通过几年来对近300台在用压力容器进行检验的情况看，有相当部分属于20世纪80年代制造并投入使用的产品，普遍存在着资料不全、制造质量低劣、安全状况不良的问题，检验发现存在裂纹，未焊透咬边、错边、夹渣、气孔等超标缺陷数不胜枚举，这些超标缺陷，有些是制造时产生，有些则是在使用过程中产生或扩展的，它们是威协压力容器安全运行的重要隐患，切不可掉以轻心。因此在国家加强对压力容器设计和制造严格控制的同时，严格进行对在用压力容器的检验和缺陷处理，才是保证压力容器安全使用的关键。   　　国家质检总局颁发的《压力容器安全技术监察规程》、《在用压力容器检验规程》对在用压力容器的检验、缺陷处理和安全使用管理作了具体规定，明确了必须核定压力容器的安全状况等级，才可对压力容器进行登记注册，并对不同安全状况等级的压力容器提出了不同的使用规定，如其中规定了“安全状况等级核定为4级的在用固定压力容器，办理注册手续后，允许在满足检验报告所限定的使用条件和使用检验周期内继续使用，但不发证，经妥善处理安全状况等级达到3级以上后再发使用证”。由此可见，对检验后经缺陷评定确定的超标缺陷（尤其是安全状况等级核定为4级的在用压力容器）进行妥善的处理、修复，还可改善压力容器的安全状况等级，以确保压力容器能在规定的操作条件下，在法规规定的检验周期内安全使用，并对于在用压力容器的合理使用，提高其经济性都有较大的作用。   　　“在用压力容器的检验和缺陷处理，是通过检验判断其能否安全可靠地使用到下一个检验周期，而不是为了使其恢复到现行（或原来的）设计、制造标准。对在用压力容器的检验和缺陷处理不能完全套用制造标准”。就是说，要从实际情况出发，正确运用理论知识和实践经验，分析和总结事故发生规律，同时要考虑安全可靠与经济合理，对具体问题作具体分析处理，即应掌握“合于使用”的原则，通过分析，消除那些危及安全的超标缺陷，以提高压力容器的安全状况，达到能安全可靠地使用至下一个检验周期的目的。   　　在处理消除危害缺陷时，我们认为，首先调查容器质量状况与使用情况，弄清该缺陷是制造遗留，还是使用中产生；对于受压元件材质不清的容器，必要时进行化学成份分析，硬度测定和金相分析，为缺陷修复时的选材及制定合理的修复工艺提供依据，做到对症下药，选择缺陷处理的有效办法，以致可以直接判定缺陷修复的可能性与价值。   　　修复方法要根据不同缺陷的具体情况而定，应依据“合于使用”的原则，一般说，可修可不修的缺陷，即没有什么危害的缺陷尽量不要修，打磨处理能满足要求的就尽量不用补焊，对于裂纹的修复应慎重。有关专业刊物中推荐如下相应的修复方法：（1）打磨消除法：这种方法适用于在用容器的表面缺陷，如表面裂纹、凹坑、电弧擦伤、弧坑、机械损伤、未焊透、未熔合、焊缝气孔、焊缝咬边、工卡具焊迹等的处理。表面缺陷要经打磨完全消除，并与母材或焊缝成圆滑过渡，侧面斜度不大于1∶4。   　　（2）补焊修复法：补焊修复可消除危害安全的超标缺陷，改善安全状况，以利在用容器的安全使用，它是一种常用的重要修复方法，然而补焊修复较为费工时，如果补焊不当，还可能带来新的不稳定因素，如产生新的裂纹缺陷，接头的组织性能恶化，产生新的焊接应力等，某化工厂就曾因挖补内部气孔缺陷修坏了一台200m 3球罐，因此，对于在用容器缺陷补焊修复一定要慎重。   　　（3）贴补修复法：《容规》中已明确规定，不允许对主要受压元件进行贴补修理。而这种方法一般仅作为无法停产的容器修复时的应急措施，不可作为一种安全可靠的修复方法应用于停车时的修复。