锅炉、与压力容器安全对策(18)

  仪器信息网 ·  2007-04-26 21:40  ·  23114 次点击
(86)水压试验压力(Hydraulictestpressure)
锅炉压力容器的耐压试验主要是验证它是否具有承受工作压力所需的强度,而且还应有一定的安全裕度。因此试验压力必须高于它的工作压力。关于耐压试验的压力与设计压力之比值,各国的规定不完全相同。
(87)容积变形试验(Volumetricexpansiontest)
容积变形试验是在气瓶或其它小型高压容器进行水压试验时测定它的容积膨胀量,借以验证壳体强度的安全裕量。这种试验必须在专门的装置下进行,有内测法和外测法两种试验方法。气瓶在水压试验压力下的容积膨胀量称为容积全变形。气瓶在试验压力泄放后的容积如果不能恢复原状,则其增大量称为容积残余变形。容积全变形与容积残余变形之差即为容积弹性变形。容积残余变形对容积全变形之百分比称为容积残余变形率。气瓶的容积弹性变形与容积残余变形率间接地反映了气瓶在水压试验压力下的应力水平与强度裕度。因为在材料性能、气瓶直径等一定的情况下,容积弹性变形就是应力的函数,由此可以确定气瓶的实际平均壁厚。而从容积残余变形率则可以了解气瓶的水压试验压力是否已经接近或超过了气瓶的整体屈服压力。在现阶段,各国多以容积残余变形率作为气瓶耐压试验的评定指标。容积残余变形率超过10%的,评定为试验(强度)不合格。
(88)内测法容积变形试验与外测法容积变形试验(Directexpansiontestandwaterjacketmethodtest)
内测法和外测法是测定气瓶(或其它小型高压容器)容积变形的两种方法。
1.内测法。先测量瓶内在试验压力下所进入的水量与它在卸压后由瓶内所排出的水量,然后用所测数据来计算气瓶的容积全变形(进水量减去水的压缩量)和容积残余变形(进水量管中水排出后所差的容积)。
2.外测法。是在气瓶外部测量它的体积变形。方法是将试验气瓶放入一个密闭的水套中,根据气瓶在水压试验压力时和泄压后水套所排出的水量来确定它的容积全变形与容积残余变形。
两种方法比较,外测法观测简便,可以直接从量管中读出气瓶的容积全变形,不象内测法那样需要经过复杂的计算。更主要的是,它不受瓶内及管路中窝存气体的影响,因此误差小、数据比较精确。但外测法装置比较复杂,试验的劳动强度也大一些。因此这种方法虽然提倡了几十年,但目前除少数一些检验单位采用外,大部分单位仍沿用内测法。
(89)气密性试验(Leakagetest)
气密性试验主要是用以检验锅炉压力容器各联接部位,包括焊缝、铆缝、胀接缝和可拆联接处的密封性能,以保证设备投入使用后在工作压力下保持严密不漏。气密性试验应用空气、氮气或其它惰性气体作加压介质,为了保证气密性试验时的安全,必须在压力容器经过规定的耐压试验并证明合格以后方可进行气密性试验,试验温度最好不低于15℃。容器密性试验的试验压力应为设计压力的1.0~1.1倍。容器在试验压力下保压10min,然后降至设计压力,检验各联接部位有无泄漏。小型容器(例如气瓶)的气密性试验可以将容器浸入水中进行泄漏检查。各联接部位未发现有泄漏现象的,气密性试验合格。
(90)无损探伤(Nondestructiveinspection)
无损探伤是指用不损伤构件的方法来探测发现构件的缺陷,包括表面缺陷与内部缺陷。无损探伤不但广泛应用于检验锅炉压力容器产品制造质量,特别是焊接质量,而且在构件的定期检验中,也经常根据需要,有目的地采用。用于工业设备的无损探伤方法很多,其中主要有射线探伤、超声波探伤、磁粉探伤、荧光探伤和着色探伤等。这些方法各具特点,例如射线探伤和超声波探伤可以探测工件内部的缺陷,主要用于检验焊缝中有无气孔、夹渣、裂纹、未焊等缺陷。射线探伤设备能力的限制,可探测厚度有一定的范围(X射线的穿透厚度≤120mm,γ射线可穿透150mm)。超声波探伤有足够大的探伤厚度范围,但要求有较光洁的金属表面,而且对缺陷性质的判断直观性差,探伤的可靠性在很大程度上决定于操作人员的经验和技术水平。磁粉探伤、荧光探伤、着色探伤只能发现表面裂纹等缺陷,故只能用于表面探伤,其中以着色探伤的设备和方法最为简单方便,但探伤的灵敏度较低。

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