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鋼制常壓儲(chǔ)罐在役檢驗(yàn)的檢驗(yàn)范圍限于儲(chǔ)罐的基礎(chǔ)、罐底、罐壁、結(jié)構(gòu)、罐頂、附屬物,以及到zui初的法蘭
檢驗(yàn)員在對(duì)不銹鋼儲(chǔ)罐的罐壁進(jìn)行測厚面、zui初的螺紋接頭或zui初的焊接端連接處的接管。在役檢驗(yàn)也即是依據(jù)某個(gè)標(biāo)準(zhǔn)(例如API653)對(duì)這些部件/部位進(jìn)行檢驗(yàn),取得各個(gè)指標(biāo)的量化數(shù)據(jù),然后進(jìn)行分析,對(duì)儲(chǔ)罐的完好性進(jìn)行預(yù)測或提出維修建議。典型的例子比如,檢測出外部環(huán)境(大氣和保溫層下腐蝕)對(duì)罐壁壁厚的減薄量、貯存介質(zhì)對(duì)罐體材料的腐蝕造成材料的減薄量,然后結(jié)合儲(chǔ)罐的在役年限,可以計(jì)算出在特定條件下的腐蝕速率,從而可以推算出類似工況條件下,儲(chǔ)罐能夠繼續(xù)安全使用的年限,如果推算出的時(shí)間過短,不能到業(yè)主所期望的下一次檢驗(yàn)時(shí)間,則要建議業(yè)主對(duì)此處進(jìn)行維修。1.儲(chǔ)罐檢驗(yàn)的分類
儲(chǔ)罐檢驗(yàn)分為外部檢驗(yàn)和內(nèi)部檢驗(yàn),外部檢驗(yàn)是指罐內(nèi)貯存有介質(zhì)的情況下,對(duì)罐的各個(gè)部位/部件進(jìn)行檢驗(yàn);內(nèi)部檢驗(yàn)為罐內(nèi)的介質(zhì)清空之后,對(duì)罐的各個(gè)部位/部件進(jìn)行檢驗(yàn),內(nèi)部檢驗(yàn)過程中,檢驗(yàn)人員需要進(jìn)入罐內(nèi)。外部檢驗(yàn)和內(nèi)部檢驗(yàn)所用的檢驗(yàn)工具/方法和檢驗(yàn)部位/部件有很大的不同,但是有部分內(nèi)容是相同的。
1.1外部檢驗(yàn)為儲(chǔ)罐運(yùn)行中檢驗(yàn),包含如下檢驗(yàn)項(xiàng)目:
磁泄漏(MFL)對(duì)罐底板腐蝕狀況進(jìn)行掃查例行檢驗(yàn)——通常業(yè)主可以自己進(jìn)行,頻次要求約每月一次。
目視檢驗(yàn)——由專業(yè)檢驗(yàn)員對(duì)儲(chǔ)罐外面的各個(gè)構(gòu)件進(jìn)行外觀檢驗(yàn)(按API653的檢驗(yàn)清單),要求約5年一次。
聲發(fā)射——使用聲發(fā)射儀檢測罐底板內(nèi)外活性缺陷的情況,屬于定性檢查。
超聲波罐壁測厚——使用爬行器(帶UT測厚儀)從罐底一直爬到頂,每隔定長取點(diǎn)測厚。每個(gè)罐依據(jù)罐體大小,或業(yè)主的要求,決定爬行條數(shù)。對(duì)于不銹鋼或有保溫層的儲(chǔ)罐,則需人工測量。
沉降觀測——使用全站儀對(duì)罐周邊的觀測點(diǎn)進(jìn)行觀測,得出沉降數(shù)據(jù)。
1.2內(nèi)部檢驗(yàn)為開罐檢驗(yàn),包含如下檢驗(yàn)項(xiàng)目:
目視檢測——由專業(yè)檢驗(yàn)員按API653的檢驗(yàn)清單對(duì)罐體內(nèi)外的各個(gè)構(gòu)件進(jìn)行檢驗(yàn)。
底板背面腐蝕狀況檢測——罐底漏磁掃描(MFL),配以常規(guī)超聲波檢測或相控陣檢測技術(shù)(對(duì)于障礙區(qū)域和問題區(qū)域)。
焊縫無損檢測——罐壁板與底板內(nèi)外角焊縫、罐底板搭接/對(duì)接焊縫、修補(bǔ)焊縫以及接管連接到罐壁角焊縫等的磁粉檢測或滲透檢測。
外部邊緣板的超聲波測厚。
尺寸測量——罐壁不圓度和垂直度的測定。
真空箱檢測——底板的焊縫真空檢測。
沉降觀測——使用全站儀對(duì)罐周邊及罐底板上的觀測點(diǎn)進(jìn)行觀測,得出沉降數(shù)據(jù)。
