探析壓力容器檢測誤差的影響因素

申玉興 劉紅

（平頂山市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗測試中心 河南平頂山 467000）

探析壓力容器檢測誤差的影響因素

申玉興 劉紅

（平頂山市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗測試中心 河南平頂山 467000）

壓力容器檢測誤差產(chǎn)生的原因有很多，可能是因為檢測方法不當也有可能是因為檢測人員素質(zhì)不過關(guān)。不管原因如何檢測誤差都應(yīng)該抑制，以免影響壓力容器的整體制造質(zhì)量。本文就針對壓力容器檢測誤差的影響因素進行簡單分析，旨在為日后的研究工作提供簡單參考。

壓力容器；檢測誤差；影響因素

目前，壓力容器主要應(yīng)用于石化產(chǎn)業(yè)的裝備中，由于壓力容器在生產(chǎn)中起到重要作用，因此，檢測壓力容器是保障安全生產(chǎn)的前提。壓力容器在生產(chǎn)過程中不可避免地會產(chǎn)生一些質(zhì)量問題，如截面不圓整、結(jié)構(gòu)缺乏連續(xù)性等，這些質(zhì)量問題將嚴重影響其在使用過程中的安全性。所以，企業(yè)需要定期對壓力容器進行檢測，而壓力容器的檢測較為困難，并且檢測成本較高。那么，如何提高壓力容器的檢測，這就需要找出影響壓力容器檢測誤差的因素，從而在壓力容器的檢測過程中將誤差降到最低。

1 檢測工具影響檢測結(jié)果

檢測工具是確保檢測結(jié)果準確性的前提，一旦檢測工具出現(xiàn)問題，將直接導(dǎo)致檢測誤差的產(chǎn)生。在對壓力容器進行檢測時，應(yīng)根據(jù)其具體的制作工序而定，壓力容器的制作工序主要分為三種：焊接、金加工、冷作。冷焊的壓力容器由于是手工作業(yè)，對于檢測工具的選擇有一定的限制，其產(chǎn)品精度主要由人進行主導(dǎo)。金加工壓力容器主要的檢測工具為升分尺、游標卡尺等，檢測具有較高的精度。檢測工具產(chǎn)生誤差主要表現(xiàn)在對焊接壓力容器的檢測上，因為焊縫檢測工具多較為傳統(tǒng)與簡單，缺乏精確度，如歷史悠久的自制土工具，這種檢測方法的評判依據(jù)主要為檢測人員的檢測經(jīng)驗。這種檢測工具不能準確檢測出危險因素，且容易造成誤判。另外，對于焊接檢驗工具另一誤差為，對環(huán)焊縫咬邊余高及其深度進行檢測時，將圓弧代替直線，雖然一般情況下這種誤差會很小，但若圓的半徑足夠大，那誤差就顯而易見了。以上種種原因皆會導(dǎo)致壓力容器檢測誤差，從而影響了產(chǎn)品質(zhì)量的檢驗。而且對于壓力容器而言，其的使用精度與制造精度之間容易產(chǎn)生矛盾，焊接檢驗尺不能達到滿足使用的精度，從而也就導(dǎo)致了壓力容器檢測誤差。

2 檢測標準不嚴密

壓力容器的棱角度即為實際圓弧或直線、環(huán)焊縫、縱焊縫三種之間形成棱角的程度。按照規(guī)定，縱焊縫棱角度的檢測需要用內(nèi)樣板或外樣板測量，而環(huán)焊縫的檢測工具為檢查尺。而在實際檢測過程中并沒有按照規(guī)定進行，而是先通過對樣板進行設(shè)計，對比圓弧焊縫處的棱角和圖樣的理論尺寸，這種方法得到的檢測值在一定程度上與準確值是存在差異的。這種方法的檢測結(jié)果只有在理論圓弧與容器圓弧完全沒有誤差的情況下才能比較準確。而對于容器的圓弧數(shù)值與理論圓弧之間難以沒有差異。并且在實踐檢測過程中會出現(xiàn)焊縫周圍殼體變形等情況，將直接導(dǎo)致測量產(chǎn)生誤差。