此法用于面积较大、分散、且逐处补焊有难度的局部缺陷修补。如大面积点蚀，局部均匀减薄，表面多处微裂等，且该在用容器工作应力水平较低，并能作定期检验，同时监控便利。它可用“贴板”覆盖缺陷，然后周边进行角接补焊，必要时也可在“贴板”上钻小孔，孔外装上阀门以便检查器壁缺陷的发展情况。   　　如何保证修复质量是我们共同关注的焦点，按《条例》《容规》要求，我们以为：承担修理单位其修复方案应征求使用单位意见，并经单位技术负责人批准，呈报主管部门和同级监察部门备案，必要时当地的锅炉压力容器监察部门应对容器的修复进行监督。   　　对于修复后的检验，可作如下规定：①打磨消除表面缺陷后，需经外观与表面探伤检查，确定缺陷完全消除，且打磨侧面应与母材或焊缝成圆滑过渡，侧面斜度应不大于1∶4。   　　②缺陷补焊修复后，应对补焊部位进行外观检查和无损探伤检查，必要时还应进行硬度测定检查及压力试验与气密性试验。补焊质量应符合《容规》等的有关要求。修复质量的检验结果应详细整理，经技术负责人审鉴后，归入该容器质量档案。现仅简述一检测实例：大港油田某厂一台70m 3原油电脱水器，是1987年由某金属结构厂制造，连续运行14年至2001年首次停车全面检验，该设备图纸及质量证明文件和设计参数无处可查。   　　检验过程中发现以下主要缺陷：①壳体对接纵、环焊缝X射线探伤拍片存在未焊透等缺陷，不合格片率100％；②经超声波探伤复查，未焊透主缺陷全部位于焊肉之间部位，距母材表面深5～8mm处；③人孔及各接管采用外表侧单面填角焊，壳内成型未焊透；④封头拼接焊缝与筒体封头对接焊缝棱角、错边缺陷最大值11.0mm；⑤实测筒体最小壁厚11.2mm，封头最小壁厚12.1mm。   　　根据以上缺陷表现出是先天制造缺陷，已无修理价值，正常情况要做报废处理，但是使用单位介绍购置这样一台设备需要70万元，且制造周期长，一旦报废直接影响企业的生产。急企业之所需，为了尽可能发挥设备潜能，结合实际做了以下分析和工作：①该设备在0.4MPa压力连续运行14年，现检验未发现缺陷扩展。   　　②进行强度校核，结果筒体与封头的实测最小壁厚仍能满足压力需求（此时焊缝系数为0.5）。   　　③按照《容规》有关耐压试验条款规定，水压试验也未发现渗漏和异常现象。   　　④对拼接焊缝棱角错边缺陷而形成的结构形状突变，破坏了材料的连续性，在尖角、错边位置会产生峰值压力，该处的一次压力和二次弯曲应力共同叠加组成应力峰值。理论上由于其应力区分布很小与容器壁厚为同一量级，在运行中虽不会引起容器结构明显变形，但组合形成的局部高应力却能导致容器疲劳破坏和脆性破坏。但实际调查发现生产工艺系统中电脱水器工作压力稳定，基本无承受交变载荷作用的问题，不易发生疲劳破坏，且水压试验后经表面磁粉探伤复查没有发现裂纹缺陷。   　　⑤从电脱水器整体强度考虑，最恶劣部位是封头与筒体对接焊缝区域存在的二次应力，即筒体与封头相互约束面而产生的正应力和剪应力，这一局部将发生塑性变形，根据“安定准则”，电脱水器在运行中二次应力值不许大于材料屈服极限的两倍，即遵循σ≤2σst＝3［σ］其求证结果σ值略大于2σst，足见局部强度不够，需要采取加强措施。   　　基于以上分析和工作的基础，做出如下检验结论：①封头与筒体对接焊缝区采取外部钢带加固；壳体开孔接管部内侧补焊消除未焊透缺陷；②运行压力不得超过0.4MPa；③校定安全阀开启压力为0.4MPa并合乎设备排量要求；④只有满足上述三条件方可投用，3年内建议更新。

