压力容器维护检修规程

1、压力容器维护检修规程SHS 01004-20041 总则 (83)2检修周期与内容 (83)3检修与质量标准 (83)4 试验与验收 (90)5 维护与故障处理 (91)1总则1.1主题内容与适用范围本规程规定了钢制压力容器的检修周期与内容、检修 与质量标准、试验与验收、维护与故障处理等。本规程适用于同时具备下列条件的压力容器：最高工作压力大于等于 0.1MPa (不含液体静压力)；内直径(非圆形截面指其最大尺寸)大于等于0.15m,且容积大于等于0.025m3;1.123盛装介质为气体、液化气体或最高工作温度高于等于标准沸点的液体。本规程不适用于下列压力容器：1.131超高压容器；各类气瓶；

2、非金属材料制造的压力容器；核压力容器、船舶和铁路机车上的附属压力容器等。1.2编写修订依据质技监局锅发1999154号压力容器安全技术监察规程劳锅字19903号在用压力容器检验规程GB150-1998钢制压力容器GB151-1999钢制管壳式换热器GB12337-1998钢制球形储罐JB 4730-94压力容器无损检测GB 567爆破片与爆破片装置SH/T 3096-2001加工高含硫原油重点装置主要设备设计选材导则2检修周期与内容2.1检修周期按照压力容器安全技术监察规程 要求安排压力容器的外部检查及内外部检验，根据检验结果，结合装置检修确定 检修周期，一般为36年。2.2检修内容定期检验时

3、确定返修的项目。筒体、封头与对接焊缝。接管与角焊缝。内构件。防腐层、保温层。衬里层、堆焊层。密封面、密封元件及紧固螺栓。基础及地脚螺栓。支承、支座及附属结构。安全附件。检修期间检查发现需要检修的其他项目3检修与质量标准3.1检修前准备备齐图纸和技术资料，必要时编写施工方案。备齐机具、量具、材料和劳动保护用品。施工现场符合有关安全规定。3.2检查内容321检查以宏观检查、壁厚测定、内表面检测为主，必要 时可采用其他无损检测方法。根据腐蚀机理和使用状况检查压力容器本体、对接焊 缝、接管角焊缝有无裂纹、变形、鼓包及泄漏等。对应力集 中部位、汽液相交界处、变形部位、异钢种焊接部位、补焊 区、工卡具焊迹

4、、电弧损伤处应重点检查。检查内外表面的腐蚀和机械损伤。324检查结构及几何尺寸是否符合要求。检查壁厚是否减薄，厚度测定点的位置，一般选择下 列部位：液位经常波动部位；325.2易腐蚀、冲蚀部位；325.3制造成型时，壁厚减薄部位和使用中易产生变形的部 位；表面缺陷检查时，发现的可疑部位；接管部位。检查焊缝有无埋藏缺陷。检查材质是否符合要求。检查法兰密封面有无裂纹。检查紧固螺栓的完好情况，对重复使用的螺栓应逐个 清洗，检查其损伤情况，必要时进行表面无损检测。应重点 检查螺纹及过渡部位有无环向裂纹。3210检查支承或支座的损坏，大型容器的基础下沉、倾斜及开裂。检查保温层、隔热层、衬里有无破损，堆焊

5、层有无剥 离。检查安全附件是否灵敏、可靠。各类压力容器重点检查部位及内容。冷换设备检查部位主要有管板、管箱、换热管、折流板、壳体、防 冲板、小浮头螺栓、小浮头盖、接管及联接法兰等。重点检 查以下部位：a. 易发生冲蚀、汽蚀的管程热流入口的管端，易发生缝 隙腐蚀的壳程管板和易发生冲蚀的壳程入口和出口；b. 容易产生坑蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀的管板和换热管 管段；c. 介质流向改变部位，如换热设备的入口处、防冲挡板、折流板处的壳体及套管换热器的U形弯头等；d. 检查壳体应力集中处是否有裂纹；e. 检查换热管壁厚；f. 检查接管及法兰密封面。塔器、容器重点检查以下部位：a. 积有水分、湿气、腐蚀性气体

