關於杜瓦瓶為什麽要定期檢測的問題探討

　　焊接絕熱氣瓶又稱低溫絕熱氣瓶、杜瓦瓶，是指在正常環境溫度(-40℃～60℃)下使用，盛裝液氧、液氮、液氬、液態二氧化碳、液化天然氣(LNG)等低溫液體(ti) 介質，瓶體(ti) 為(wei) 鋼質焊接、真空絕熱結構，其公稱工作壓力為(wei) 0.2MPa～3.5MPa，設計溫度不低於(yu) -196℃，公稱容積不小於(yu) 10L。現行的《氣瓶安全監察規程》已經將杜瓦瓶納入了定期檢驗的範圍，然而杜瓦瓶定期檢驗規則一直沒有出台， 但各地氣瓶檢驗機構都相繼製定了可行的地方性的檢驗規則，為(wei) 杜瓦瓶的定期檢驗提供了依據。現結合我單位的檢驗工作實際談談杜瓦瓶的檢驗規則和檢驗項目。

　　一、檢驗周期

　　杜瓦瓶的定期檢驗一般為(wei) 每三年進行一次，車用(載)杜瓦瓶應每兩(liang) 年一次，使用期超過10年的，每年一次。在使用過程中若發現杜瓦瓶有嚴(yan) 重損傷(shang) 、發生事故、出現異常情況或對其安全可靠性有懷疑的，應提前檢驗。庫存或停用時間超過一個(ge) 檢驗周期的氣瓶，啟用前應進行檢驗。

　　二、檢驗項目

　　定期檢驗項目分為(wei) 一般檢驗和專(zhuan) 項檢查。

　　一般檢驗包括：資料審查、外觀檢查、安全附件及管路、閥門檢驗、靜態蒸發率測試、氣密性試驗，必要時進行無損檢測。

　　專(zhuan) 項檢查包括：內(nei) 部檢查、耐壓試驗，測試真空度或靜態蒸發率、漏氣速率、漏放氣速率。為(wei) 對因外觀檢查、靜態蒸發率達不到要求需進行維修的杜瓦瓶，應在維修後進行專(zhuan) 項檢查，專(zhuan) 項檢查一般由具有製造資質的單位進行，並出具相關(guan) 證明。

　　三、一般檢驗

　　1.資料審查

　　1.1審核氣瓶產(chan) 品合格證、質量證明書(shu) 、使用說明書(shu) 、氣瓶注冊(ce) 登記證(書(shu) )、曆次檢驗報告及改造、維修資料。

　　1.2核查盛裝介質與(yu) 原始資料規定是否相符，了解杜瓦瓶使用頻率和狀況、使用方法，使用過程中有無異常，上次檢驗報告中存在問題是否進行整改。

　　2.檢驗準備

　　2.1逐隻檢查、核對並登記杜瓦瓶製造標誌和檢驗標誌。登記內(nei) 容包括製造國別、製造廠名稱或代號、出廠編號、出廠年月、公稱工作壓力、充裝介質、公稱容積、淨重、上次檢驗日期。

　　2.2未經國家特種設備安全監督管理部門許可的廠商製造的氣瓶、製造標誌不符合《氣瓶安全監察規程》規定的氣瓶、製造銘牌模糊不清或氣瓶編號、充裝介質、容積、公稱工作壓力、出廠年月等關(guan) 鍵項目不全而又無據可查的氣瓶、有關(guan) 政府文件規定不準再使用的杜瓦瓶，登記後不予檢驗按報廢處理。

　　2.3使用期限超過20年的杜瓦瓶按報廢處理，登記後不予檢驗。如果有相應標準對使用期限有規定的，從(cong) 其規定。

　　2.4未獲得注冊(ce) 登記證(書(shu) )的杜瓦瓶，須獲得特種設備安全監察機構注冊(ce) 登記後進行檢驗，否則登記後不予檢驗。

　　2.5確認安全閥、壓力表、爆破片、液位計等可拆卸的附件是否齊全。

　　2.6對於(yu) 瓶內(nei) 介質不明的氣瓶，應與(yu) 待檢瓶分別存放以待另行妥善處理。

　　2.7氣瓶外表應無妨礙檢查的灰塵及汙物，如有灰塵及汙物，用不損傷(shang) 瓶體(ti) 金屬的適當方法將氣瓶表麵的汙垢、沾染物等有礙表麵檢查的雜物清除幹淨。

