Как устранить производственные дефекты сосудов под давлением?

I. Шлифовальный ремонт – подходит для незначительных дефектов поверхности.

При поверхностных дефектах, таких как неглубокие трещины, подрезы, кратеры, царапины или незначительная коррозия, если они не влияют на прочность конструкции и оставшаяся после шлифования толщина стенки соответствует требованиям проверки прочности, для их устранения можно применять шлифовку.

1. С помощью угловой или пальчиковой шлифовальной машины зашлифовать дефектный участок. Контур шлифования должен иметь плавный переход с контролем угла 1:3 или выше во избежание образования острых углов.

2. После шлифования необходимо провести пенетрантное испытание (ПТ) или магнитопорошковое испытание (МТ), чтобы убедиться, что трещины и другие дефекты полностью удалены.

3. Глубина шлифования обычно не должна превышать 5% толщины основного материала, а непрерывность формы сварного шва и соединения с основным материалом не должны нарушаться.

4. Этот метод не требует огневых работ, имеет низкий строительный риск, подходит для быстрого-обработки на месте и является предпочтительным не-методом неразрушающего ремонта.

II. Ремонтная сварка и наплавка – для более глубоких или проникающих дефектов
При значительной глубине дефекта, например при непроваре, непроваре, пористости, шлаковых включениях или глубоких трещинах, для восстановления целостности материала необходима ремонтная сварка или наплавка.

1. Сначала тщательно удалите дефект с помощью строжки угольной дугой или механической обработки, обеспечив U--образный скос внизу. После снятия испытание PT/MT подтверждает отсутствие остаточных трещин.

2. Перед сваркой необходим предварительный нагрев. Температура предварительного нагрева зависит от материала и толщины, обычно составляет 150–300 градусов. Температура между проходами не должна быть ниже температуры предварительного нагрева, чтобы предотвратить образование холодных трещин.

3. Используйте сварочные материалы, идентичные исходному сварному шву или совместимые с ним. Для обеспечения качества сварки диаметр электрода не должен превышать 3,2 мм.

4. После ремонтной сварки проведите тот же неразрушающий контроль (RT/UT/MT/PT), что и исходный сварной шов. Для устранения остаточных напряжений может потребоваться термообработка после-сварки.

Особое примечание. Для оборудования, содержащего чрезвычайно или очень опасные среды, криогенных контейнеров, контейнеров из Cr-Mo стали и оборудования, склонного к коррозии под напряжением, требования к сварочному ремонту более строгие, и необходимо строго соблюдать аттестацию сварочных процедур.

III. Ремонт с заплатами — устранение серьезных локальных повреждений. Если на большой площади наблюдается коррозия, вздутие, ухудшение качества материала или повторяющиеся неудачи при ремонте, можно использовать заплату для замены компонентов подшипника, подвергающихся локальному давлению-.

1. Дефектный участок следует полностью удалить. Накладная пластина должна быть круглой, эллиптической или прямоугольной с закругленными углами, с радиусом угла не менее 100 мм, чтобы избежать концентрации напряжений.

2. Материал, толщина и характеристики накладной пластины должны соответствовать основному материалу. Во время сварки следует допускать свободное расширение и сжатие, чтобы предотвратить дополнительное напряжение.

3. Длина заплаты обычно должна быть не менее 300 мм, а расстояние между заплатой и соседними сварными швами должно быть более чем в три раза больше номинальной толщины стенки или более 100 мм.

4. Если глубина ремонта превышает половину толщины стены, необходимо повторить испытание давлением в соответствии со стандартами, такими как GB/T150.

Поскольку исправление требует обширных сварочных работ, оно легко приводит к появлению новых дефектов сварки и остаточных напряжений, и теперь его используют с осторожностью, только в случае крайней необходимости.

IV. Замена компонентов – при необратимых серьезных дефектах
Если критически важные компоненты-подшипников, такие как цилиндры, головки и форсунки, обнаруживают неустранимое распространение трещин, сильную коррозию или повторяющиеся неудачные попытки ремонта, их следует в обязательном порядке заменить.

1. Сменные компоненты должны соответствовать первоначальным проектным требованиям, включая материал, характеристики и состояние термообработки.

При монтаже необходимо позаботиться о защите уплотнительных поверхностей и мест соединений во избежание вторичного повреждения.

2. После замены необходимо снова провести не-неразрушающие испытания, испытания под давлением и функциональные испытания, чтобы обеспечить общую безопасность.

Этот метод более дорогой, но позволяет принципиально исключить скрытые опасности и подходит для ситуаций с повышенными требованиями безопасности.

V. Композиционные материалы и механическое армирование – новые технологии и технологии аварийного ремонта

1. Ремонт композитных материалов
Подходит для зон, не подвергающихся -давлению-или в качестве временной экстренной меры, например, с использованием ткани из углеродного волокна + эпоксидной смолы для усиления склеивания поверхности.

Перед ремонтом склеиваемые поверхности бака необходимо обработать обезжириванием, удалением краски, ржавчины и обезжириванием для обеспечения прочности склеивания.

После нанесения эпоксидного клея прижмите и затвердейте. Его можно использовать через 48 часов при комнатной температуре или через 4 часа при ускоренном отверждении при 80 градусах.

Этот метод не требует открытого огня и подходит для быстрой герметизации утечек в легковоспламеняющихся и взрывоопасных средах, но его следует использовать только как переходный метод ремонта.

2. Механическое усиление Используется в аварийных ситуациях, когда невозможно отключение или открытое пламя, например, использование сегментированных зажимов в сочетании с герметизирующим клеем для обеспечения герметизации утечек под давлением.

Т-болты вставляются в трещину и поворачиваются, чтобы зафиксировать ее, а затем затягиваются стальной пластиной и гайкой для достижения быстрого уплотнения.

Время операции должно контролироваться в пределах 30 минут. Для обеспечения безопасности рабочие должны носить респираторы.

VI. Проверка и приемка после ремонта После завершения всех ремонтных работ необходимо провести строгую процедуру проверки:

1. Визуальный осмотр: убедитесь, что сварной шов хороший и нет поверхностных дефектов, таких как подрезы, трещины или пористость.

2. Не-неразрушающий контроль. Выполните испытания RT, UT, MT или PT на отремонтированном участке в соответствии с первоначальными стандартами, чтобы убедиться в отсутствии внутренних дефектов, выходящих за рамки стандартов.

3. Испытание под давлением. Особенно при ремонте глубиной, превышающей половину толщины стены, необходимо повторно провести гидростатическое или пневматическое испытание под давлением, чтобы проверить -несущую способность.

4. Функциональное тестирование: проверьте характеристики уплотнения, рабочее давление и температурную реакцию, чтобы убедиться, что они в норме.

Окончательная приемка должна быть зарегистрирована и подписана для подтверждения, а также включена в управление техническими файлами оборудования.