DB51 T 1071-2010 《超高压水晶釜定期检验规程》.pdf

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1、 ICS 27.060.30 DB51备案号： 27280-2010 四川省地方标准DB51/T 10712010超高压水晶釜定期检验规程 Super-high Pressure Crystal Autoclave Periodical Inspection Regulation 2010-02-10 发布 2010-03-01 实施四川省质量技术监督局发布DB51/T 10712010 目 次 前言 . II 1 范围 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 一般规定. 1 5 全面检验. 2 6 耐压试验. 3 7 安全附件. 3 8 检验结论及检验报告 . 3 附录A

2、 （规范性附录） 在役超高压水晶釜筒体超声波检测工艺指导书 . 5 附录B （规范性附录） 在役超高压水晶釜底部台阶及退刀槽超声波检测工艺指导书 8 附录C （规范性附录） 在役超高压水晶釜磁粉检测工艺指导书 . 9 附录D （规范性附录） 在役超高压水晶釜筒体横波对比试块 11 I DB51/T 10712010 前 言 本标准根据超高压容器安全技术监察规程和承压设备无损检测并参照相关标准制定，通过规范超高压水晶釜的定期检验，以指导全省超高压水晶釜的定期检验工作。 本标准由四川省特种设备检验研究院提出。 本标准由四川省质量技术监督局批准。 本标准由四川省特种设备检验研究院归口。 本标准起草单

3、位：四川省特种设备检验研究院 本标准主要起草人：张利民、薛维家、杨鹏、蒋青、廖阳、张延年、朱洪奇、刘炳炎、杨虎、彭军、邱荣先、邱兆蓉、梅阳、邹益平、王光明 II DB51/T 10712010 1 超高压水晶釜定期检验规程 1 范围 本标准规定了超高压水晶釜全面检验和耐压试验的检验方法。 本标准适用于设计压力大于或等于100MPa，且内直径小于或等于400mm的在役超高压水晶釜。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的

4、最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T12604.16 无损检测术语 JB/T 4730.1 承压设备无损检测 第1部分：通用要求 JB/T 4730.3 承压设备无损检测 第3部分：超声检测 JB/T 4730.4 承压设备无损检测 第4部分：磁粉检测 JB/T10061 A型脉冲反射式超声探伤仪通用技术条件 TSG R0002 超高压容器安全技术监察规程 TSG R0004 固定式压力容器安全技术监察规程 TSG R7001 压力容器定期检验规则 TSG Z7001 特种设备检验检测机构核准规则 锅炉压力容器压力管道及特种设备检验人员资格考核规则 特种设备无损

5、检测人员考核与监督管理规则 3 术语和定义 3.1 年度检查 Annual review 指超高压水晶釜运行过程中，每年至少一次的在线检查或者生产周期检验。检查内容及要求见TSG R0002。 3.2 全面检验 Overall inspection 指超高压水晶釜停机时的检验，全面检验每三年至少进行一次。使用年限超过12年后，每年至少应当进行一次全面检验。 3.3 耐压试验 Proof pressure test 指超高压水晶釜全面检验合格后,进行的超过最高工作压力的液压试验。 4 一般规定 4.1 检验机构 从事在役超高压水晶釜定期检验的检验机构，应按照TSG Z7001要求，取得RD1检验

6、资格。 4.2 检验人员 DB51/T 10712010 2 4.2.1 从事在役超高压水晶釜定期检验的人员应按照锅炉压力容器压力管道及特种设备检验人员资格考核规则要求，取得压力容器检验资格。 4.2.2 从事在役超高压水晶釜定期检验的无损检测人员，应按照特种设备无损检测人员考核与监督管理规则要求，取得级或级以上无损检测资格。 4.2.3 检验报告应由具有压力容器检验师资格人员出具，超声波检测报告应由具有级资格人员复核后签发。 4.3 检测仪器 无损检测仪器设备应符合JB/T 4730.1、JB/T 473 0.3、JB/T 4730.4的相关规定，其他仪器设备应经检定合格或处于完好状态。 4

7、.4 检测条件 4.4.1 将内部介质排除干净，并将与其连接的设施拆除。 4.4.2 将待检釜放置安全、便于检验的位置，并拆下与釜体连接的卡箍、上法兰、压环、密封环、提塞法兰、浮动塞和螺纹压套等部件。 4.4.3 采用煮釜的方法去除釜体内表面附着物。 4.4.4 对釜体外表面进行 100%的清理，去除所有影响检查和检测的锈蚀等表面覆盖物。 5 全面检验 5.1 资料审查 5.1.1 检验前应当审查以下资料： 5.1.1.1 出厂技术文件（产品竣工图、产品质量证明书、合格证及随机附带的其他技术资料）。 5.1.1.2 制造及安装监督检验证书、使用登记证。 5.1.1.3 设备运行记录、历次年度检