通过几年来对近300台在用压力容器进行检验的情况看，有相当部分属于20世纪80年代制造并投入使用的产品，普遍存在着资料不全、制造质量低劣、安全状况不良的问题，检验发现存在裂纹，未焊透咬边、错边、夹渣、气孔等超标缺陷数不胜枚举，这些超标缺陷，有些是制造时产生，有些则是在使用过程中产生或扩展的，它们是威协压力容器安全运行的重要隐患，切不可掉以轻心。因此在国家加强对压力容器设计和制造严格控制的同时，严格进行对在用压力容器的检验和缺陷处理，才是保证压力容器安全使用的关键。

 

　　国家质检总局颁发的《压力容器安全技术监察规程》、《在用压力容器检验规程》对在用压力容器的检验、缺陷处理和安全使用管理作了具体规定，明确了必须核定压力容器的安全状况等级，才可对压力容器进行登记注册，并对不同安全状况等级的压力容器提出了不同的使用规定，如其中规定了“安全状况等级核定为4级的在用固定压力容器，办理注册手续后，允许在满足检验报告所限定的使用条件和使用检验周期内继续使用，但不发证，经妥善处理安全状况等级达到3级以上后再发使用证”。由此可见，对检验后经缺陷评定确定的超标缺陷（尤其是安全状况等级核定为4级的在用压力容器）进行妥善的处理、修复，还可改善压力容器的安全状况等级，以确保压力容器能在规定的操作条件下，在法规规定的检验周期内安全使用，并对于在用压力容器的合理使用，提高其经济性都有较大的作用。

 

　　“在用压力容器的检验和缺陷处理，是通过检验判断其能否安全可靠地使用到下一个检验周期，而不是为了使其恢复到现行（或原来的）设计、制造标准。对在用压力容器的检验和缺陷处理不能完全套用制造标准”。就是说，要从实际情况出发，正确运用理论知识和实践经验，分析和总结事故发生规律，同时要考虑安全可靠与经济合理，对具体问题作具体分析处理，即应掌握“合于使用”的原则，通过分析，消除那些危及安全的超标缺陷，以提高压力容器的安全状况，达到能安全可靠地使用至下一个检验周期的目的。

 

　　在处理消除危害缺陷时，我们认为，首先调查容器质量状况与使用情况，弄清该缺陷是制造遗留，还是使用中产生；对于受压元件材质不清的容器，必要时进行化学成份分析，硬度测定和金相分析，为缺陷修复时的选材及制定合理的修复工艺提供依据，做到对症下药，选择缺陷处理的有效办法，以致可以直接判定缺陷修复的可能性与价值。

 

　　修复方法要根据不同缺陷的具体情况而定，应依据“合于使用”的原则，一般说，可修可不修的缺陷，即没有什么危害的缺陷尽量不要修，打磨处理能满足要求的就尽量不用补焊，对于裂纹的修复应慎重。有关专业刊物中推荐如下相应的修复方法：（1）打磨消除法：这种方法适用于在用容器的表面缺陷，如表面裂纹、凹坑、电弧擦伤、弧坑、机械损伤、未焊透、未熔合、焊缝气孔、焊缝咬边、工卡具焊迹等的处理。表面缺陷要经打磨完全消除，并与母材或焊缝成圆滑过渡，侧面斜度不大于1∶4。

 

　　（2）补焊修复法：补焊修复可消除危害安全的超标缺陷，改善安全状况，以利在用容器的安全使用，它是一种常用的重要修复方法，然而补焊修复较为费工时，如果补焊不当，还可能带来新的不稳定因素，如产生新的裂纹缺陷，接头的组织性能恶化，产生新的焊接应力等，某化工厂就曾因挖补内部气孔缺陷修坏了一台200m 3球罐，因此，对于在用容器缺陷补焊修复一定要慎重。

 

