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2022年第6期 特种设备安全技术 -11 - 关于在用液化石油气球罐产生裂纹的原因及预防措施 胡守成 摘 要 在承压设备中 ，裂纹是第一危险性缺陷 。有效检出 、分析 、和消除裂纹至关重要 ，本文对一台2000m3液化 石油气球罐在检验中发现的多处裂纹的实例进行了原因分析 ，并提出了几点预防措施及定期检验中应注意的问题。 关键词球罐延迟裂纹措施 0前言 2裂纹的形成原因分析 液化石油气球罐是一种储存易燃易爆介质的大型压 （1） 查该球罐现场组焊气象资料 ，球罐现场组焊时 力容器 ，广泛用于石油 、化工及民用领域 。保证其安全 间为 ：1997.6 ~ 1997.11,期间的三分之一时段为阴雨天， 运行至关重要 ，必须按 《固定式压力容器安全技术监察 这给现场施焊质量控制带来难度 。尽管焊前进行焊条烘 规程》的要求进行定期检验 ，并对发现的问题进行分析 烤 、预热以及焊后后热 ，但因空气湿度大或者阴雨影响， 和处理 。现就一台2000m3液化石油气球罐在检验中发现 难免出现焊条吸潮或水分侵入熔池 。水分子在熔池中会 的多处裂纹原因进行原因分析。 电解为氢离子和氢氧根离子 ，氢离子得到一个电子后会 还原为氢原子 ，氢原子在焊缝金属中会慢慢聚合成氢分 1基本概况 子： 该球罐制造日期为 ：1997年 ，投用日期为 ：1998年 H2O 电解iT+Oir-2JT+2e- 7月 ，容积 ：2026m3, 规格 ：| 15700X48x 18811mm, （2） 经查历次进气化学成分分析报告 ，了解到所进 介质 ：液化石油气 ，设计压力 ：1.77MPa,设计温度： 沙特气US含量多批超标 ，说明该球罐在使用中实际存 -20乜V t W 50七 ，球壳板材质 ：16MnR,名义厚度： 在所盛装液化石油气H2S含量超标现象 ；另长时间使用 48mm,腐蚀裕量 ：1.0mm,焊缝余高：1.5~2mm 。本次 的球罐内表面因积垢 、水压试验后金属内壁难免会积留 定检 ，M 发现环焊缝内 、外表面裂纹共33条 ，均已打 少量水份 。这样罐内壁 、特别是底部区域 ，如下极板， 磨消除 。之后外表面超声检测 ，又发现两处裂纹 ，其位 就会有湿的硫化氢存在 。硫化氢在潮湿的环境中与铁反 于下极板对接焊缝内表面或近表面 。一处长13mm 、深 应生成硫化亚铁和氢原子 ，氢原子在非金属夹杂物处聚 度为46mm ~ 49mm,见图1;另一处长20mm 、深度为 积 ，生成氢分子即氢气 。其过程为： 48.8mm ~ 49.8mm,现已被打磨消除 （再次荧光M 复 硫化氢遇水发生电离 ：h2s^iT+hs- 探时 ，此部位焊缝余高已被打磨平） Fe+HS -»FeS+H^+26 2疋+2e —»2H —»H2 （3） 由裂纹所产生的部位分析 ，两处裂纹所在的同 -缝为球罐现场组焊时剧一块焊接板，即下中极板 （人孔极板）封罐处最后4条对接焊缝中的一 （见图2 ）。 图1