泄漏點(diǎn)的檢查(已發(fā)生泄漏的罐)。2.檢驗(yàn)流程
2.1通過檢測儀器或?qū)I(yè)檢驗(yàn)員目視檢驗(yàn)獲取原始數(shù)據(jù)/信息。
2.2通過標(biāo)準(zhǔn)所要求的方法以及相關(guān)的軟件,對(duì)原始數(shù)據(jù)/信息進(jìn)行分析和處理,得出可視化或直觀的檢測結(jié)果,讓儲(chǔ)罐用戶易于閱讀,從而清楚地了解儲(chǔ)罐的現(xiàn)狀。
2.3基于數(shù)據(jù)分析和處理的結(jié)果,對(duì)檢驗(yàn)部位/部件的使用壽命或下一次檢驗(yàn)時(shí)間進(jìn)行計(jì)算。比如,通過底板背面腐蝕狀況的掃描結(jié)果,計(jì)算出底板的使用壽命。
2.4對(duì)已經(jīng)發(fā)生劣化的檢測部位/部件提出維修建議,確保該部位/部件在維修之后能夠繼續(xù)使用,繼續(xù)保持該儲(chǔ)罐的完好性。下面是一些常見的,根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果提出的維修建議的例子:
底板背面腐蝕狀況的掃描結(jié)果表明某一個(gè)點(diǎn)出現(xiàn)較深的腐蝕,在下次檢驗(yàn)之前,無法保持標(biāo)準(zhǔn)所要求的zui小厚度,建議用戶在該處底板上補(bǔ)焊一小塊板,該處的厚度得到加厚,可以承受該點(diǎn)較快的腐蝕速度。
對(duì)罐壁的厚度檢測表明,該罐壁內(nèi)表面出現(xiàn)較嚴(yán)重的腐蝕,剩余壁厚已無法承受正常的液位壓力,但用戶在短期內(nèi)無法開罐對(duì)其進(jìn)行維修。檢驗(yàn)員通過強(qiáng)度校核,計(jì)算出可以承受的zui高液位,用戶就清楚了該罐繼續(xù)安全運(yùn)行的條件。
對(duì)底板與壁板角焊縫進(jìn)行磁粉探傷,發(fā)現(xiàn)局部焊縫出現(xiàn)了劣化,標(biāo)出劣化部位。建議用戶磨掉劣化的焊縫,進(jìn)行補(bǔ)焊。從而確保了整圈焊縫的完好性。
對(duì)罐底周圍進(jìn)行了沉降觀測,對(duì)取得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后,發(fā)現(xiàn)某個(gè)局部的不均勻沉降超出了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍。建議用戶將該處撐起,對(duì)下面的基礎(chǔ)進(jìn)行調(diào)整。沉降回到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍之內(nèi),確保了該罐能夠繼續(xù)安全地運(yùn)行。
3.儲(chǔ)罐檢驗(yàn)常用到的標(biāo)準(zhǔn)
由于國內(nèi)在這一領(lǐng)域內(nèi)還缺乏及系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn),這里僅就API標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行簡單的介紹:
API650-焊接石油儲(chǔ)罐,
API653-儲(chǔ)罐檢驗(yàn)、維修、改造和重建
API575-現(xiàn)有常壓和低壓儲(chǔ)罐的檢驗(yàn)指南和方法
API577-焊接檢驗(yàn)和冶金
API571-影響煉油工業(yè)固定設(shè)備的損傷機(jī)理
API651-地上石油儲(chǔ)罐的陰極保護(hù)
API652-地上石油儲(chǔ)罐罐底襯里
ASME V-無損檢測
ASME IX-焊接和釬接評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
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