壓力容器種類繁多，各制造廠工藝技術(shù)、人員素質(zhì)有一定差別，生產(chǎn)一個(gè)大型復(fù)雜設(shè)備，常因某些原因產(chǎn)生個(gè)別超標(biāo)缺陷并造成即定事實(shí)。這時(shí)就要多請(qǐng)一些專家和具有實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員檢查研討，對(duì)具體問(wèn)題作具體分析。

　　首先要考慮設(shè)備的工作性能與安全性，如工作性能與安全性有問(wèn)題，不能使用或修復(fù)，這時(shí)該報(bào)廢就得報(bào)廢。但另一方面，如經(jīng)過(guò)檢查、修補(bǔ)、論證，可以有依據(jù)地說(shuō)明不影響其安全性與工作性能，也應(yīng)從整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)利益出發(fā)，考慮經(jīng)濟(jì)效益（報(bào)廢損失、工期拖后等）問(wèn)題。也就是說(shuō)，經(jīng)一定檢測(cè)論證并經(jīng)一定職能機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)，在加強(qiáng)監(jiān)督與操作管理情況下，可準(zhǔn)許其設(shè)備安裝使用，并視其運(yùn)行監(jiān)測(cè)情況，看是否允許其長(zhǎng)期運(yùn)行使用或令其限期更換。

　　對(duì)超標(biāo)缺陷容器作安全性分析必須十分熟悉有關(guān)容器的設(shè)計(jì)規(guī)定與制造、檢驗(yàn)、監(jiān)察方面的規(guī)程、規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求，同時(shí)要具備多方面專業(yè)知識(shí)與計(jì)算檢測(cè)能力。因?yàn)橛龅降膯?wèn)題是多種多樣的，例如個(gè)別部位錯(cuò)用材料、制造坯料時(shí)焊縫布置不當(dāng)、焊縫錯(cuò)邊超標(biāo)、過(guò)大的棱角與橢圓度不能修復(fù)等等。

　　一般情況下，應(yīng)進(jìn)行以下各方面的檢查與分析。

　　（1）首先要進(jìn)行容器整體的外觀檢驗(yàn)與幾何形狀檢測(cè)：對(duì)主要缺陷部位的缺陷種類、情況與尺寸要仔細(xì)檢查準(zhǔn)確記錄。例如焊縫準(zhǔn)確位置、錯(cuò)邊長(zhǎng)度與最大錯(cuò)邊量、工件的真實(shí)直徑與壁厚、最大橢圓度等。

　?。?）作材料的化學(xué)分析與機(jī)械性能試驗(yàn)：不論材料是否有出廠質(zhì)量合格證或工廠是否已進(jìn)行過(guò)抽查復(fù)驗(yàn)試驗(yàn)，對(duì)有缺陷的材料都要進(jìn)行化學(xué)分析與機(jī)械性能試驗(yàn)。對(duì)一般鋼材應(yīng)注意C、Mn、P、S的含量，因?yàn)檫@些元素影響焊接性、強(qiáng)度、韌性與冷脆性。如果是合金鋼，還應(yīng)注意合金的含量，以保證要求的性能，如耐腐蝕性能、耐熱性能等。機(jī)械性能試驗(yàn)應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行，通過(guò)實(shí)測(cè)b、s，取n b≥3，n s≥1. 6，可得出該材料的真實(shí)許用應(yīng)力值，然后與強(qiáng)度計(jì)算取用的< >進(jìn)行比較。由實(shí)測(cè)的、A kv，可估計(jì)出材料的塑性與抗沖擊性能的高低。

　?。?）針對(duì)具體缺陷情況進(jìn)行強(qiáng)度分析與校核計(jì)算：受內(nèi)壓圓筒件按下式計(jì)算其壁厚：S= pD i 2 < > t - p + C對(duì)凸形封頭和球殼壁厚計(jì)算式則為S = pD i K 2 < > t - 0. 5p + C和S = p D i 4 t - p + C式中p――設(shè)計(jì)壓力D i――圓筒與球殼內(nèi)徑t――材料許用應(yīng)力――焊縫系數(shù)K――封頭形狀系數(shù)C――附加壁厚計(jì)算值與設(shè)計(jì)時(shí)實(shí)取壁厚比較，可以看出實(shí)際設(shè)計(jì)有多大強(qiáng)度安全裕度。

