Welche Inspektionen sind nach der Reparatur von Druckbehältern erforderlich?

I. Zerstörungsfreie Prüfung (NDT) – Bestätigung der Innen- und Oberflächenqualität der Schweißnaht
Wenn die Reparatur Schweißarbeiten umfasst, ist eine zerstörungsfreie Prüfung (NDT) des reparierten Bereichs unerlässlich. Dies ist der wichtigste Inspektionsschritt.

1. Oberflächenzerstörungsprüfung: Die Magnetpulverprüfung (MT) oder Eindringprüfung (PT) wird verwendet, um in der reparierten Schweißnaht und der Hitzeeinflusszone auf Mängel wie Oberflächenrisse, Hinterschnitte und mangelnde Verschmelzung zu prüfen. Dies eignet sich besonders für ferromagnetische Materialien (MT) oder nicht-poröse, nicht{4}}ferromagnetische Materialien (PT).

Wenn es sich bei dem reparierten Bereich um Cr-Mo-Stahl, einen Kryobehälter oder niedrig-legierten Stahl mit einer Standardzugfestigkeit von mindestens 540 MPa handelt, ist nach dem Drucktest eine zweite Oberflächeninspektion erforderlich.

Bei Materialien, die bei erneuter Erwärmung zu Rissen neigen (z. B. bestimmte legierte Stähle), sollte nach der Wärmebehandlung eine zusätzliche Oberflächenprüfung durchgeführt werden.

2. Interne zerstörungsfreie Prüfung: Ultraschallprüfung (UT) oder Röntgenprüfung (RT) wird verwendet, um verborgene Fehler wie unvollständige Eindringung, Schlackeneinschlüsse, Porosität oder Risse in der Schweißnaht zu erkennen.

Ultraschallprüfungen sind aufgrund ihrer Portabilität, Effizienz und Empfindlichkeit gegenüber Flächenfehlern die am häufigsten verwendete Methode auf diesem Gebiet.

Röntgenuntersuchungen eignen sich für Situationen, die eine direkte Bildgebung erfordern, und werden häufig zur erneuten Inspektion verwendet, nachdem Anomalien in der Ultraschalluntersuchung festgestellt wurden.

✅ Umfang der Inspektion: Nicht auf die Schweißnaht selbst beschränkt, sondern umfasst auch die Hitzeeinflusszone, das angrenzende Grundmaterial und andere potenziell betroffene Verbindungsbereiche.

II. Druckprüfung – Überprüfung der Gesamtfestigkeit und Dichtungsleistung Ob eine Druckprüfung nach der Reparatur erforderlich ist, hängt von der Tiefe und dem Umfang der Reparatur ab:

1. Situationen, die eine Druckprüfung erfordern:

Reparaturtiefe größer als die halbe Wandstärke; Austausch wichtiger drucktragender Komponenten (z. B. Zylinderabschnitte, Köpfe); Mehrere Reparaturen oder erhebliche Beeinträchtigung der ursprünglichen Strukturfestigkeit.

2. Auswahl des Testtyps:

Aufgrund der hohen Sicherheit werden hydraulische Prüfungen (z. B. hydrostatische Prüfungen) bevorzugt. Wenn das Befüllen mit Flüssigkeit nicht möglich ist oder die Betriebsbedingungen keine Restflüssigkeit zulassen, kann ein pneumatischer Test oder ein kombinierter pneumatischer-hydraulischer Test verwendet werden, dieser muss jedoch die Voraussetzung von 100 % UT oder RT für Schweißnähte der Klassen A und B erfüllen.

3. Akzeptanzkriterien:

Hydrauliktest: Keine Leckage, keine sichtbare Verformung, keine ungewöhnlichen Geräusche;
Pneumatischer Test: Zusätzlich zu den oben genannten Tests ist ein Lecktest mit Seifenwasser oder einer anderen Lecksuchflüssigkeit erforderlich, um auf Lecks zu prüfen.