　　（3）贴补修复法：《容规》中已明确规定，不允许对主要受压元件进行贴补修理。而这种方法一般仅作为无法停产的容器修复时的应急措施，不可作为一种安全可靠的修复方法应用于停车时的修复。此法用于面积较大、分散、且逐处补焊有难度的局部缺陷修补。如大面积点蚀，局部均匀减薄，表面多处微裂等，且该在用容器工作应力水平较低，并能作定期检验，同时监控便利。它可用“贴板”覆盖缺陷，然后周边进行角接补焊，必要时也可在“贴板”上钻小孔，孔外装上阀门以便检查器壁缺陷的发展情况。

 

　　如何保证修复质量是我们共同关注的焦点，按《条例》《容规》要求，我们以为：承担修理单位其修复方案应征求使用单位意见，并经单位技术负责人批准，呈报主管部门和同级监察部门备案，必要时当地的锅炉压力容器监察部门应对容器的修复进行监督。

 

　　对于修复后的检验，可作如下规定：①打磨消除表面缺陷后，需经外观与表面探伤检查，确定缺陷完全消除，且打磨侧面应与母材或焊缝成圆滑过渡，侧面斜度应不大于1∶4。

 

　　②缺陷补焊修复后，应对补焊部位进行外观检查和无损探伤检查，必要时还应进行硬度测定检查及压力试验与气密性试验。补焊质量应符合《容规》等的有关要求。修复质量的检验结果应详细整理，经技术负责人审鉴后，归入该容器质量档案。现仅简述一检测实例：大港油田某厂一台70m 3原油电脱水器，是1987年由某金属结构厂制造，连续运行14年至2001年首次停车全面检验，该设备图纸及质量证明文件和设计参数无处可查。

 

　　检验过程中发现以下主要缺陷：①壳体对接纵、环焊缝X射线探伤拍片存在未焊透等缺陷，不合格片率100％；②经超声波探伤复查，未焊透主缺陷全部位于焊肉之间部位，距母材表面深5～8mm处；③人孔及各接管采用外表侧单面填角焊，壳内成型未焊透；④封头拼接焊缝与筒体封头对接焊缝棱角、错边缺陷最大值11.0mm；⑤实测筒体最小壁厚11.2mm，封头最小壁厚12.1mm。

 

　　根据以上缺陷表现出是先天制造缺陷，已无修理价值，正常情况要做报废处理，但是使用单位介绍购置这样一台设备需要70万元，且制造周期长，一旦报废直接影响企业的生产。急企业之所需，为了尽可能发挥设备潜能，结合实际做了以下分析和工作：①该设备在0.4MPa压力连续运行14年，现检验未发现缺陷扩展。

 

　　②进行强度校核，结果筒体与封头的实测最小壁厚仍能满足压力需求（此时焊缝系数为0.5）。

 

　　③按照《容规》有关耐压试验条款规定，水压试验也未发现渗漏和异常现象。

 

　　④对拼接焊缝棱角错边缺陷而形成的结构形状突变，破坏了材料的连续性，在尖角、错边位置会产生峰值压力，该处的一次压力和二次弯曲应力共同叠加组成应力峰值。理论上由于其应力区分布很小与容器壁厚为同一量级，在运行中虽不会引起容器结构明显变形，但组合形成的局部高应力却能导致容器疲劳破坏和脆性破坏。但实际调查发现生产工艺系统中电脱水器工作压力稳定，基本无承受交变载荷作用的问题，不易发生疲劳破坏，且水压试验后经表面磁粉探伤复查没有发现裂纹缺陷。

 

　　⑤从电脱水器整体强度考虑，最恶劣部位是封头与筒体对接焊缝区域存在的二次应力，即筒体与封头相互约束面而产生的正应力和剪应力，这一局部将发生塑性变形，根据“安定准则”，电脱水器在运行中二次应力值不许大于材料屈服极限的两倍，即遵循σ≤2σst＝3［σ］其求证结果σ值略大于2σst，足见局部强度不够，需要采取加强措施。

 

　　基于以上分析和工作的基础，做出如下检验结论：①封头与筒体对接焊缝区采取外部钢带加固；壳体开孔接管部内侧补焊消除未焊透缺陷；②运行压力不得超过0.4MPa；③校定安全阀开启压力为0.4MPa并合乎设备排量要求；④只有满足上述三条件方可投用，3年内建议更新。