　　2.8在全部的檢驗工作中氣瓶應不被油脂汙染。

　　3.外觀檢查

　　3.1檢查外表麵有無“結露”、“結霜”現象，外殼是否出現可見的霜凍分界麵，出現上述現象應進行專(zhuan) 項檢查。

　　3.2檢查氣瓶瓶體(ti) 外表麵有無碰撞變形、凹陷、凹坑等機械損傷(shang) 。凹陷的深度不大於(yu) 10mm，(測量方法參照附錄B)若超過10mm應進行專(zhuan) 項檢查，無維修價(jia) 值應報廢。

　　3.3用5～10倍放大鏡檢查焊縫和熱影響區及瓶體(ti) 外表麵，若存在裂紋、結疤、皺折或夾雜等缺陷氣瓶應報廢，對有懷疑的部位，應進行滲透檢測，滲透檢測應符合JB/T 4730要求，合格級別為(wei) 不低於(yu) I級。

　　3.4防護架、底部支座有無開裂、變形、腐蝕或其他機械損傷(shang) 等缺陷存在，因其原因而影響安全性能的氣瓶應判為(wei) 不合格。底座與(yu) 瓶體(ti) 連接後不能有異常傾(qing) 側(ce) 現象，出現異常傾(qing) 側(ce) 現象的氣瓶應判為(wei) 不合格。

　　3.5瓶體(ti) 孤立點狀腐蝕處或劃痕修複處的剩餘(yu) 壁厚小於(yu) 2mm的氣瓶應報廢。

　　4.安全附件及管路、閥門檢驗

　　4.1基本要求

　　4.1.1安全附件必須符合TSG RF001、國家標準或專(zhuan) 業(ye) 標準，且選用有製造許可證書(shu) 單位生產(chan) 的產(chan) 品，其型號、規格及技術參數應明確、清晰。

　　4.1.2安全附件及管路、閥門的更換需選用相同型號、規格的配件，若無相同型號、規格的配件，需選用氣瓶製造廠認可的其他符合要求的配件。

　　4.1.3氣瓶需進行維修時，應由有製造資質單位或返廠進行。

　　4.2.1檢查安全閥的選型、排量、公稱壓力是否與(yu) 所使用的氣瓶壓力級別相適應;

　　4.2.2檢查安全閥的閥體(ti) 、連接螺紋是否完好;

　　4.2.3安全閥是否在有效期內(nei) ;

　　4.2.4氣瓶上裝有的安全閥，要求開啟壓力為(wei) 氣瓶工作壓力的1.0-1.1倍、回座壓力不低於(yu) 開啟壓力的0.8倍、密閉壓力不低於(yu) 開啟壓力的0.9倍。

　　4.3壓力表

　　4.3.1檢查壓力表的選型、量程、精度是否與(yu) 所用氣瓶的壓力級別和充裝介質相適應;

　　4.3.2檢查壓力表的外殼及指針是否有損壞，表盤刻度指示值是否清晰，若有損壞，則更換;

　　4.3.3壓力表是否在檢定有效期內(nei) ;

　　4.3.4壓力表(液氧的必須采用禁油壓力表)的精度不低於(yu) 2.5級，量程為(wei) 工作壓力的1.5～3.0倍。

　　4.4爆破片

　　4.4.1 檢查爆破泄放側(ce) 或裝置外側(ce) (或合格證)標注的爆破壓力是否與(yu) 所用杜瓦瓶的壓力級別相適應;

　　4.4.2檢查爆破片是否超過產(chan) 品說明書(shu) 的規定的使用條件;

　　4.4.3檢查密封麵是否完好;

　　4.4.4檢查爆破片表麵是否有變形、劃傷(shang) 或其他機械損傷(shang) ，若有則應更換;

　　4.4.5爆破片應定期更換;如製造廠明確使用期限的，不得超過該使用期限且不能超過兩(liang) 個(ge) 法定檢驗周期;在檢驗中，認為(wei) 爆破片繼續使用影響安全的應更換。