⚠️ Hinweis: Der Druckaufbau sollte langsam und stufenweise erfolgen. Stellen Sie zunächst einen Druck von 10 % des Testdrucks her und halten Sie ihn zur Kontrolle gedrückt. Setzen Sie die Druckbeaufschlagung erst dann fort, wenn sichergestellt ist, dass keine Undichtigkeiten vorliegen.

III. Prüfung von Aussehen und geometrischen Abmessungen – Sicherstellung der Einhaltung morphologischer Standards

Nach der Reparatur ist eine systematische Prüfung der optischen Qualität erforderlich:

Die Schweißnaht und das Grundmaterial sollten einen fließenden Übergang haben, ohne scharfe Ecken, Hinterschnitte oder abrupte Veränderungen;
Die Kehlnaht sollte einen konkaven, glatten Übergang haben;
Nach dem Schleifen sollte die Schweißnahtverstärkung einen Neigungswinkel von weniger als oder gleich 15 Grad und einen Übergangskrümmungsradius von mehr als oder gleich dem Dreifachen der Blechdicke haben;
Undercut depth >0.5mm or continuous length >100 mm erfordert erneutes{1}Schweißen und erneute{2}Inspektion.

Darüber hinaus müssen die gesamten geometrischen Abmessungen des Behälters überprüft werden, wie z. B. die Geradheit des Zylinders, die Rundheitsabweichung (nicht mehr als 1 % des Konstruktionsdurchmessers und kleiner oder gleich 25 mm) und die Ebenheit des Flansches, um sicherzustellen, dass Installation und Abdichtung nicht beeinträchtigt werden.

IV. Externe Inspektion und Überprüfung des Sicherheitszubehörs – Wiederherstellung der Betriebsbedingungen Vor der Wiederinbetriebnahme muss der reparierte Container den folgenden Routineinspektionen unterzogen werden:

1. Inspektion der äußeren Struktur:

Isolier- und Korrosionsschutzschichten: Sind sie intakt?

Stützen und Fundamente: Sind sie stabil, ohne Setzungen oder Kippungen?

Verbindungsrohre: Treten ungewöhnliche Vibrationen oder zusätzliche Belastungen auf?

Die Außenwand des Behälters: Liegt Korrosion, Undichtigkeit oder örtliche Überhitzung vor?

2. Überprüfung des Sicherheitszubehörs:

Sicherheitsventile: Stellen Sie sicher, dass sie sich innerhalb der Gültigkeitsdauer der Kalibrierung befinden, sich empfindlich öffnen und schließen lassen und über intakte Dichtungen verfügen.

Druckmessgeräte: Die Messwerte sind im gesamten System konsistent und der Bereich und die Genauigkeit entsprechen den Vorschriften.

Wasserstandsanzeigen: Zeigen klare Anzeigen mit Markierungen für hohen und niedrigen Wasserstand an und zeigen keine Lecks an.

Diese Inspektionen werden in der Regel mindestens einmal im Jahr durchgeführt, sollten jedoch früher nach der Reparatur durchgeführt werden.

V. Material- und Härteprüfung (falls erforderlich) – Verhinderung von Materialverschlechterung

Für Hochtemperatur-, Hochdruck- oder Spezialmedienbehälter kann außerdem Folgendes erforderlich sein:

Materialüberprüfung: Bestätigen Sie durch Spektralanalyse, dass das Material im reparierten Bereich nicht verwirrt oder beschädigt ist;

Härteprüfung: Überprüfen Sie, ob die Härte der Schweißnaht und der Wärmeeinflusszone den Standard überschreitet, um wasserstoffbedingte Risse oder Sprödbrüche zu verhindern.

Metallografische Untersuchung: Beurteilen Sie, ob die Mikrostruktur aufgrund des thermischen Schweißzyklus abnormal geworden ist (z. B. Kornvergröberung, Ausfällung usw.).