多腔容器的內(nèi)筒是否承壓，對(duì)搪玻璃層的影響并不是太大。筆者認(rèn)為：實(shí)際檢驗(yàn)時(shí)，搪玻璃的完整性受偶然性因素的影響較大，統(tǒng)計(jì)情況顯示，90%以上的搪玻璃壓力容器是在檢驗(yàn)有效期內(nèi)因?yàn)樘虏Ａ拥氖нM(jìn)行了設(shè)備的更換或者修復(fù)[5]，而且檢驗(yàn)時(shí)鑒于現(xiàn)場(chǎng)的條件限制，高壓電火花檢測(cè)在多數(shù)易燃易爆的生產(chǎn)車間現(xiàn)場(chǎng)是沒有辦法進(jìn)行的，這是現(xiàn)實(shí)存在的矛盾，雖然規(guī)程、檢驗(yàn)工藝都有規(guī)定要做，至于如何做到滿足規(guī)范要求以及實(shí)際中如何保證檢驗(yàn)正常開展在此不過多討論?？傊P者建議：企業(yè)自主加強(qiáng)日常的巡視檢查，主要是對(duì)搪玻璃層的宏觀的目視檢查，有條件的可以采用內(nèi)窺鏡檢查，或者高壓電火花檢查；檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)在報(bào)告中須強(qiáng)調(diào)說明，檢驗(yàn)周期單對(duì)搪玻璃層來說為推薦性的，企業(yè)可以提前申請(qǐng)檢驗(yàn)，同時(shí)在檢驗(yàn)報(bào)告中對(duì)企業(yè)提出對(duì)上述的搪玻璃層定期的自主檢查的說明，若發(fā)現(xiàn)搪玻璃層的損壞失效應(yīng)同時(shí)通知檢驗(yàn)和監(jiān)察管理機(jī)構(gòu)，以便檢驗(yàn)和管理作出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)調(diào)整，并提醒企業(yè)避免私自超允許范圍的修復(fù)行為，或者私自更換卻隱瞞不報(bào)，而仍采用原先的注冊(cè)登記資料等系列不符合法規(guī)、規(guī)范的行為。

4 結(jié)論

搪玻璃壓力容器是在役壓力容器中數(shù)量較多的一個(gè)門類，因?yàn)樘虏Ａ拥臋z驗(yàn)有其特殊性，準(zhǔn)確掌握好其內(nèi)在的規(guī)律有助于做好相關(guān)的檢驗(yàn)和監(jiān)督管理工作，也有助于企業(yè)理解相應(yīng)的檢驗(yàn)和監(jiān)管行為。日常對(duì)于搪玻璃壓力容器的檢驗(yàn)既需要對(duì)相關(guān)的法律法規(guī)有透徹的理解，同時(shí)也要關(guān)注企業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，在相關(guān)工作中注意方法和側(cè)重，針對(duì)報(bào)告有效期內(nèi)存在大量因搪玻璃層失效導(dǎo)致的設(shè)備整體失效情況，可以在檢驗(yàn)報(bào)告中增加說明，使檢驗(yàn)報(bào)告更具有現(xiàn)實(shí)有效性。這樣也能更好地服務(wù)企業(yè)，促進(jìn)壓力容器的檢驗(yàn)和監(jiān)管穩(wěn)步健康發(fā)展。