由一臺(tái)空氣儲(chǔ)罐強(qiáng)度校核說(shuō)起

郭云寶

（遂寧市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)所）

由一臺(tái)空氣儲(chǔ)罐強(qiáng)度校核說(shuō)起

郭云寶*

（遂寧市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)所）

針對(duì)《壓力容器定期檢驗(yàn)規(guī)則》中第二十五條第（七）款之第1條的規(guī)定 “材質(zhì)不明者，對(duì)于無(wú)特殊要求的容器，按Q235鋼進(jìn)行強(qiáng)度校核”， 結(jié)合最近檢驗(yàn)的一臺(tái)空氣儲(chǔ)罐需進(jìn)行強(qiáng)度校核的情況，提出探討性觀點(diǎn)，認(rèn)為該條規(guī)定有欠合理之處。

空氣儲(chǔ)罐 強(qiáng)度校核 壓力容器 Q235

0 前言

某單位一臺(tái)空氣儲(chǔ)罐進(jìn)行首次全面檢驗(yàn)。該儲(chǔ)罐銘牌上參數(shù)如下：設(shè)計(jì)壓力4.1 MPa，設(shè)計(jì)溫度50℃，容器內(nèi)徑1 000 mm，制造日期2001年10月，制造單位為重慶某壓力容器廠，銘牌上有監(jiān)檢鋼印。

該儲(chǔ)罐實(shí)際使用參數(shù)：最高工作壓力4.0 MPa，溫度45℃，介質(zhì)空氣。

全面檢驗(yàn)情況：未查到出廠技術(shù)資料，宏觀檢查合格，外表面對(duì)接焊縫經(jīng)20%磁粉檢測(cè)合格，實(shí)測(cè)最小壁厚δ筒體=19.2 mm，δ封頭=19.8 mm，安全附件檢查合格。

按照 《壓力容器定期檢驗(yàn)規(guī)則》[1]（以下簡(jiǎn)稱《容檢規(guī)》）相關(guān)要求對(duì)該儲(chǔ)罐進(jìn)行強(qiáng)度校核。PW=4.0 MPa， δ筒體校=22.3 mm， δ封頭校=22.1 mm， 其校核結(jié)果是該設(shè)備不能在PW=4.0 MPa下安全運(yùn)行，結(jié)論為不合格。

1 應(yīng)當(dāng)進(jìn)行強(qiáng)度校核的情況及校核原則

（1） 《容檢規(guī)》第二十五條第（七）款第1條規(guī)定：材質(zhì)不明者，對(duì)于無(wú)特殊要求的容器，按Q235鋼進(jìn)行強(qiáng)度校核。

（2） 《容檢規(guī)》第二十五條第（十）款也列舉了五種應(yīng)當(dāng)進(jìn)行強(qiáng)度校核的情況：

①腐蝕深度超過(guò)腐蝕裕量；

②設(shè)計(jì)參數(shù)與實(shí)際情況不符；

③名義厚度不明；④結(jié)構(gòu)不合理，并且已發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重缺陷；⑤檢驗(yàn)人員對(duì)強(qiáng)度有懷疑。

本次檢驗(yàn)中因使用單位資料保管不善，無(wú)法提供容器出廠的技術(shù)資料，導(dǎo)致材質(zhì)不明及名義厚度不明，符合上述兩個(gè)要進(jìn)行強(qiáng)度校核的條件，所以應(yīng)當(dāng)進(jìn)行強(qiáng)度校核。

（3）強(qiáng)度校核的原則。對(duì)于未查到出廠技術(shù)資料的壓力容器，即材質(zhì)不明和名義厚度不明的，《容檢規(guī)》第二十五條第 （七）款規(guī)定，對(duì)于無(wú)特殊要求的容器按Q235鋼進(jìn)行強(qiáng)度校核?？諝鈨?chǔ)罐應(yīng)為無(wú)特殊要求的壓力容器，故應(yīng)按此規(guī)定進(jìn)行強(qiáng)度校核。

2 采用Q235鋼校核的依據(jù)

對(duì)于為什么要采用Q235鋼進(jìn)行強(qiáng)度校核，筆者查閱了一些資料并無(wú)收獲，只是在 《容檢規(guī)釋義》中找到這樣一條解釋： 《容檢規(guī)》中所說(shuō)的Q235鋼實(shí)際是指Q235-B鋼，對(duì)于其他則無(wú)描述。根據(jù)該條款應(yīng)該做如下理解：如果級(jí)別較低的Q235-B強(qiáng)度校核都合格，那么級(jí)別較高的如16MnR等材質(zhì)制造的壓力容器就更能滿足使用要求了。