3 檢測基準的不確定性

自制樣板或焊接檢驗尺可用于對焊接對口錯邊量進行測量。而一般情況下，為確保測量的準確性，測量位置選擇在盡量靠近焊縫根部的位置。焊縫對口錯邊量值為焊縫兩邊熱影響區(qū)與樣板的距離，在采取樣板測量時，對接焊縫不僅具有錯邊量，而且還具有楞角度，加上殼體局部變形，直接導(dǎo)致測量的基準難以確定。若采用焊接檢驗尺測量，而由于其是以直線為基準，因此，在測量小直徑容器時，其難以在環(huán)形曲面上找平，而常規(guī)的判定方法為檢驗員根據(jù)經(jīng)驗而定，缺乏準確的測量的數(shù)值。在進行焊縫棱角度的測量時，采用樣板檢測的具體方法為：將樣板中心刻度線與焊縫中心對準，確保測量中心線的一致性，再對樣板中心位置與焊縫表面中心位置的距離進行測量。采用焊接檢驗尺的檢測方法為；首先進行縱縫的測量，檢測尺與容器的環(huán)向切線平行，與軸向中心線垂直，然后采用相反的方法側(cè)環(huán)縫。測量時垂直線或中心線的對準方法為人工找準，難以保證測量的精準度。采用弓形樣板測量也有一定的缺點，如由于容器實際直徑尺寸與樣板圓弧直徑尺寸之間難以達到一致，樣板兩側(cè)與容器表面圓弧的粘合性差，測量時緊靠一側(cè)進行，導(dǎo)致測量基準不定，從而產(chǎn)生測量誤差。

4 測量不規(guī)范

壓力容器的檢測項目如棱角度、焊縫余高、圓弧度、錯邊量等都是相互交聯(lián)的，因此，在對任一項目進行測量時，均需要考慮其他項目對其的影響。在對棱角度進行測量時，若沒有將焊縫余高考慮在內(nèi)，將直接導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生。橢圓度的測量數(shù)據(jù)精度也受環(huán)焊縫及縱焊縫棱角度的影響。由此可知，對于壓力容易的檢測需要制定一套規(guī)范的檢測方法，從各方面考慮測量誤差。在對不等厚度的對接焊縫的錯邊量進行檢測時，其修正原則為所測數(shù)值須減去厚度差。在對殼體直線度進行測量時，其規(guī)定的修正原則為：首先對檢測基準進行確定，在筒體上分別為30、900、1800、2700，并確定母線，鋼絲拉的長度為0.5mm，對鋼絲線與筒體之間的距離進行測量，此時的縱焊縫、環(huán)焊縫與測量點之間的距離是有明確規(guī)定的，測量部位也是規(guī)定的，同時針對長度在規(guī)定范圍外的情況，也有具體的替換標準。在對內(nèi)壓容器殼體橢圓度進行測量時，由于缺乏規(guī)范的測量方法及規(guī)定，檢驗人員對測量點的選取只是隨機的，而此種方法導(dǎo)致測量結(jié)果人為因素較大，缺乏準確性。而在對外壓容器殼體橢圓度進行測量時，以弦長等于弧長兩倍的內(nèi)、外弓形樣板法測量，同樣在缺乏任何操作規(guī)范的條件下會產(chǎn)生較大的樣板誤差。

5 結(jié)語

總之，我們要確保檢測工具的精準度及實用性，在選擇檢測工具時，必須考慮壓力容器的制造特點，并對檢測工具的使用方法、計量鑒定、測量精度等制定規(guī)范操作。其次，為了確保壓力容器能與大型化的使用要求相符，可對相關(guān)計算方式、覆蓋面等進行完善。再次，注意對樣板法測量的使用控制，其使用條件為容器尺寸與理論尺寸相等，且無殼體變形。最后，根據(jù)實際情況對壓力容器測量的各項指標進行明確規(guī)定，從而減少人為因素造成誤差的產(chǎn)生，使檢測更具科學(xué)性、統(tǒng)一性、合理性。

[1]李紅娟.影響壓力容器檢測誤差的因素分析[J].合成纖維，2012，05：45～47.

[2]關(guān)衛(wèi)和.高溫環(huán)境下壓力容器與管道超聲橫波檢測方法研究及影響因素分析[D].浙江大學(xué)，2004.

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2015-12-20