单冬芳　李如桂　黄蓉　黄志娟

摘 要：随着安全生产要求不断增加，不锈钢压力容器越来越多地投入到生产过程中。质量好的容器能够使企业在运行中降低故障发生率，但其在制造过程中容易忽视一些问题，而且不锈钢制压力容器相比于普通压力容器本身具有特殊性，给正常的监督检验工作带来难度，因此，有必要提高不锈钢压力容器的监督检验水平，从而保障压力容器的安全性能。文章针对不锈钢压力容器的制造环节中的要素，针对压力容器质保体系存在的问题，提出了相关应对措施。

关键词：不锈钢；压力容器；监督检验

中图分类号：TH49 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）13-0082-02

1 前言

有一类储存带压气体，液化气体或者最高工作温度高于其标准沸点的液体的承压设备。由于该类设备结构特殊且工况又相对复杂，发生危险时极具破坏性，因此中国特种设备安全法将此类设备划分为压力容器，作为特种设备的一类进行特殊管理。随着时代的进步，长期承受特殊工况的压力容器力求换成一类不需要经常更换的压力容器。因此，设计人员们经常通过改变压力容器的结构或者材料来达成目标。由于我国制造水平上升，主流企业开始普遍优化设计材料，制造并使用不锈钢制压力容器。在碳钢制压力容器的制造过程中，通常需要增加除锈工艺，而采用不锈钢后，则省略了这道工艺，且表面光滑度也会比碳钢材料好上一截。压力容器主要指的是.一种设备，而这种设备是具有一定压力承载能力的密闭式设备。这种设备的作用是对工业等行业中的气体或者液体进行盛装。在对压力容器进行制造和使用时，技术和步骤都较为复杂，其中涉及的关键技术有对原材料的验收，切割和应用。焊接技术主要是指同种或者异种的材质通过高热或者高压的形式实现永久的结合，在压力容器的制造中都会使用此技术。当对压力容器进行制造时，有40%以上的工作都是进行焊接，特别是对厚板压力相关容器进行制造时，应用的更加频繁，已经占据了整体工作的一半以上。同时，焊接技术中的很多因素都会直接影响压力容器的焊接质量。如技术选择的准确性和接头焊接的可靠性等。所以，在压力容器制造时，必须选择科学合理的焊接技术，才能达到质量要求。因此，在不锈钢压力容器制造监督检验时的侧重点与传统碳钢材质的设备也会有所不同。本文从其材料入库、焊接成型、无损检测、耐压过程中的几点要素要求进行详细分析。

2 对材料入库前的监督检验

2.1 材料入库前出厂质保书的审核

用于制造压力容器的不锈钢材料及焊材均应符合我国相应材料的国家和行业标准的规定。当使用境外牌号材料时，首先，应当符合国外相关现行标准，其次，该材料在国外也已有相似工况使用实例，采用后依然要进行符合性复验。使用单位应保存由材料生产单位提供的质量证明书，其内容必须齐全、清晰，在质保書的显眼位置上有可以追溯的信息化标识和材料制造单位质量检验章。当用于制造第三类容器筒体、封头等主要受压元件时，除按有关要求进行必要的化学成份、力学性能和弯曲性能复验外，对有抗晶间腐蚀要求的，应对材料的抗晶间腐蚀性能进行复验。

2.2 现场核对检查

主要是针对材料的尺寸、外观、材质检测。尺寸检测主要通过卷卡尺等进行现场核查，特别是对于按照境外标准制造的板材，例如，国内材料标准GB708/709—2006中规定按照N，A，B，C类进行厚度偏差分类，而ASMESA-480/SA-480M中规定钢板的厚度偏差按照钢材的生产方式（热轧，冷轧，成卷不成卷），产品宽度为宽的[≥24in.（610mm）]还是窄的[<24in.（610mm）]以及产品的名义尺寸分组。表面平整度检查要求不得有分层，表面不允许有裂纹、结疤，经酸洗供应的不锈钢板表面不允许有氧化皮和过酸洗。材料性质核查可通过目视、磁石或者光谱鉴别。首先，不同类别的不锈钢也能通过目视鉴别来区分，例如，铬镍不锈钢表面比较亮，为银白色，铬锰氮不锈钢则为淡银色，铬不锈钢色泽稍微显灰色。而至于奥氏体不锈钢和普通碳钢之间的鉴别可以通过磁石来实现。最后，如果要精确鉴定材料具体牌号，可通过光谱分析仪来完成。该方法能在一定程度上定量分析材料的元素组成，是现在使用较为广泛的分辨方法。

