氧气球罐裂纹的分析及检验建议

袁卫东，罗俊勇

（乐山市特种设备监督检验所，四川 乐山 614000）

一、概况

四川德胜集团钢铁有限公司3#1 000m3氧气球罐用于储存钢铁生产所需的中压氧气，保证氧气输出压力稳定。该球罐球壳板于2009年投用，球罐的有关技术参数见表1。

表1 氧气球罐技术参数

二、裂纹的基本情况

该球罐于2010年10月进行首次开罐全面检验。对球罐进行磁粉检测，共发现七条表面裂纹，均分布在焊缝热影响区，长度8～20mm不等。

裂纹位于赤道带与下极带环缝的内表面热影响区。根据裂纹磁痕判断，该裂纹应当具有一定的深度。为给制定裂纹的修复方案提供更多的信息，采用超声波方法对裂纹进行了检测。分别采用K1、K1.5、K2的探头对该裂纹进行扫查，回波信号具有如下特点：回波当量不高，采用K1、K2探头时回波当量仅位于定量线上4～6dB，K1.5探头回波在定量线上下波动；最大指示长度与磁痕显示长度大体相当；反射信号具有明显的游动回波特征，在一次波附近和34mm左右深度处回波出现极大值。根据超声波检测情况看，裂纹自身高度大于12mm，已超过TSGR7001-2004《压力容器定期检验规则》所允许的凹坑深度，因此必须去除裂纹后对形成的凹坑进行补焊。

用砂轮打磨去除裂纹，并采用表面无损检测手段判断裂纹去除情况。该裂纹沿深度方向形状发生明显变化并向焊缝延伸，打磨至距母材内表面下5mm处，裂纹长度最大，约25mm，裂纹中部靠左侧发现一处4mm×8mm的渣状平面缺陷，裂纹正是在此处向两端扩展，这应当就是裂纹的发源地。……