肖 鹏 凌 旸 旸

（江苏省特种设备安全监督检验研究院泰州分院 泰州 225400）

1 低温液体CO2 储罐概况

1.1 结构及技术参数

某CO2提纯企业一台低温液体CO2储罐（以下简称储罐）于2000 年8 月投入使用。结构如图1 所示，为单腔圆筒形单层板焊卧式容器，此结构应力分布情况良好，故广泛应用于工业生产中。储罐的技术参数见表1。

表1 储罐技术参数

（续表）

（续表）

图1 储罐结构图

1.2 历次定期检验情况

储罐投用后，于2003 年首检，2008 年第2 次定期检验，检验结论为合格。2013 年第3 次定期检验，经磁粉检测和射线检测，在S 区域发现20 条裂纹，裂纹位于储罐内表面，相互不连结，单独存在，大部分为横向裂纹，长度在10mm ～18mm。

2 裂纹缺陷及原因分析

2.1 裂纹缺陷及凹坑描述

裂纹出现在B4 焊缝西侧的母材上，且位于A4 焊缝上方，整个裂纹区呈狭长条形。上述裂纹经表面打磨后消除，但形成了长约2500mm，宽约40mm，深约4mm 的凹坑，凹坑东侧边缘距离B4 焊缝12mm，即为S 区域，见图1。

2.2 母材开裂原因分析

该储罐制造时采用埋弧自动焊，查阅相关文献得焊接热影响区宽度为2.3mm ～4.0mm[3]。因S 区域东侧边缘距离B4 焊缝12mm，故裂纹出现在母材上，远离焊接热影响区。相对于母材来讲，焊接接头位置为应力集中区域，且影响焊接质量的要素较多，使用中出现裂纹的概率应大于母材，故《压力容器定期检验规则》中也是要求对焊接接头进行无损检测。再之，根据HG 20585—1998《钢制低温压力容器技术规定》中4.0.7 的要求，该储罐用钢板须逐张进行超声波探伤，且级别不低于Ⅲ级；制造企业提供了一张原材料超声波探伤报告，评定级别为Ⅰ级。……