浅谈在役压力管道的检验与安全使用

[关键词]压力管道；检验；安全性

压力管道如同工业的动脉， 遍布于诸多产业部门， 是输送各类介质的特种承压设备。随着当前经济建设的发展， 在役压力管道的数量逐年增加， 而其运行时间的不断累积， 使设计、制造、安装及运行管理中的问题逐渐产生和暴露， 导致事故的发生。1997 年在纬二路135# ～158# 管架上发现一支管弯头处有煤气泄漏， 检查发现管壁上已腐蚀穿孔并形成多处孔洞。于是， 采取了紧急检修措施， 先堵孔再焊接贴补， 但仍造成停车。同年一期蒸汽管道由于制造上遗留了大量的未焊透缺陷， 以致发生严重泄漏， 所幸未造成人员伤亡。

自1998 年开始， 化肥厂就对在用工业压力管道的使用状况开展调查， 通过检验较全面地摸清了压力管道的安全状况， 从各个环节分析管道的潜在失效原因， 找出影响管道安全运行的主要因素和共性问题， 提出失效预防的对策。压力管道的检验对于防止压力管道的破坏事故， 保证长周期安全运行具有重要意义。

一、压力管道的使用现状

1. 使用现状

化肥厂的压力管道量大面广， 输送介质各不相同。由于国家1996 年才将压力管道列入正式监察范围， 因此化肥厂大部分压力管道是按一般性工业管道进行设计、制造、安装的， 其管道中对接焊缝存在大量的未焊透等缺陷。但到目前为止， 还未发生因焊接缺陷导致的事故。

2.管理现状

化肥厂对压力管道的管理工作起步较早， 自原劳动部1996 年颁布了《压力管道安全管理与监察规定》以后， 就对压缩、合成工段的管道进行普查， 基本明确了管道的类型、使用参数和使用状况。然后根据管道的使用情况和特点， 制定了标准，规定日常巡检的重点部位和周期， 建立压力管道管理制度， 明确各部门的职责。自1997 年开始， 结合检修的机会对部分压力较高、使用状况不好的管道进行全面检验。但因为国家没有相关的检验标准， 因此对在用压力管道检验时采用石化部《工业管道维护检修规程》和原化工部《化工企业压力管道检验规程》。对检验中发现的超标缺陷通过返修消除， 对不具备检修条件的管线通过安全评定的方法确定其安全状况和剩余使用寿命。

3.存在问题

由于1996 年国家原劳动部才将压力管道列入监察范围， 因此化肥厂压力管道是按一般性工业管道进行设计、制造、安装和验收的， 从而导致有关这些管道的数据资料比较缺乏。目前存在的问题主要为以下几个方面。

（1） 缺乏统一的压力管道设计标准。

（2） 管道量大面广， 管道图纸缺乏或不完整， 数据不齐全， 造成检验工作量巨大。

（3） 管道安装质量较差。由于1999 年以前国家尚未实行压力管道安装许可证发放制度， 因此1999 年前安装的所有管道未作为特种设备设计、制造和安装施工， 再加上对压力管道竣工验收管理不严等原因， 导致了现今在用压力管道焊缝中存在大量超标缺陷。

（4） 管道的检验、检测与缺陷处理缺乏有效的根据。至2002 年为止， 我国仍没有较为完整的压力管道检验标准。因此对检测出的超标缺陷的处理缺乏有效的依据。

二、 压力管道的检验

1. 宏观检查

检查管道及其法兰、接头、焊缝、阀门填料等泄漏情况； 检查管道的振动情况， 活动支架位移情况和导向性能， 固定支架是否牢固可靠、可调支架调整是否合适， 管与管、管与相邻物件之间有无摩擦及异常受力状况； 检查保温层、防腐层完好情况； 检查法兰有无偏口、紧固件是否齐全、有无松动等异常现象； 检查附件完好情况， 阀门操作是否灵活、安全附件是否灵敏可靠、外观质量及是否在有效调校期内。

2. 壁厚测定

主要在管道易受介质冲刷、腐蚀的部位及可能积液的部位， 重点是在弯头及三通部位进行； 测厚中如发现异常值时， 则须在该点前后左右增测， 如仍有异常， 则须进一步扩大测量范围， 找出异常厚度区域， 同时适当扩大对该管道的全部弯头、三通及直管部位测定的比例。宏观检查和壁厚测定是压力管道检验最常用的方法， 是进一步选用其他检验手段的基础。

3. 无损检测

对宏观检查发现裂纹及可疑部进行表面探伤检查； 对所检管道的焊缝要求进行不少于5%的射线探伤或超声波探伤抽查； 无损探伤方法执行JB4730- 94 标准。

4. 理化检验

对某些高温状态下运行的碳钢、合金钢、不锈钢管道进行内表面表层及不同深度层的化学成分分析、硬度测定和金相组织检查。

（1）材质不明时确定材质；

（2）确定材质是否发生变化时， 如脱碳等；

（3）使用寿命接近或超过设计寿命的管道；

（4）检验后需补焊或焊补修理， 验证其材质， 以便选择焊接材料和确定焊接工艺时。取样一般采用刮削法。取样部位视情况而定， 若是确定或验证材质， 则在管道外表面取； 若是确定材质是否发生变化， 则在管道内表面取。

5. 压力试验

（1）经全面检验的管道一般应进行压力试验， 试验前应经强度校核合格。

（2）有下列情况之一时， 应进行压力试验：

a.焊接改造的；

b.使用条件变更的；

c.停用两年以上重新投用的；

d.检验员指定的。压力试验的温度水平、压力水平和评定标准应符合有关规定。

（3）不能进行压力试验的管道检验，除按规定进行必要的检验项目外， 还应进行以下检验项目：

a.对所有焊接接头和角焊缝（ 包括附件上的焊接接头和角焊缝） 进行MT 或PT。

b.对焊接接头100%RT 或100% UT。

c.进行泄漏性试验。

三、对新建、改建、扩建的压力管道把好从设计到竣工验收各个环节的质量关，做好在用压力管道的维护和检验工作

从1997 年对化肥厂开展压力管道的检验以来， 已先后对压缩、合成、等工段近2 万余米 在用压力管道进行了检验。通过检验， 重新绘制管道空视图并出具检验报告， 补充部分资料。