6、或汽液相交界处；b. 物流“死角”及冲刷部位；c. 焊缝及热影响区；d. 可能产生应力腐蚀以及氢损伤的部位；e. 封头过渡部位及应力集中部位；f. 可能发生腐蚀及变形的内件（塔盘、梁、分配板及集油箱等）；g. 破沫器、破沫网、分布器、涡流器和加热器等内件；h. 接管部位；i. 检查金属衬里有无腐蚀、裂纹、局部鼓包或凹陷。3213.3反应器重点检查以下部位：a. 检查反应在器对接焊缝、接管角焊缝、支持圈凸台有 无裂纹；b. 检查法兰密封槽有无裂纹；c. 检查冷壁反应器衬里有无脱落、孔洞、裂纹、麻点及 疏松等；d. 检查热壁反应器堆焊层有无表面裂纹、层下裂纹及剥 离；e. 检查重复使用的紧固螺栓有

7、无裂纹；f. 检查支撑梁、分配器泡罩及热电偶套管有无裂纹等；g. 检查其他内构件。3.3修理与质量标准3.3.1 一般要求331.1对于特殊的生产工艺过程，需要带温带压紧固螺栓或出现紧急泄漏需进行带压堵漏时，使用单位必须按设计规定 制定有效的操作要求和防护措施，作业人员应该专业培训并 持证操作，并经使用单位技术负责人批准。在实际操作时使 用单位安全部门应派人进行现场监督。从事压力容器修理和技术改造的单位必须是已取得 相应的制造资格的单位或者是经省级安全监察机构审查批 准的单位。压力容器的重大修理或改造方案应经原设计单位 或具备相应资格的设计单位同意并报施工所在地的地、市级 安全监察机构审查备案

8、。修理或改造单位应向使用单位提供 修理或改造后的图样、施工质量证明文件等技术资料。压力 容器经修理或改造后，必须保证其结构和强度满足安全使用 要求。采用焊接方法对压力容器进行修理或改造时，一般 应采用挖补或更换，不应采用贴补方法，且应符合以下要求:a. 压力容器的挖补、更换筒节及焊后热处理等技术要求， 应参照相应制造技术规范，制订施工方案及适用于使用的技 术要求。焊接工艺应经焊接技术负责人批准；b. 焊缝同一部位（指焊补的填充金属重叠的部位）的返修次数不宜超过 2次。超过2次以上的返修，应经施工单位 技术总负责人批准，并应将返修的次数、部位、返修后的无 损检测结果和技术总负责人批准字样记入压力

9、容器修理技 术资料中；C.缺陷清除后，一般均应进行表面无损检测，确认缺陷 已完全消除。完成焊接工作后，应再做无损检测，确认修补 部位符合质量要求；d. 母材焊补的修补部位，必须磨平。焊接缺陷消除后的 修补长度应满足要求；e. 返修的现场记录应详尽，其内容至少包括坡口形式、 尺寸、返修长度、焊接工艺参数（焊接电流、电弧电压、焊 接速度、预热温度、层间温度、后热温度和保温时间、焊材 牌号及规格、焊接位置等）和施焊者及其钢印等；f. 要求焊后热处理的压力容器，应在热处理前焊接返修； 如在热处理后进行焊接返修，返修后应再做热处理；g. 压力试验后需返修的，返修部位必须按原要求经无损 检测合格。主要受压

10、元件返修深度大于 1/2壁厚的压力容器， 还应重新进行压力试验；h. 有抗晶间腐蚀要求的奥氏体不锈钢制压力容器，返修部位应需保证原有抗晶间腐蚀性能；i. 根据介质使用情况，制定焊补的焊接工艺时应考虑焊接 前除氢处理，同时，焊接工艺应按制造要求进行。j. 对球罐缺陷进行焊补应符合以下规定：（1）对球壳表面缺陷进行焊补时，每处的焊补面积应在5000mm2以内。如有两处以上焊补时，任何两处的净距应大 于50mm。每块球壳板上焊补面积总和必须小于该块球壳板 面积的5%。补焊后的表面应修磨平滑，修磨范围内的斜度 至少为3:1，且高度不大于1.5mm。(2) 焊颖表面缺陷进行焊补时，焊补长度应大于50mm