8、查和全面检验报告。 5.1.1.4 维修或改造文件及监督检验证书等。 5.1.2 设备上的钢印标识（产品编号、釜体编号）必须与制造单位提供的出厂技术文件一致。 5.1.3 对资料不齐全的受检设备，如设备的基本参数（如：制造厂家、制造时间、产品编号、釜体编号、产品规格、设计压力、设计温度、所用材料等）齐全或基本参数经检验人员通过资料及同类产品得到相互印证的，检验人员应在相关报告中注明。 5.1.4 设备投用时间无见证确认的，可按制造时间认定。 5.2 外观和几何尺寸检验 5.2.1 铭牌是否完好。 5.2.2 底堵密封部位有无泄漏痕迹，封头密封面是否完好。 5.2.3 釜端、釜底主要受压和承力部

9、件是否完好，螺纹部分（包括釜体的螺纹部分）有无损伤及裂纹，退刀槽等应力集中部位有无裂纹等缺陷； 5.2.4 釜体内外表面有无裂纹、变形、腐蚀和局部过热等现象。釜体内表面应用强光灯等进行宏观检查，对有怀疑的部位可应用内窥镜、管道爬行检查仪等进一步检查； 5.2.5 对可拆卸的卡箍连接紧固螺栓应进行宏观检验。其螺纹齿形应完整且表面无缺陷。 5.2.6 应在距釜底 100mm、1000mm、2500mm、4000mm 四个断面位置对釜体进行外径测量，确定釜体的径向膨胀变形，在排除因制造引起的因素外，釜体各测量断面直径的差值应小于或等于所测最小直径的0.5 %。 5.2.7 釜体表面测温孔的数量：在以

10、孔为中心，以 50mm 为半径的范围内，测温孔的数量不得多于 2个，且两孔边缘间距不得小于 30mm。 5.2.8 表面缺陷局部修磨深度应不大于 2mm。修磨范围的斜度至少为 1：6，且边缘应圆滑过渡。 5.3 壁厚测量 5.3.1 测厚操作前，应用厚壁试样对测厚仪进行校准。 DB51/T 10712010 3 5.3.2 壁厚测量：应在距釜底 1000mm、2500mm 、4000mm 三个断面位置选择对称的两点进行测量，必要时检验人员可根据实际情况增加测点数量 5.4 硬度检测 5.4.1 在距釜体底端 100mm、1000mm、25 00mm、4000mm 四个断面对称的两点位置进行测量

11、，必要时检验人员可根据实际情况增加测点数量。 5.4.2 硬度测定前应对测试部位表面打磨至金属光泽，测试表面应平整，每一测点应至少测量三次（如任意两次的硬度差值 HB20 时，应进行重新测试）并取平均值。 5.4.3 当 HB400或 HB290时，应增加金相检测。 5.4.4 当硬度 HB430 或硬度 HB270，且釜龄超过 18 年，按硬度不合格处理。 5.5 金相检验 5.5.1 检验人员可根据 5.4.3条或现场检验的实际情况确定金相检验。 5.5.2 金相检验部位应包含釜体下部物料溶化（高温）区段。 5.5.3 金相检验结果应按照 TSG R0002 第十三、十四条的规定进行判定和

12、处理。 5.5.4 晶界碳化物析出严重或呈网状，按金相不合格处理。 5.6 无损检测 5.6.1 无损检测的方法、检测灵敏度、合格标准按 TSG R0002 和本规程附录 A：在役超高压水晶釜筒体超声波检测工艺指导书、附录 C：在役超高压水晶釜磁粉检测工艺指导书执行。釜底台阶和退刀槽超声波检测工艺见附录 B在役超高压水晶釜底部台阶及退刀槽超声波检测工艺指导书。 5.6.2 对釜体（除螺纹部位）进行 100%周向超声波检测和 30%轴向超声波抽查，重点检测部位为釜体下部物料溶化（高温）区。对上一次检验的记录部位应重点进行复查。对釜体内表面出现的缺陷反射波应进行内表面宏观复核。 5.6.3 釜体螺