　　4.5液位計

　　4.5.1檢查液位計是否與(yu) 充裝介質相適合;

　　4.5.2檢查液位計外觀及附件。若進行內(nei) 部檢查，則拆卸液位計，檢查液位計的浮杆是否變形，組件是否齊全、完好，檢查液麵指示環(或表頭);

　　4.5.3對於(yu) 液位計出現假液位、表盤模糊不清、泄漏等情況必須進行校正或更換;

　　4.5.4液位計重新安裝時應注意更換指示器基座的密封墊圈。

　　4.6管路及閥門

　　4.6.1采用目測或5～10倍放大鏡檢查管路接頭、焊縫等處有無裂紋、損傷(shang) 、堵塞等缺陷。必要時可進行滲透檢測，滲透檢測應符合JB/T 4730要求，合格級別為(wei) 不低於(yu) I級。

　　4.6.2采用目測或5～10倍放大鏡檢查閥體(ti) 有無裂紋、變形其它機械損傷(shang) 。閥體(ti) 不允許有嚴(yan) 重變形，螺紋不得有裂紋或裂紋性缺陷;正常工作中，氣液閥門保證啟閉自如，不允許泄漏。

　　4.7靜態蒸發率測試

　　以上檢驗項目合格後，進行靜態蒸發率的測試。杜瓦瓶的靜態蒸發率測試按GB/T 18443.5-2010規定進行。

　　4.7.1杜瓦瓶的靜態蒸發率要求：

　　定期檢驗杜瓦瓶靜態蒸發率<2倍額定(出廠)靜態蒸發率指標;

　　4.7.2杜瓦瓶的靜態蒸發率試驗介質宜采用液氮，當條件受限時，可采用實際儲(chu) 存的介質為(wei) 試驗介質，並保持瓶內(nei) 至少有2/3的充裝介質。當試驗介質為(wei) 液氧的被檢件不應與(yu) 充裝易燃易爆介質的被檢件在鄰近區域內(nei) 同時進行試驗。

　　4.7.3當杜瓦瓶(如車載用LNG低溫氣瓶)不宜進行拆裝時，可觀察杜瓦瓶自身蒸發量和升壓情況，每24小時升壓不得超過0.3MPa。杜瓦瓶所在區域通風良好且遠離易燃品、電火花、電源，工作人員應戴護目鏡、臉罩、絕熱手套、防護服。

　　4.7.4靜態蒸發率測試不合格參照2施行。

　　5.氣密性試驗

　　5.1試驗準備

　　在杜瓦瓶外觀檢查和安全附件檢驗、調試、校驗合格後，將附件組裝到原氣瓶上，進行氣密性試驗。當檢驗條件受限時，可用氣瓶盛裝介質進行試驗。

　　5.2試驗方法及要求

　　5.2.1定期檢驗氣瓶進行氣密性試驗，試驗場地應是專(zhuan) 用區域，必須有安全防護措施和標誌，試驗介質宜采用幹燥潔淨的氮氣或符合國家標準的其它惰性氣體(ti) ，介質溫度不低於(yu) 5℃，氣密試驗必須在所有零部件、附件合格並組裝後進行;

　　5.2.2試驗方法和安全措施應符合GB/T 12137的規定;

　　5.2.3試驗壓力為(wei) 工作壓力，保壓時間不小於(yu) 1min，保壓期間，壓力表不允許有回降現象，用皂液檢查安全附件、管路、閥門及密封麵，無泄漏為(wei) 合格;

　　5.2.4在試驗過程中，如出現泄漏、明顯變形、或保壓期間有壓力回降現象的氣瓶為(wei) 不合格，因附件組裝不當而產(chan) 生泄漏現象，允許重新組裝後再對其進行試驗。

　　四、專(zhuan) 項檢查

　　對因外觀檢查、靜態蒸發率達不到要求的氣瓶，應進行內(nei) 部檢查並檢測真空度或靜態蒸發率、漏氣速率、漏放氣速率、耐壓試驗等專(zhuan) 項檢查。

　　1.內(nei) 部檢查

　　1.1 用內(nei) 窺鏡或電壓不超過24伏、具有足夠亮度的安全燈逐隻對杜瓦瓶進行內(nei) 部檢查;

