原因: 《中华人民共和国特种设备安全法》第十四条规定:特种设备安全管理人员、检测人员和作业人员应当按照国家有关规定取得相应资格,方可从事相关工作。焊接作业人员应当按照《特种设备焊接操作人员考核细则》的要求,取得“特种设备安全管理和作业人员证”,方可从事特种设备相应焊接工作,相应焊接工作包括以下3方面。
1)承压设备的受压元件焊缝、与受压元件相焊的焊缝、受压元件母材堆焊表面。
2)机电类设备的主要受力结构(部)件焊缝,与主要受力结构(部)件相焊的焊缝。
3)熔入前两项焊缝的定位焊缝。
在特种设备制造过程中,焊接是非常重要的一项工艺,很大程度上决定了产品质量。对焊工实行考试资格认证制度,能有效地保证焊工的焊接技能操作水平,保证特种设备产品的焊接质量与本质安全。
措施: 从事特种设备焊接作业的焊工应按照《特种设备焊接操作人员考核细则》考核合格,取得“特种设备安全管理和作业人员证”,再从事合格项目范围内的特种设备焊接作业。
原因: 焊接接头是指两个或两个以上元件用焊接方法连接的接头(包括焊缝、熔合区和热影响区),这样就包括了非受压元件部分,这点主要是针对在容器制造过程中保证焊接对其所影响到的金属性能范围所制定的。
不是所有与设备连接的焊缝都是受压焊缝。压力容器上非受压焊缝较多,裙座、鞍座等焊缝都是非受压焊缝,还有加强圈、补强板、爬梯扶手,以及内支撑件大部分也为非受压焊缝。
措施: 根据GB 150—2011《压力容器》中提出的以上内容是容器的界定范围,该范围到非受压元件与受压元件的连接焊缝为止,此焊缝位置是受压元件与非受压元件范围的分界线,应当按压力容器焊接接头严格管理。
原因: 最高允许工作压力是在指定的相应温度下,容器顶部所允许承受的最大压力。该压力是根据容器各受压元件的有效厚度,考虑了该元件承受的所有载荷而计算得到的,且取最小值。法规、标准有要求时,以及设计者认为有必要时,在图样上会给出最高允许工作压力。最高允许工作压力是充分考虑了受压元件有效厚度与设计厚度的差值,因此最高允许工作压力在数值上大于或等于容器的设计压力。
措施: 只有当压力容器的设计文件没有给出最高允许工作压力时,才可以认为该容器的设计压力即是最高允许工作压力。
原因: 承压设备相关标准中要求承压设备焊接必须使用满足NB/T 47018—2017《承压设备用焊接材料订货技术条件》的焊接材料。
措施: 在承压设备焊接工作中,必须使用满足NB/T 47018—2017《承压设备用焊接材料订货技术条件》的焊接材料。
原因: GB 150.2—2011《压力容器 第2部分:材料》明确规定“GB/T 12771—2019中的钢管不得用于换热管”,由于GB/T 12771—2019《流体输送用不锈钢焊接钢管》、GB/T 14976—2012《流体输送用不锈钢无缝钢管》与GB/T 8163—2018《输送流体中用无缝钢管》标准一样,钢管的外径允许偏差和壁厚允许偏差较大,因此均不符合换热管的要求。
措施: 采用奥氏体不锈钢焊接钢管作换热管时只能采用符合GB/T 24593—2018《锅炉和热交换器用奥氏体不锈钢焊接钢管》要求的不锈钢管。
原因: S30408不锈钢是国内承压设备用不锈钢的数字代号。编号中各数字的具体含义:
1)S×××××,S表示AISI与SAE不锈钢及耐热钢。
2)前三个×××表示不锈钢类型。
3)第一个×表示:1为沉淀硬化不锈钢,2为Cr-Mn-Ni-N奥氏体不锈钢,3为Cr-Ni奥氏体不锈钢,4为高Cr马氏体不锈钢和低碳高Cr铁素体不锈钢,5为低碳马氏体不锈钢。
4)第二、三个××表示该类型钢的分类序号。
5)第四、五个××表示材料顺序号(区分个别成分差别,00为无差别)。
06 Cr19 Ni10是钢材牌号。两者均符合GB/T 12771—2019和GB/T 8163—2018标准的要求。
措施: 两种写法不能同时出现在一个图样上,企业应予以规定,否则会造成材料使用混乱。
原因: GB 150.2—2011明确规定:各种复合板的未结合率不应>5%,要检测和计算复合板的未结合率,首先要知道何为复合板的未结合率。根据NB/T 47002.1—2019《压力容器用复合板 第1部分:不锈钢-钢复合板》,复合板的未结合率的定义为:复合面积中未结合区的面积总和与复合板总面积的比值,以百分数表示。
措施: 复合板的结合状态用超声波检测,采用100%扫查方式。最后将其复合界面未结合区的面积总和除以复合板总面积再乘以100%,结果应≤5%。如果超过5%,则该复合板材不得应用于承压设备。
原因: 钢材Q345 R和Q355 B有一定的共性,都是普通碳素结构钢材料,屈服强度均为345MPa,只不过Q345R的化学成分略有变化,以适应焊接性的要求。Q345R中R是容器汉语拼音的首字母,是专业用钢,专门适用于制造容器的钢材;而Q355 B是适应性更广的结构钢材料。
措施: 两种材料既有共性也有不同,如果将Q355 B钢板代替Q345 R钢板用于压力容器制造,必须满足以下条件。
1)钢板材质证明书中 w P ≤0.025%、 w S ≤0.010%。
2)钢板冲击和冷弯试验的合格标准应符合GB/T 700—2006的有关规定。
3)容器设计压力<1.6MPa。
4)钢板使用温度为-20~350℃,并经-20℃冲击试验后合格。
5)用于容器壳体的钢板厚度≤16mm,用于其他受压元件的钢板厚度≤30mm。
6)不得用于毒性程度为极度或高度危害的介质。