13、纹、卡箍螺纹、上法兰螺纹、测温孔及修磨（焊疤）表面应进行 100%磁粉检测；釜体外表面进行 30%磁粉检测抽查，重点检测部位为釜体下部物料溶化（高温）区。釜体顶端口内表面台阶处应进行 100%磁粉检测。 5.7 强度校核 5.7.1 因消除缺陷或腐蚀等原因使釜体壁厚减薄超过规定值，且需降压使用的，企业可向有资质的检验机构提出申请。检验机构应根据釜体减薄的部位、减薄程度、缺陷修磨处的表面状态等条件，对釜重新进行安全评价。 5.7.2 强度校核应按 TSG R0002附录 1 要求进行，其校核后允许运行的参数值应小于或等于 0.90 校核值。 6 耐压试验 6.1 釜体耐压试验按 TSG R000

14、4第 7.5 条确定。 6.2 耐压试验的试验参数和方法按 TSG R0002 第三十九条和第四十条执行。 7 安全附件 超高压水晶釜装设的安全附件规格型号、安装 位置和外观质量应符合图样及TSG R0002的要求，压力表、测温仪表应在校验的有效期内，爆破片应定期更换。 8 检验结论及检验报告 8.1 检验人员应对检验的数据和记录（报告）进行综合分析，按 TSG R0002 第五十三条、第五十四条规定确定下个检验周期，并按第六十条出具检验结论（对有修复价值的釜，可判定为“暂停使用”）。 8.2 报告格式参照 TSG R7001要求，并结合实际检验情况进行项目的增减。现场检验工作结束后的 20个

15、工作日内应完成报告的出具。 DB51/T 10712010 4 8.3 检验报告应按有关规定和检验机构质量保证体系要求的程序进行审核与批准。检验报告与原始记录应至少保存七年。 DB51/T 10712010 5 附 录 A （规范性附录） 在役超高压水晶釜筒体超声波检测工艺指导书 A.1 总则 A.1.1 适用范围：本工艺指导书适用于内径D i400mm的在役超高压水晶釜筒体超声波检测。 A.1.2 检测人员：无损检测人员应按照特种设备无损检测人员考核与监督管理规则要求取得超声检测的级或级以上资格。 A.2. 仪器、探头、试块与耦合剂 A.2.1 仪器 A.2.1.1 采用A型脉冲反射式超声波

16、探伤仪，其工作频率范围为0.5 MHz10MHz。 A.2.1.2 仪器至少在荧光屏满刻度的80%范围内呈线性显示，探伤仪应具有80dB以上的连续可调衰减器,步进级每档不大于2dB,其精度为任意相邻12dB的误差在1dB以内,最大累计误差不超过1dB。 A.2.1.3 水平线性误差不大于1%，垂直线性误差不大于5%。其余指标应符合JB/T10061。 A.2.2 探头 A.2.2.1 横波周向检测采用斜探头K值应满足：Kr（R2- r2）-1/2，横波轴向检测采用斜探头K1，晶片面积一般不应大于500mm2，且任一边长原则上不大于25mm；纵波检测推荐采用标称频率为22.5MHz，晶片直径为2

17、025mm的直探头。必要时，也可使用其它频率和尺寸的探头。 A.2.2.2 横波周向检测用斜探头楔块应磨弧，保证探头与工件耦合良好。 A.2.3 超声波探伤仪和探头的系统性能 A.2.3.1 在达到所探工件的最大检测声程时,其有效灵敏度余量应不小于10dB。 A.2.3.2 仪器和探头的组合频率与公称频率误差不得大于10%。 A.2.4 试块 A.2.4.1 斜探头试块采用JB/T4 730.3标准中CSK-IA试块，纵波直探头试块采用JB/T4730.3标准中CS试块。 A.2.4.2 横波斜探头检测专用对比试块 A.2.4.2.1 试块的形式、尺寸见附录D A.2.4.2.2 试块的材质、

18、热处理组织状态、参数应与被检筒体类同。 A.2.5 耦合剂：采用20#50#机油或其它符合标准要求的耦合剂。 A.3. 检测 A.3.1 检测灵敏度校正 A.3.1.1 纵波直探头检测灵敏度校正：纵波直探头检测灵敏度为2mm平底孔当量。灵敏度调节可用试块（CS试块）法，也可用AVG法。 A.3.1.2 横波斜探头检测灵敏度校正 A.3.1.2.1 将横波斜探头置于专用对比试块外圆表面，探测位于试样内表面的V型校正槽，调整增益或衰减器，使V型校正槽上的最大反射信号为80%满刻度。 A.3.1.2.2 不改变仪器的旋钮，探测试样外表面V型校正槽，找出外表面V型校正槽最大回波，在示波屏上记下两槽反射