3 《鋼制壓力容器》（1998版）[2]對(duì)Q235-B的描述

《鋼制壓力容器》（1998版）中第4.2.3款關(guān)于“碳素鋼鎮(zhèn)靜鋼板的適用范圍”有如下規(guī)定。

Q235-B鋼板：容器設(shè)計(jì)壓力p≤1.6 MPa；鋼板使用溫度為0～350℃；用于殼體時(shí)，鋼板厚度不大于20 mm；不得用于毒性程度為高度或極度危害介質(zhì)的壓力容器。

4 規(guī)定用Q235-B鋼進(jìn)行強(qiáng)度校核欠合理

按照上述 《鋼制壓力容器》所作的規(guī)定，顯然，該臺(tái)空氣儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)、制造所用材料都不會(huì)是Q235-B鋼，如果仍要求按照Q235-B鋼來(lái)進(jìn)行強(qiáng)度校核，其結(jié)果就是壁厚不滿足使用要求，強(qiáng)度校核不合格，使用單位要么報(bào)廢該罐，要么必須降壓使用。故對(duì)于 《容檢規(guī)》第二十五條第 （七）款要求按照Q235-B進(jìn)行強(qiáng)度校核的規(guī)定，我認(rèn)為有不妥之處。

其理由如下：

壓力容器在進(jìn)行全面檢驗(yàn)前，至少有三道關(guān)口可以為壓力容器把關(guān)。

其一是設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)人員嚴(yán)格按照 《鋼制壓力容器》 （1998版）和 《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》[3]（《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》）等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范設(shè)計(jì)，同時(shí)經(jīng)過(guò)校核人員、審核人員的兩級(jí)簽審，應(yīng)該說(shuō)材料錯(cuò)用的情況是絕對(duì)不會(huì)發(fā)生的。

其二是制造和監(jiān)督檢驗(yàn)環(huán)節(jié)。壓力容器實(shí)行的產(chǎn)品監(jiān)督檢驗(yàn)制度是全過(guò)程監(jiān)督檢驗(yàn)，即便是設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)出現(xiàn)漏洞，即將Q235-B鋼用做設(shè)計(jì)壓力＞1.6 MPa的壓力容器殼體，駐廠監(jiān)檢員在實(shí)施產(chǎn)品監(jiān)督檢驗(yàn)的時(shí)候也能發(fā)現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題，監(jiān)檢工作到此即止。

其三是安裝監(jiān)督檢驗(yàn)環(huán)節(jié)。即便是前面兩道關(guān)口都由于某些原因出現(xiàn)遺漏 （事實(shí)上是不可能出現(xiàn)的），在安裝監(jiān)督檢驗(yàn)的時(shí)候檢驗(yàn)人員嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，也能杜絕材料錯(cuò)用的情況發(fā)生。這種情況生產(chǎn)的壓力容器根本就沒(méi)機(jī)會(huì)投入到使用中。

換句話說(shuō)，只要是經(jīng)過(guò)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)合格出廠 （有銘牌，有CS鋼印）的壓力容器根本就不可能將Q235-B鋼用做設(shè)計(jì)壓力＞1.6 MPa的壓力容器殼體。

5 結(jié)束語(yǔ)及建議

設(shè)備提前報(bào)廢或降壓使用都將浪費(fèi)大量鋼材及人力物力，與當(dāng)前提倡的節(jié)能降耗、低碳經(jīng)濟(jì)相違背，與科學(xué)發(fā)展觀背道而馳，不利于經(jīng)濟(jì)的和諧平穩(wěn)發(fā)展。

綜上所述，嚴(yán)格按照 《鋼制壓力容器》 （1998版）設(shè)計(jì)制造的在用壓力容器在當(dāng)前如此完善的產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)體系下出現(xiàn)材料錯(cuò)用的情況幾乎是不可能的， 《容檢規(guī)》也應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，進(jìn)一步完善第二十五條第 （七）款的相關(guān)規(guī)定，按設(shè)計(jì)壓力的等級(jí)區(qū)別對(duì)待，明確相應(yīng)的壓力等級(jí)采用相應(yīng)的材質(zhì)進(jìn)行強(qiáng)度校核，以避免不必要的浪費(fèi)。

[1] TSG R7001—2004.壓力容器定期檢驗(yàn)規(guī)則[S].2004.

[2] 全國(guó)壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì).GB 150—1998.鋼制壓力容器[M].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1998.

[3] 壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程[S].1999.

The Strength Check of An Air Tank

Guo Yunbao

The article 25,paragraph7,article 1 of 《Pressure Vessels Periodical Inspection Regulation》provides that “pressure vessels of unknown material and with no special requirements， the strength check refers to the provision of Q235 steel”.Combining with the strength check situation of an air tank inspected receritly esploratory views and believes the authon puts forward.

Air tank;The strength check； Pressure vessel； Q235

TQ 051.8

*郭云寶，男，1977年10月生，工程師。遂寧市，629000。

2011-04-11）