　　1.2 檢查內(nei) 表麵焊縫表麵及瓶體(ti) 板材表麵是否存在裂紋、變形等新生缺陷，內(nei) 壁存在裂紋、變形等新生缺陷的氣瓶應判廢;

　　1.3檢查液位計的護杆、液相管的護杆是否有彎曲及鬆脫，若出現應及時更換;

　　1.4檢查瓶口螺紋有無裂紋、變形或機械性損傷(shang) 。瓶口螺紋不得有裂紋性缺陷，但允許有輕微損傷(shang) ，容許有不超過3牙缺口，且缺口長度不超過圓周的1/6，缺口深度不超牙高的1/3。螺紋有開裂、嚴(yan) 重磨損或其他嚴(yan) 重損傷(shang) 的氣瓶應判廢或返廠維修。

　　2.漏率檢測

　　檢漏的要求和程序應符合GB/T18443.3、GB/T18443.4的要求。

　　2.1杜瓦瓶漏率的指標：

　　2.1.1當容積為(wei) 10L-50L時氣瓶夾層的漏氣速率應不大於(yu) 2×10-8Pa.m3/s;當容積大於(yu) 50L時氣瓶夾層的漏氣速率應不大於(yu) 6×10-8Pa.m3s。

　　2.1.2 當容積為(wei) 10L-50L時氣瓶夾層的漏放氣速率應不大於(yu) 2×10-7Pa.m3/s;當容積大於(yu) 50L時氣瓶夾層的漏放氣速率應不大於(yu) 6×10-7Pa.m3/s。

　　2.2在重抽真空後，對杜瓦瓶漏氣速率、漏放氣速率測量合格後仍有懷疑者，可以再做靜態蒸發率測試。

　　3.耐壓試驗

　　杜瓦瓶進行耐壓試驗可采用水壓或氣壓試驗。檢驗中宜采用氣壓試驗，氣壓試驗過程如下：

　　3.1 試驗準備

　　在杜瓦瓶內(nei) 、外表麵檢查和安全附件檢驗、調試、校驗合格後，將附件組裝到原氣瓶上。但附件在組裝之前，應進行清洗脫脂，並確認組裝件及所用工具無油脂方可進行組裝。

　　3.2試驗方法及要求

　　3.2.1定期檢驗的氣瓶進行氣壓試驗，試驗場地應是專(zhuan) 用區域，必須有安全防護措施和標誌，試驗介質宜采用幹燥潔淨的氮氣或符合國家標準的其它惰性氣體(ti) ，試驗壓力為(wei) 1.15倍設計壓力;

　　3.2.2試驗溫度應當比容器器壁金屬無延性轉變溫度高30℃或者按照TSG R0004引用標準的規定執行，如果由於(yu) 板厚等因素造成材料無延性轉變溫度升高，則需相應提高試驗溫度;

　　3.2.3氣壓試驗時，應先緩慢升壓至規定試驗壓力的10%，保壓3min，並且對所有焊縫和連接部位進行初次檢查;如無泄漏可繼續升壓到規定試驗壓力的50%;如無異常現象，其後按照規定試驗壓力的10%逐級升壓，直到試驗壓力，保壓足夠時間;然後降至設計壓力，保壓足夠時間進行檢查，檢查期間壓力應當保持不變;

　　3.2.4如閥門出現泄漏允許消除後重新進行氣壓試驗，其重複次數不超過三次。氣壓試驗後卸壓速度應緩慢 ;

　　3.2.5在試驗過程中，如出現內(nei) 泄漏、異常聲響、明顯變形或保壓期間有壓力回降現象的氣瓶應判廢。

　　4. 進行專(zhuan) 項檢查不合格的氣瓶，按報廢處理。

　　五、結論

　　1.靜態蒸發率作為(wei) 杜瓦瓶是否失效的最重要的項目，是杜瓦瓶區別於(yu) 別的氣瓶的最重要指標。

　　2.車用杜瓦瓶的檢驗應探索更多的檢驗方法。