19、波峰值点，用一直线连接该两峰值点，该直线就作为横波斜探头检测的DAC线或参考验收线。扫查灵敏度为DAC+6dB。 A.3.1.3 DAC线应根据釜体实际表面状况计入表面补偿值。 A.3.1.4 为了发现运行过程中可能产生的小裂纹， 扫查灵敏度应提高到晶粒草状回波高达510%满刻度。 A.3.2 检测时机及检测表面要求 ： 釜体温度应降至常温,检测面（筒体外表面）应经打磨符合超声检测要求。 DB51/T 10712010 6 A.3.3 扫查方式 A.3.3.1 横波周向扫查时,应分别沿顺时针和逆时针方向扫 查（见图A1）,斜探头K值应符合2.2.1条的规定。 A.3.3.2 横波轴向扫查采用斜

20、探头K1 ，应先后沿180方向扫查（见图A2）。 A.3.3.3 扫查时，探头移动速度不应超过100mm/s，扫查时相邻两次扫查应相互重叠约为晶片尺寸的15%。 图 A1 横波周向扫查示意图 图 A2 横波轴向扫查示意图 A.3.4 检测部位与抽检率：釜体周向100%检测，轴向30%检测(螺纹部份除外)。对于釜体在制造过程中或上次定期检验中存在的记录缺陷，应采用纵波直探头或横波斜探头检测核实，确认缺陷是否扩展。 A.3.5 釜体底部台阶和退刀槽的检测 A.3.5.1 釜体底部台阶和退刀槽的检测采用K1探头。 A.3.5.2 釜体底部台阶和退刀槽的检测方法见附录B。 A.4. 缺陷记录 A.4.

21、1 记录大于或等于1/2参考验收线（DAC）的缺陷反射信号（指示长度、埋藏深度、自身高度、位置及波幅）。 A.4.2 对于内表面的反射信号应采用内窥镜或其它方法进行验证。 A.5验收标准 A.5.1 判定为裂纹缺陷的反射信号不允许存在。 A.5.2 纵波直探头检测按TSG R0002-2005第三十四条判定。 A.5.3 横波斜探头检测 DB51/T 10712010 7 A.5.3.1 不允许存在大于或等于参考验收线（DAC）的缺陷反射信号。 A.5.3.2 单个缺陷指示长度最大不得超过30mm。 注：相邻两缺陷在一直线上，其间距小于其中较小的缺陷长度时，应作为一条缺陷处理，以两缺陷长度之和

22、作为其指示长度（间距不计入缺陷长度）。 A.6.检测报告及原始记录：检测过程中应认真做好记录，检测完毕后，及时出具检测报告，检测报告应当由取得UT-级资格证书者复核后签发。 DB51/T 10712010 8 附 录 B （规范性附录） 在役超高压水晶釜底部台阶及退刀槽超声波检测工艺指导书 B.1 范围 ：本附录规定了超高压水晶釜底部台阶及退刀槽的超声波检测方法。 B.2 超高压水晶釜底部台阶及退刀槽结构如图所示。 B.3 检测方法 B.3.1 通过几何测量，在筒体外表面标记出退刀槽和台阶的位置。 B.3.2 探头选择：推荐使用频率4MH z，折射角为45的斜探头，尽可能 选择大晶片尺寸探头，

23、也可以根据现场检测需要，选择使用其它探头。 B.3.3 灵敏度调节 B.3.3.1 首先从釜体上部向釜底方向扫查（图中探头位置1） ，分别找出退刀槽和台阶的最大反射回波，在仪器屏幕上确认其位置。 B.3.3.2 提高增益，把对应退刀槽或台阶处的仪器杂波信号调至满刻度的5，以此作为检测灵敏度。 B.3.4 裂纹检测 B.3.4.1 退刀槽处裂纹检测：从釜底向釜体上部方向扫查（图中探头位置2），若出现来自螺纹以外的反射信号，应采用周向移动探头等方法进行确认，若信号反射位置为退刀槽尖角处，则按检测不合格处理。 B.3.4.2 台阶处裂纹检测：从釜底向釜体上部方向扫查（图中探头位置2），若出现反射信号

