&苍产蝉辫;酸雾吸收塔焊接缺陷及检测要求

 

酸雾吸收塔作为工业废气处理系统的核心设备，主要用于去除工业生产中产生的酸性气体（如硫酸雾、盐酸雾等）。其结构通常由耐腐蚀材料（如玻璃钢、不锈钢、笔笔塑料等）制成，焊接质量直接影响设备的密封性、耐腐蚀性和运行安全性。本文将详细分析酸雾吸收塔常见的焊接缺陷，并阐述对应的检测要求。

 

&苍产蝉辫;一、酸雾吸收塔常见焊接缺陷

 

 1. 气孔

    原因：焊接过程中，熔池内混入气体（如空气、水分分解的氢气等），在焊缝冷却时未能及时逸出，形成圆形或条形孔洞。

    影响：降低焊缝强度，成为腐蚀介质渗透的通道，加速设备局部腐蚀。

    高发场景：手工电弧焊（SMAW）或气体保护焊（GMAW）时，若焊材受潮、保护气体不纯或焊接速度过快，易产生气孔。

 

 2. 裂纹

    分类与成因：

      热裂纹：高温下焊缝金属凝固时，低熔点共晶物（如硫、磷杂质）偏析导致开裂，常见于奥氏体不锈钢焊接。

      冷裂纹：焊接残余应力与氢脆共同作用，在焊缝冷却后延迟出现，多见于高碳钢或厚板焊接。

    危害：裂纹是***严重的焊接缺陷，可能直接导致设备泄漏甚至断裂。

 

 3. 未熔合与未焊透

    未熔合：焊道与母材或焊道之间未完全熔化结合，多因焊接电流过小、坡口设计不合理或焊枪角度不当。

    未焊透：接头根部未完全熔透，常见于V型坡口间隙过小或钝边过***。

    后果：显著降低焊缝有效承载面积，成为应力集中源。

 

 4. 夹渣

    成因：多层焊时，前一层焊渣未彻底清理，残留在焊缝金属中。

    ***点：呈不规则块状或条状，可能引发局部腐蚀或疲劳失效。

 

 5. 形状缺陷

    咬边：焊缝边缘母材被过度熔化，形成凹陷，削弱母材厚度。

    凸瘤：焊缝余高过***，导致应力集中。

    错边：对接接头错位，影响结构受力均匀性。

&苍产蝉辫;二、酸雾吸收塔焊接检测要求

 

 1. 检测标准依据

    ***内标准：GB 150《压力容器》、NB/T 47014《承压设备焊接工艺评定》、HG/T 20698《化工设备检验规范》。

    ***际标准：ASME BPVC Section VIII（美***机械工程师协会压力容器规范）、EN 1090（欧洲钢结构焊接标准）。

 

 2. 无损检测方法选择

    检测方法        适用缺陷类型                 ***势                           局限性                      

   

    射线检测（RT）  气孔、夹渣、未焊透             直观显示缺陷形态，定量准确         对裂纹类平面缺陷灵敏度低，需安全防护 

    超声波检测（UT） 裂纹、未熔合、分层             灵敏度高，可测厚度方向缺陷         结果依赖操作人员经验，复杂形状工件难实施 

    磁粉检测（MT）  表面及近表面裂纹               快速高效，成本低                   仅限铁磁性材料，深度≤2mm        

    渗透检测（PT）  表面开口缺陷（气孔、裂纹）     无需电源，适用于非金属表面         仅能检测表面缺陷，需清洁表面     

    涡流检测（ET）  导电材料表面/近表面缺陷         非接触式，适用于薄壁件             干扰因素多，定性困难            

 

 3. 检测比例与等级要求

    关键部位（如塔体环缝、底板角焊缝）：100% RT或UT，Ⅰ级合格（按GB/T 3323或JB/T 4730标准）。

    次要部位：局部抽检（≥20%），Ⅱ级合格。

    不锈钢/非金属材质：***先采用PT或UT，避免磁粉污染。

 

 4. 过程控制要点

    焊前检测：

      坡口加工精度（角度、钝边）、清洁度（无油污、氧化皮）。

      焊工资质审核，焊材烘干记录（如E308L不锈钢焊条需300℃烘干1h）。

    焊中监控：

      层间温度控制（不锈钢≤150℃，防止晶间腐蚀）。

      实时监测保护气体流量（如氩气流量815L/min）。

    焊后检验：

      外观检查（焊缝余高、咬边深度≤0.5mm）。

      必要时进行氦检漏试验（针对高密封性要求部位）。

 

&苍产蝉辫;叁、典型案例分析

某化工厂酸雾吸收塔投产半年后出现塔壁穿孔泄漏，经检测发现：

&苍产蝉辫;缺陷类型：环形焊缝密集气孔+纵向微裂纹。

&苍产蝉辫;根本原因：

   焊接时环境湿度＞80%，未采取除湿措施，导致氢致气孔。

   塔体支撑圈角焊缝未熔合，应力集中诱发疲劳裂纹。

&苍产蝉辫;改进措施：

  1. 焊接区域搭建防风棚，配置加热除湿设备。

  2. 采用脉冲氩弧焊（PGTIG）替代普通氩弧焊，减少热输入。

  3. 增加100% UT+PT双重检测，建立焊接参数数据库。

 

&苍产蝉辫;四、总结

酸雾吸收塔的焊接质量控制需贯穿设计、制造、检验全流程。建议公司：

1. 制定专项焊接工艺规程（WPS），明确不同材质（如FRP、SS316L）的焊接参数。

2. 引入TOFD（衍射时差法超声检测）或相控阵超声（PAUT）等先进检测技术。

3. 建立焊接缺陷图谱库，实现AI辅助缺陷识别。

 

通过系统性防控，可将焊接一次合格率提升至98%以上，确保酸雾吸收塔满足10年以上的设计寿命要求。