11、。材料的标准抗位强度下限值疔心曲卿血的钢材焊缝焊补后，应 在焊补焊道上加焊一道凸起的回火焊道。回火焊道焊完后， 应磨去回火焊道多余的焊缝金属，使其与主焊缝平缓过渡；(3) 焊缝的内部缺陷焊补时，清除的缺陷深度不得超过球壳板厚度的2/3。若消除到球壳的2/3处还残留缺陷时，应在 该状态下焊补，然后在其背面再次清除缺陷，进行焊补。焊 补长度应大于50mm。所用的材料及附件应具有质量证明书，并符合图样要求。施焊环境出现下列任一情况，且没有效防护措施时，禁止施焊：a. 手工焊时风速大于 10m/s;b. 气体保护焊时风速大于 2m/s；c. 相对湿度大于90%;d. 雨、雪环境。当焊件温度低于 0C时

12、，应在施焊处 100mm范围内 预热到15C左右。331.7压力容器的焊后热处理要求：a. 压力容器及受压元件应按原设计要求进行焊后热处 理；b. 修补后的焊缝，尤其是厚壁容器，宜采用环带加热。焊缝每侧加热宽度不得小于壳体名义厚度的2倍，接管与壳体相焊时加热宽度不小于两者厚度（取较大值）的6倍。靠近加热部位的壳体应采取保温措施，避免产生较大的温度梯 度;C.低合金高强度钢压力容器焊补时，必须预热。坡口大 而深时，预热温度应高些。容器大接管环形角焊缝的一定部 位进行焊补时，为减少热应力，要沿大接管整周预热；d. 低合金高强度钢压力容器焊补后或焊补过程因故停顿 后，必须立即进行后热处理，以去除扩散

13、氢。后热处理后缓 冷；e. 对结构刚性很大的部位进行焊补时，需进行中间热处 理，以降低焊接应力；f. 低合金高强度钢压力容器的重要部位和主要焊缝焊补 后，必须进行热处理以消除应力。如焊补部位有多处，宜采 用整体热处理或局部采用环带热处理。热处理温度通常不高 于原来的焊后消除应力处理温度。消除应力处理的温度为 600680 C。g. 热处理应在焊接工作全部结束并在验收合格后，于压 力试验之前进行。热处理后的焊缝应做硬度检查，其硬度值须符合以下要求：碳钢和普通低合金钢不大于母材硬度的120%，且 HB < 200;铬钼钢不大于母材硬度的125%，且HB < 225;对于 3Cr-1Mo

14、- 1/4V、2r-1Mo-1/4V，其硬度值不 大于母材硬度的 125%，且HB < 235。筒体和封头更换主要控制以下项目：a. 坡口几何形状和表面质量；b. 塔器垂直度，筒体直线度，纵、环焊缝对口错边量和棱角度，同一断面的最大最小直径差；c. 封头的拼接成型和主要尺寸偏差；d. 球壳板的尺寸偏差和表面质量；e. 筒体与圭寸头的不等厚度对接连接。压力容器局部挖补要求：a. 形状一般为圆形或者方形圆角过渡，尽量减少应力集中；b. 焊缝打磨与母材齐平；e.焊缝须经射线检测及磁粉检测合格。压力容器的组焊要求如下：a.不应采用十字焊缝。相邻两筒节间的纵缝和封头拼接焊缝与相邻筒节的纵缝应错开，