24、，应采用周向移动探头等方法进行确认，若信号反射位置为台阶尖角处，则按检测不合格处理。 位置 2 位置 1 超高压水晶釜底部台阶和退刀槽结构示意图 DB51/T 10712010 9 附 录 C （规范性附录） 在役超高压水晶釜磁粉检测工艺指导书 C.1 总则 C.1.1 适用范围 本工艺指导书适用于在役超高压水晶釜现场釜体及受压部件螺纹磁粉检测。 C.1.2 检测人员 无损检测人员应按照特种设备无损检测人员考核与监督管理规则要求取得磁粉检测的级或级以上资格。 C.2 器材及检测参数 C.2.1 仪器型号：采用磁粉检测仪，其性能应符合JB/T4730.42005的规定。 C.2.2 检测方法：交

25、叉磁轭法、磁轭法。 C.2.3 磁化通电方式：连续法、湿法。 C.2.4 磁化电流：交流电 C.2.5 磁化方向：对被检部位的每一区域应进行相互垂直的两次磁化。 C.2.6 磁化规范 C.2.6.1 交流电磁轭至少应有45N的提升力；交叉磁轭至少应有118N的提升力（磁极与试件表面间隙为0.5mm）。 C.2.6.2 采用A130100灵敏度试片校验。 C.2.7 磁化通电时间及施加磁悬液：采用连续法时，被检部位的磁化、施加磁悬液的工艺及观察磁痕显示都应在磁化通电时间内完成，通电时间为13秒，停施磁悬液至少1s后方可停止磁化。为保证磁化效果应至少反复磁化两次。 C.2.8 磁轭磁极间距：磁轭磁

26、极间距为75200mm。 C.2.9 磁悬液施加方式：采用喷洒法。 C.2.10 磁悬液种类：磁膏加水或其它标准要求的配置方法。 C.2.11 磁悬液浓度： 磁悬液配制浓度为1025g/L； 磁悬液沉淀浓度（含固体量） 为1.22.4mL/100mL。 C.2.12 反差增强剂：选用白色反差增强剂。 C.2.13 磁粉（膏）、磁悬液、灵敏度试片、磁粉检测反差增强剂等，应有质量证明书（合格证）。 C.3 表面准备：被检工件表面应彻底去除污垢、油污，100%露出金属基体，再擦洗干净，特别是螺纹沟槽处。 C.4 检测操作 C.4.1 待被检表面处理完毕并干燥后，喷涂反差增强剂，待反差增强剂完全干燥后

27、方可进行检测。 C.4.2 检测系统灵敏度校验：将A1-30/100试片置于螺纹沟槽处（或釜体表面），按实际检测时喷洒磁悬液的方式喷洒磁悬液。A1-30/100试片磁痕显示清晰，方可进行检测。 C.4.3 每一区域进行磁力线相互垂直的两个方向磁化，磁化区域每次应有不少于15mm重迭区域。 C.5 检测部位：高压水晶釜釜体螺纹及相关受压部件螺纹100%、釜体外表面30%抽查（抽查部位由釜体底部向上）、所有测温孔及釜体外表面修磨处100%，釜顶端口内表面台阶处100%。 C.6 磁痕辩认及缺陷磁痕评定 C.6.1 区分相关显示、非相关显示和伪显示。 C.6.2 缺陷磁痕显示 C.6.2.1 不允许

28、有裂纹、白点、气孔和折皱等缺陷存在。 C.6.2.2 不允许存在长度大于2mm的 线性缺陷或者直径大于4mm的圆形缺陷（注：线 性缺陷：是指长度与宽度之比大于3的缺陷磁痕；圆形缺陷：是指长度与宽度之比不大于3的缺陷磁痕）。 DB51/T 10712010 10 C.6.2.3 非相关显示、伪显示可不记录。 DB51/T 10712010 11 附 录 D （规范性附录） 在役超高压水晶釜筒体横波对比试块 D.1 在役超高压水晶釜筒体横波检测 V 型校正槽的型式、分布及尺寸见图。 D.2 图中（2+100）mm 范围区域为探头校正扫查区，该区应无台阶等影响探头移动的结构。 D.3 试块的材质、热处理组织状态、尺寸、参数应与被检筒体类同，并且轴向尺寸应保证为（2+100）mm。 图 超高压水晶釜筒体横波对比试块 V 型校正槽示意图 DB51/T 10712010 12 图注：1）t=2%或t=6mm，二者取较小值； 2）槽深范围：t0-2t%t0-0.03。当-2t%-0.03时，取-0.03； 3）L=25mm 4）V形角为600-1 ； 5）槽底部的平面宽度不能大于 V 形槽深度 t 的20%。