2.3 材料的储存

不锈钢原材料应按钢号、规格、炉批号分类在室内放置，并与碳素钢材料有严格的隔离措施，否则受到铁离子污染后会影响不锈钢的抗蚀性能和外观。材料上应标有清晰的入库标记。

3 对壳体、封头等结构成型过程的监督检验

（1）不锈钢板下料时，应将不锈钢板移至专用场地下料，严禁在不锈钢材料垛上直接切割下料。卷板时，材料最好与卷板机轧辊隔离。（2）壳体通常都采用冷加工卷板成型。经热加工成型的不锈钢封头等零部件，凡是有抗晶间腐蚀要求的，均需采取固溶或稳定化处理措施。奥氏体不锈钢材料焊接后一般不要求做焊后热处理，如有特殊要求时，应按设计图样进行。（3）焊接方法选用SMAW时，施焊人员禁止在母材等非施焊表面直接引弧，应铺设防飞溅涂层。焊接过程应严格按照焊接工艺执行，注意焊接线能量，焊接速度，保护气流量，特别是材料要求背面保护的情况。

4 对表面处理及无损检测过程中的监督检验

（1）所有焊接修补工作应该在对表面处理之前结束，焊缝表面的焊接飞溅物、溶渣、焊疤、凹坑、油污等杂质均应清除干净。严禁将打磨碳钢和不锈钢材料的砂轮片进行混用打磨，严格控制焊缝及母材表面打磨面积和深度，否则过多材料的损耗对设备的整体应力分布有较大的影响。（2）要求酸洗时，凡接触部位焊接有碳钢零部件的，应尽量避免碳钢零部件的酸化，若无法避免时，碳钢零部件必须预先做好保护措施。酸洗后的不锈钢表面不得有明显的腐蚀痕迹，不得有颜色不均匀的斑纹，焊缝等热加工表面不得有氧化色。不锈钢压力容器酸洗后，必须用水冲洗干净，不允许残留酸洗液。合同或标准要求做晶间腐蚀敏感性检验的，其试件及试样应当符合GB/T21433—2008《不锈钢压力容器晶间腐蚀敏感性检验》。（3）无损检测一般采用RT和PT检测。因为奥氏体不锈钢焊缝熔合区的晶粒粗大，对超声波检测仪发出的超声波造成大量衰减，致使收到的信号杂乱，难以分辨，同时奥氏体不锈钢一般呈无磁性，因此不建议使用UT和MT。（4）耐压试验主要目的包括两个方面：一是用超压（超过设计压力或者是工作压力）的试验办法全面考核容器的宏观强度，二是检查压力容器焊接接头的致密性和密封元件的严密性。对于新制压力容器来说，耐压试验是考核容器强度和严密性的重要手段，国内外多年的生产实践也证实这种方法是十分有效的，一些压力容器在耐压试验发生了焊接接头或密封元件的泄漏，有的甚至还发生了压力容器本体开裂。因此制造厂或组焊现场的耐压试验确实是必不可少的。一般来说，在役压力容器使用中产生的缺陷可以通过宏观检查、壁厚测定和表面无损检测来发现。对于在用压力容器来说，如果在使用过程中没有发生材质劣化，没有产生较严重的腐蚀、变形、鼓包、裂纹等缺陷，其宏观强度、焊接接头和密封元件的严密性也不会发生变化。因此定期检验结束后，如没有经历重大修理改造等特殊情况或者发现有影响压力容器强度的异常情况，在用压力容器的强制耐压试验就显得多余，耗费大量时间和费用。新版《容规》修订时，除了一些特殊情况，宜取消对在用压力容器的强制耐压试验规定。

5 结语

不锈钢制压力容器技术很大程度上改善了在行业运行环境，也在一定程度上保障了企业中工作人员的安全。综上所述，经过对不锈钢制压力容器制造过程中的材料、焊接、无损检测、耐压试验等关键因素进行详细分析，已经对关键性问题给出了明确的解决方案。相信随着不锈钢制压力容器在行业中的应用越来越广泛，新技术新制造工艺不断出现，最终会越来越好地满足社会的要求。

参考文献

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