15、其焊缝中心线之间的外圆弧长一般应大于筒体厚度的3倍，且不小于100mm ；b.在压力容器上焊接临时吊耳和拉筋的垫板等时，应采用与压力容器壳体相同或在力学性能和焊接性能方面相似的材料，并用相适应的焊材及焊接工艺。临时吊耳和拉筋的 垫板割除后留下的焊疤必须打磨平滑，并应进行渗透检测或 磁粉检测，确保表面无裂纹等缺陷。打磨后的厚度不应小于 该部位的设计厚度；符合钢板的对口错边量 口见图2）不大于复层厚度的5%；Wl2凡荟！/4氛且不大于12 2mm。小匸皿W 1丿4氛c. 更换筒节时，其A、B类焊接接头对口错边量 b （见图>30-40>«)性：球那封头勺ISI筒违接的环向接头

16、以及嵌人試接管与圆晡或封头对接连 播的A英接头，按R类焊播接头妁对口错边图1 A、B类焊接接头对口错边量示意图图2锻焊圧力容器B类焊接接头对1错边量示意图d. 在焊接接头环向形成的棱角度 E,用弦长等于1/6的内 径Di，且不小于300mm的内样板或外样板检查（见图 3）, 其E值不得大于（A s/10+2） mm，且不大于5mm;在焊接接头轴向形成的棱角度 E （见图4）,用长度不小 于300mm的直尺检查，其 E值不得大于（A s/10+2） mm, 且不大于5mm。I1/6 早点尘 £3(Mhnm图3坏向转角度榆仔图卸轴向梭角度检杏e. B类焊接接头以及圆筒与球形封头相连的 A

17、类焊接接头，当两侧钢材厚度不等时，若薄板厚度不大于10mm，两板厚度差超过3mm ;若薄板厚度大于10mm，两板厚度差大 于薄板厚度的30%，或超过5mm时，均应按图5的要求单 面或双面削薄厚板边缘，或按同样要求采用堆焊方法将薄板边缘焊成斜面；f. 压力容器内件与壳体焊接的焊缝应尽量避开筒节间相焊及圆筒与封头相焊的焊缝；g. 受压元件之间或受压元件与非元件组装成的定位焊， 若保留成为焊缝金属的一部分，则应按受压元件的焊缝要求 施焊。5 不尊壁厚对接接头坡口加黑求331.11压力容器焊缝的表面质量要求:a. 形状、尺寸以及外观应符合技术标准和设计图样的规疋;b. 不得有裂纹、气孔、弧坑和肉眼可见

18、的夹渣等缺陷；c. 焊缝与母材应圆滑过渡；d. 焊缝咬边应符合下列条件：使用抗拉强度规定值下限大于等于540MPa的钢材及铬钼低合金钢材制造的压力容器、奥氏体不锈钢材、钛材和镍 材制造的压力容器、低温压力容器、球形压力容器以及焊缝系统取1.0的压力容器，其焊缝表面不得有咬边；上述以外的压力容器焊缝表面的咬边深度不得大于0.5mm，咬边的连续长度不得大于100mm ,焊缝两侧咬边的总长不得超过该焊缝长度的10%;e. 角焊缝的焊脚尺寸应符合技术标准和设计图样的要求，外形应平缓过渡。331.12压力容器修理部位的无损检测要求：a. 压力容器的无损检测按 JB4730压力容器无损检测 执行；b. 在

19、制造厂房施工的压力容器，对接接头无损检测比例 按原图纸要求执行，在现场施工的压力容器，对接接头无损 检测比例为100%，合格标准按原图纸要求；c. 压力容器表面无损检测要求：(1) 钢制压力容器的坡口表面、对接、角接和T形接头，符合本规程条b款条件且使用材料抗拉强度规定值 下限大于等于 540MPa时，应按 GB150、GB151、GB12337 等标准的有关规定进行磁粉或渗透检测。检查结果不得有任 何裂纹、成排气孔、分层，并应符合JB4730标准中磁粉或渗透检测的缺陷显示痕迹等级评定的I级要求。(2) 有色金属制压力容器应按相应的标准或设计图样规 定进行。d. 压力容器的焊接接头，应先进行形

