空分塔内铝制承压设备的渗透检测
刘应平 陈翠梅
(武汉安全环保研究院结构所 武汉 430081)
摘 要 渗透检测是在用铝制承压设备(压力容器,压力管道)的主要无损检测方法.本文介绍了空分塔内容器和管道的渗透检测工艺方法,部位及几点注意事项,对检测结果进行了分析,指出选择正确的渗透检测工艺,部位对保证承压设备安全运行及降低生产成本具有重要的意义.
关键词 渗透检测 空分塔 压力容器 压力管道
空分塔是制氧机组的主要部分,塔内有蒸发器,液化器,过冷器,吸附器等换热和分离容器及相应的连接压力管道.根据制氧工艺要求,空分塔内工作温度为-196℃,容器内介质主要为液氧,液氮及稀有气体等,工作压力为0.15MPa～0.70MPa,容器及连接管道材质主要为铝合金ALMg3W.空分塔的容器和管道被珠光砂等保温介质覆盖,工作环境较为恶劣,尤其是连接管道,要承受住珠光砂等重力介质作用,其支撑支架稍有松动或损坏,极易造成管道变形,从而在最薄弱的焊缝处发生破裂.
空分塔内容器和管道检验一般在换砂等大修时同时进行,三至六年甚至更长时间才有一次检修机会.按《压力容器定期检验规则》和《在用工业管道定期检验规程》,分别对容器和管道进行全面检验,检验的主要项目包括宏观(外观,结构及几何尺寸)检查,壁厚测定,表面无损检测.由于承压设备主体材质为铝合金,决定用渗透法进行表面无损检测,检测部位为容器纵对接焊缝,管道与容器连接的角焊缝,管道变径和转弯处焊缝,变形严重的管道外表面.
渗透检测方法的选择及前期准备
根据检测部位和现场情况,采用溶剂去除型着色渗透探伤剂系统IIC-d,渗透剂HD-RS, 清洗剂HD-BX, 显示剂HD-XS,镀铬试块(B型试块),丙酮,橡皮手套,5～10倍放大镜,干净布及卷筒纸等器具.准备好容器结构示意图及连接管道管线图.
渗透检测的操作布骤及工艺要点
表面准备 用手刷及干净抹布清除待检部位的氧化皮,飞溅等,准备工作范围从检测部位四周向外扩展25mm.应特别注意管道与容器连接的角焊缝的下部,此处施焊较困难,极易产生焊接缺陷.
预清洗 采用丙酮或清洗剂擦拭受检表面及B型试块表面,以去除检测表面的污垢,并随后让其自然干燥.
施加渗透剂 将着色渗透液喷涂于受检表面,在10℃～50℃的温度条件下,渗透持续时间一般不少于10min,在整个渗透时间内渗透液须润湿全部受检表面.
去除多余的渗透剂 在达到规定的渗透时间后,先用干净,不脱毛的布或卷筒纸依次擦拭,直至大部分多余渗透剂被去除后,再用蘸有清洗剂的布(纸)进行擦拭,直至将被检面上多余的渗透剂全部擦净,但不得往复擦拭,不得用清洗剂直接在被检面上冲洗.
干燥 因采用溶剂去除多余渗透剂,故在室温下自然干燥,干燥时间通常为5min～10min.
施加显像剂 在被检面经干燥处理后,将显像剂喷洒到被检面上,然后进行自然干燥.显像剂在使用前应充分搅拌均匀,显像剂的施加应薄而均匀,不可在同一地点反复多次施加,厚度为0.05～0.07mm.喷涂显象剂时,喷嘴离被检面距离为300mm～400mm,喷涂方向与被检面夹角为30°～40°.显像时间为5～10min.