　　因?yàn)榇嬖谌毕?，常需要?jì)算實(shí)際應(yīng)力值。內(nèi)壓圓筒件的環(huán)向膜應(yīng)力為m = p D i + S y 2S y軸向膜應(yīng)力為m = p D i + S y 4S y凸形封頭各點(diǎn)的緯向、經(jīng)向應(yīng)力是變化的，標(biāo)準(zhǔn)封頭（K= 1）時(shí)，頂點(diǎn)最大應(yīng)力值為m = p D i + 0. 5S y 2S y球殼的應(yīng)力為m = p D i + S y 4S y以上各式中S y為實(shí)測(cè)有效壁厚。

　　如果要計(jì)算因焊縫錯(cuò)邊引起的附加彎曲應(yīng)力，從安全考慮可按下式計(jì)算：w = 3 m h/ S式中h――錯(cuò)邊量m――垂直錯(cuò)邊方向的膜應(yīng)力按應(yīng)力分類極限分析準(zhǔn)則，錯(cuò)邊處m + w≤1. 5為安全。

　　焊縫棱角度（角變形）引起的應(yīng)力為e = 3 m e/ S式中e――棱角度棱角度（角變形）引起的應(yīng)力有自限性，屬二次應(yīng)力，因此按定性分析準(zhǔn)則其控制原則為m + e≤3有橢圓度的圓筒件在內(nèi)壓力作用下，其附加彎矩為M = p 8 D 2 max D ma x - D min D max式中D ma x - D min為內(nèi)徑橢圓度。因此，附加彎曲應(yīng)力為w = 6M S 2 = 3p D 2 max 4S 2 D max - D min D ma x此彎曲應(yīng)力與圓筒環(huán)向膜應(yīng)力迭加，按極限分析準(zhǔn)則，其控制原則為m + w≤1. 5在強(qiáng)度設(shè)計(jì)時(shí)，壁厚S最終是取標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，實(shí)際有效壁厚往往大于強(qiáng)度計(jì)算的理論壁厚。因此作強(qiáng)度校核能定量地看出其強(qiáng)度的安全裕度的大小。準(zhǔn)確的強(qiáng)度計(jì)算校核對(duì)判定有缺陷容器的安全性起決定性作用。

　?。?）對(duì)焊接接頭作安全性分析：壓力容器大多是用焊接方法制造的。根據(jù)壁厚與接頭型式的不同，可采用不同的焊接方法。不同焊接方法的熱循環(huán)有較大差異，焊接熱影響區(qū)寬度不同，焊接殘余應(yīng)力也有明顯差別，因此焊后是否經(jīng)過(guò)消除應(yīng)力退火，對(duì)負(fù)荷時(shí)的峰值應(yīng)力有一定影響，即影響壓力容器的疲勞性能。例如電渣焊，因焊接熱影響區(qū)結(jié)晶組織粗大，焊后必須進(jìn)行正火處理，否則將嚴(yán)重影響壓力容器的安全性能。

　?。?）對(duì)焊縫內(nèi)部質(zhì)量嚴(yán)格控制，尤其是有缺陷部位的焊縫及其熱影響區(qū)必須100%X光探傷并提高焊縫評(píng)級(jí)要求：一般Ⅰ、Ⅱ類容器允許只進(jìn)行焊縫總長(zhǎng)20%的探傷，并且合格標(biāo)準(zhǔn)為Ⅲ級(jí)?？紤]到保證安全，對(duì)有缺陷部位及其附近區(qū)必須全部X光探傷（補(bǔ)拍），并提高等級(jí)要求。視缺陷情況及強(qiáng)度安全裕度，一般要求Ⅰ、Ⅱ級(jí)焊縫，對(duì)條狀?yuàn)A渣、單面焊根部未焊透與咬邊應(yīng)嚴(yán)格要求。在JB4730- 94焊縫評(píng)片標(biāo)準(zhǔn)中，Ⅱ級(jí)焊縫不允許有單面焊未焊透情況。這部分焊縫可以允許返修達(dá)到要求等級(jí)，但同位置返修次數(shù)不得超過(guò)兩次。

　?。?）必要時(shí)再深入一步，進(jìn)行疲勞強(qiáng)度校核和斷裂力學(xué)分析，以便估計(jì)在反復(fù)載荷（加載卸載）作用下，達(dá)到預(yù)定循環(huán)周次后容器的疲勞性能和突發(fā)脆性斷裂的危險(xiǎn)性。

　　對(duì)超標(biāo)缺陷容器進(jìn)行安全性分析時(shí)，以上所提各項(xiàng)可根據(jù)具體情況考慮應(yīng)用。