20、状尺寸和外观质量 的检查，合格后，才能进行无损检测。有延迟裂纹倾向的材 料应在焊接完成 24小时后进行无损检测；有再热裂纹倾向 的材料应在热处理后再增加一次无损检测。压力容器表面缺陷的修理332.1表面裂纹对表面裂纹一律打磨消除，如裂纹消除后压力容器的实际 壁厚不小于设计厚度、磨除深度不大于名义厚度的7%且不超过3mm，可不补焊。但为减少应力集中，要求磨削部位光 滑，并圆滑过渡，侧面斜度应不大于1: 4。如打磨深度较深， 剩余厚度小于设计允许的最小壁厚时，则应采取严格的焊补 措施修复。当球罐球壳板表面焊补深度超过3mm时，还应进行超声检测。3.3.2.2 腐蚀对于分散的点腐蚀，如果腐蚀深度不超

21、过壁厚 （不含腐蚀 裕量）的1/5，在直径为200mm的范围内，沿任一直径的点 腐蚀长度之和不超过 45cm和直径为200mm的范围内，沿任 一直径的点腐蚀长度之和不超过50mm时，一般可不作处理；对于均匀性面腐蚀，如按剩余的平均壁厚（应扣除至下一次 检验期的腐蚀量）校核强度合格，可不作处理；非均匀性面 腐蚀，如按最小剩余壁厚（应扣除至下一次检验期的腐蚀量） 校核强度合格，可不作处理。否则，应据具体情况作降压使 用、焊补、更换或判废处理。如腐蚀严重、强度校核不合格 者，难于修复或已达使用寿命者，应考虑予以报废。机械损伤、电弧擦伤、弧坑、工卡具焊迹在其周围未发现异常者， 一般压力容器可不处理，

22、有特殊 要求压力容器且缺陷较严重者，应打磨消除。333母材内部的夹层与母材自由表面平等或夹角小于10 °的不用处理，夹角大于或等于10°时，需计算在板厚方向的 投影长度，判断该缺陷的走向和位置，严重时应报废。在使 用过程中产生的鼓包，应查明原因，并判断该缺陷的稳定情 况，如果能查清起因并确定其不再扩展，可进行修理后使用；如果无法查清起因，或虽查明原因，但仍会继续扩展的应报 废。焊缝内部缺陷处理单个圆形缺陷，在运行过程中未见开裂迹象，按JB4730评定，单个圆形缺陷的长径小于壁厚的1/2或9mm时，对只要求局部无损检测的压力容器，若圆形缺陷点数在 表2范围内可不处理；对要求

23、100%无损检测的压力容器， 若圆形缺陷点数在表 3范围内可不处理；超出范围的，要进 行安全评定或返修。表2按规定只要求局部无损检测的压力容器（不包括低温容器）评定区/（mm x10X 1010x 2010x实测厚度/mmt< 1010V t15V t25V t50V tt >缺陷点数< 12< 18< 27< 36< 45< 54表3按规定要求100%无损检测的压力容器（不包括低温容器）评定区/（mm x10X 1010X 2010x实测厚度/mmt< 1010v t15v t25v t50 v tt >缺陷点数< 9<

24、 12< 18< 24< 30< 36334.2焊缝内部非圆形缺陷，未见开裂迹象，按JB4730评定，对不同位置的焊缝中的内部未熔合、未焊透、条状夹渣 的高度（H ）、长度（L）在表4规定的范围内，对一般压力 容器，可不处理；对有特殊要求的压力容器，监护使用。对于超出表4缺陷容许尺寸50%以内的缺陷，也可以通过 声发射检测判断缺陷的活动性，如果发声射检测结果表明缺 陷是不活动的，可以监控使用，否则要对缺陷进行处理或通 过应力分析和缺陷安全评价，确定能否继续使用。表4非圆形缺陷与相应的处理意见缺陷位置缺陷尺寸处理意见未熔合未焊透条状夹渣一般压力容器有特殊要求的压力容器球壳对接焊 缝；圆筒体纵焊缝以及与封头连接的H < 0.1t且H <2mmL < tH <0.15t 且H <3mmH < 0.2t且H <4mmL < 3t不处理监护使用环焊缝L < 2t圆筒体环焊缝H <0.15t 且H <