Wie kann festgestellt werden, ob ein Druckbehälter repariert werden muss?

I. Anzeichen einer Reparatur, die durch regelmäßige Inspektionen erkannt werden müssen
Regelmäßige Inspektionen von Druckbehältern sind entscheidend, um festzustellen, ob eine Reparatur erforderlich ist. Gemäß den „Regeln für die regelmäßige Inspektion von Druckbehältern“ weisen folgende Situationen darauf hin, dass ein Behälter repariert werden muss:

1. Übermäßige Mängel an der Oberfläche oder der inneren Struktur:

Risse, mangelnde Verschmelzung, unvollständige Durchdringung und andere gefährliche Mängel, unabhängig von der Größe, sollten behoben werden.

Eine Oberflächenunterschnitttiefe von mehr als 0,5 mm oder eine durchgehende Länge von mehr als 100 mm erfordert Reparaturschweißen.

Wenn derselbe Schweißbereich mehr als zweimal repariert wurde und der Defekt erneut festgestellt wird, sollte eine Beurteilung vorgenommen werden, um festzustellen, ob ein vollständiger Austausch oder eine umfassende Reparatur erforderlich ist.

2. Wandstärkenreduzierung, die die zulässigen Grenzen überschreitet:

Wenn eine gleichmäßige oder örtliche Korrosion dazu führt, dass die gemessene Wandstärke geringer ist als die berechnete Dicke, sollte eine Festigkeitsprüfung durchgeführt werden.

Wenn die verbleibende Festigkeit nicht den Betriebsdruckanforderungen entspricht, ist eine Reparatur oder ein Betrieb mit reduziertem Druck erforderlich.

3. Sicherheitsstatusbewertung: Stufe 3 oder höher:

Stufe 3: Übertrifft die Standards bei defekten Teilen; Vor der weiteren Nutzung sind Reparaturen erforderlich. Der nächste Inspektionszyklus wird auf 3 Jahre verkürzt.

Stufe 4: Schwere Materialverschlechterung; ausschließlich auf Überwachungszwecke beschränkt; kumulierte Nutzung nicht länger als 3 Jahre; In diesem Zeitraum muss ein Reparaturplan erstellt werden.

Stufe 5: Durch-Risse und starke Verformung; müssen vor der Neubewertung verschrottet oder vollständig repariert werden.

✅ Hinweis: Bei der Inspektion gilt das „Prinzip der niedrigsten-Nadel“; Jeder Defekt an einer kritischen Komponente bestimmt den Gesamtzustand der Maschine. Wenn beispielsweise der Hauptkörper Level 2 ist, die Schweißnaht des Verbindungsrohrs jedoch Risse aufweist, wird die gesamte Maschine in Level 4 eingestuft.

II. Während des Betriebs festgestellte ungewöhnliche Phänomene

Wenn während des täglichen Betriebs die folgenden Anomalien auftreten, sollte die Maschine sofort angehalten werden, um eine Inspektion durchzuführen und festzustellen, ob eine Reparatur erforderlich ist:

1. Leckage:

An der Flanschdichtfläche, der Schweißnaht oder der Öffnung im Verbindungsrohr kommt es zum Austritt von Medien, insbesondere von brennbaren, explosiven oder giftigen Medien. Die Ursache muss ermittelt und behoben werden.

2. Ungewöhnliche Vibrationen oder Geräusche:

Reibung zwischen dem Behälter und angrenzenden Rohren, lose Stützen oder Fundamentsenkungen können zu Ermüdungsschäden führen, die eine Überprüfung der strukturellen Integrität erforderlich machen.

3. Lokalisierte Überhitzung oder Ausbeulung:

Lokale Überhitzungen an der Außenwand (erkennbar durch Infrarot-Thermografie) können auf eine Ablösung der inneren Isolierschicht oder eine thermische Schädigung des Materials hinweisen, was eine weitere Fehlererkennung erfordert.

Eine Ausbeulung oder Quellverformung weist auf eine plastische Verformung des Materials hin, einen schwerwiegenden Defekt, der repariert oder ersetzt werden muss.

4. Häufige Aktivierung von Sicherheitszubehör:

Häufiges Auslösen von Sicherheitsventilen oder abnormale Schwankungen der Druckmesser können auf einen internen Druckverlust oder eine strukturelle Instabilität hinweisen und erfordern eine Untersuchung inhärenter Defekte.

III. Bestimmung der Reparaturnotwendigkeit basierend auf der Art des Fehlers. Verschiedene Fehler haben unterschiedliche Auswirkungen auf die Sicherheit, und Reparaturentscheidungen sollten entsprechend differenziert werden:

1. Reparaturbedürftige Mängel:
Risse (oberflächlich oder innen): Der gefährlichste Defekt, der leicht zu Sprödbruch führt.
Unvollständige Durchdringung/unvollständige Verschmelzung: Beeinträchtigt die Tragfähigkeit der Schweißnaht und führt leicht zu durchdringenden Defekten.

Korrosionsgruben oder fleckige Bereiche, deren Tiefe die Hälfte der Wandstärke übersteigt: Erheblich verringerte strukturelle Festigkeit, die eine Reparatur oder einen Austausch durch Schweißarbeiten erfordert.

Übermäßige Fehlausrichtung und scharfe Kanten in wichtigen druckführenden Bauteilen: Verursacht Spannungskonzentrationen, die im Langzeitbetrieb leicht zu Ermüdungsrissen führen können.

2. Überwachbare Mängel: Vereinzelte Lochfraßkorrosion, weniger als die Hälfte der berechneten Wandstärke in der Tiefe, ohne Anzeichen einer Rissausbreitung, kann vorübergehend unbehandelt bleiben.

Herstellungsbedingte vergrabene Defekte (wie Porosität und Schlackeneinschlüsse) können, wenn sie während des Gebrauchs unverändert bleiben, für die weitere Verwendung überwacht werden.

Kleinere Hinterschneidungen und Krater, die die Grenzwerte nicht überschreiten und keine Ausbreitungstendenz zeigen, können bei der nächsten Inspektion berücksichtigt werden.

3. Situationen, in denen eine Reparatur verboten ist oder die verschrottet werden sollten: Feste Druckbehälter können nicht in mobile Behälter umgewandelt werden; Solche „Reparaturen“ sind illegal.

Behälter der Klasse 5 mit starker Materialschädigung (z. B. Graphitierung, Kriechschäden) und Rissen in der Behälterwand sollten grundsätzlich verschrottet werden.

Eine Reparatur ist sinnlos, wenn mehrere Reparaturfehler oder eine starke Verschlechterung der Schweißwärme-die Zonenleistung beeinträchtigen.

IV. Durch Vorschriften und Normen festgelegte Reparaturauslösebedingungen

Gemäß der *Sicherheitstechnischen Überwachungsordnung für ortsfeste Druckbehälter* (TSG 21-2016) und zugehörigen Richtlinien müssen Reparaturen und Überwachungsprüfungen in folgenden Situationen durchgeführt werden:

Ersetzen, Richten oder Flicken wichtiger drucktragender Komponenten.

Die Reparaturtiefe von Stumpfschweißnähten überschreitet die Hälfte der gemessenen Dicke.

Änderungen der Betriebsparameter, der enthaltenen Medien oder des Verwendungszwecks erfordern eine erneute Überprüfung der Festigkeit.

Größere Reparaturen, die eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen oder eine Druckprüfung nach der Reparatur erfordern.