压力管道常见缺陷的分析与检验探究

2022-09-11

由于法规不完善、管理不力、科技水平不发达等相关因素的影响, 导致我国压力管道存在较多缺陷与安全隐患, 如何在成本压缩的情况下降低因压力管道引起所带来的风险, 这一问题成为现如今人们关注的焦点。为了使使用与管理压力管道正规化, 降低压力管道带来的风险, 保证人们的生命财产安全, 对压力管道常见的一些缺陷进行探讨和分析并找出应对措施势在必行。

1 压力管道常见缺陷的分析

1.1 腐蚀

经检测发现, 露天铺设的压力管道及运输与外界温差较大的物质的压力管道, 相比其他压力管道受到的腐蚀更严重。如制冷管道 (介质为氨) 和液化气管道受到的腐蚀犹为严重。因此, 应加强这类容易被腐蚀管道的检测与预防。

由于长时间受到雨水、大气与母液的侵蚀很多管道或多或少都受到腐蚀。有的管道在铺设过程中与地沟内的排水、下水管道相互连接被水长期浸泡;有的被长时间埋在地下;也有的受到腐蚀性液体或介质本身的侵蚀造成损伤。被腐蚀的管道容易发生形变甚至于裂开, 所以腐蚀是压力管道受到破坏的一大原因, 所以应重点进行防护。所以对于在地面铺设或被架空的管道应选用适合的防腐层对管道外面进行保护;对于在地下铺设的管道来说应对其使用阴极保护, 选用适合的包裹层是一个合适的选择;在不同的金属管道相互捆扎在一起时, 为了避免发生原电池腐蚀应选用绝缘材料将他们隔开, 这样不仅可避免腐蚀、也适用于管道间的连接支撑。输送介质与运行条件会造成压力管道的没不符实, 在这种情况下应考虑相应的物理、化学手段来制作防腐措施。

1.2 结构不合理

结构不合理包括:设计安装、阀门与管道连接形式不正确、管件质量、接触不良、异径管单位长度内直径的较大变化等, 在大多数关于管道压力检验得到的实验结论中, 补偿器设置不合理是最为普遍存在的问题, 甚至有的长达50米到80米的管道没有膨胀节的设置, 在这种情况下当气温发生变化管道直径就会有细微的缩小或扩张的现象发生, 管道的支架就会收到来自管道的盈利从而导致吊架形变、弯曲甚至损坏、整体坏掉。

结构不合理还可能引起管道振动。转动机械的设计不符合规定或动平衡不良就容易引发管道振动。但是在一般情况下, 管道转弯过多、流体速度高以及截面突变等形成的激振气流脉动是引起管道振动的主要原因。管道振动容易导致管道连接件松动, 进而引发泄漏和疲劳断裂等结果。若对管道受温度负荷作用所产生的伸缩变形考虑不周全, 将很有可能引起管道破裂或管道支架下沉等问题。

1.3 焊接缺陷

连接管道的方法主要是焊接。然而, 在焊接水平较低或焊接工艺不当等情况下, 焊接可能会产生缺陷, 如错位、夹渣、焊瘤、咬边、未焊透和焊缝裂纹等。

2 缺陷检验

敏感区域的确定是保证压力管道安全的关键, 我们确定敏感区域需要考虑的因素包括:历史经验的积累, 流通或存储流体的危害性与性质, 压力管道的相关技术文件。只有深刻地认识敏感区域, 我们才能对压力管道的缺陷检验做到有的放矢。

2.1 宏观缺陷检查

在线检验通常从发生故障机率较大或发生故障后造成后果较严重的部位进行检验, 管道在工作的情况下, 管道绝热层是否有磨损或掉落、管道是否泄漏、管道防腐层是否破损等情况都是我们进行宏观缺陷检查的重点。

在实际检验中, 一般要对以下几个主要方面进行检查:法兰、阀门、支吊架等基础设施是否妥当, 管道是否弯曲变形, 标注泄漏、被腐蚀的部位。检查过后要将结果记录在单线图上, 以方便后续检验工作的开展和检验审核。

2.2 厚度缺陷检验

若想发现管道存在肉眼无法识别的缺陷是应用厚度缺陷检验可一个不错的选择。使用此法可确定破损范围、或有破损嫌疑的部位, 在筛选排查过程中主要使用厚度缺陷抽样调查检测来发现有明显腐蚀现象部位、管线变化明显区域、易被冲刷部位及可能发生积液现象的部位。一旦发现缺损部位须立即对附近周围进行检查, 以达到对异常部位的精确确定。

2.3 表面缺陷监测

表面缺陷监测一般采用渗透检测或磁粉检测的方法, 对敏感区域的表面以及近表面进行检验。在实际工作中, 应进行表面缺陷监测的敏感区域包括:焊缝咬边部位、焊缝修磨部位、宏观检查中发现裂纹的部位、应力集中的部位、绝热层破损的部位、腐蚀环境中的管道等。

2.4 内部缺陷监测

内部缺陷检测一般采用射线或超声波来对敏感区域进行检测, 进而确认其内部是否存在危险性缺陷。检测的敏感区域主要是使用中发生泄漏的部位、支吊架损坏的部位、焊接接头等。

3 结语

目前, 压力管道的检验及管理仍然得不到企业的足够重视。管道安全状况较差甚至带病运行的情况大量存在。在检验中发现, 焊接缺陷、结构不合理、腐蚀、保温层破损等问题最为突出。而检验的最终目的, 就是要保证在用的压力管道能安全地运行。同时, 要确保压力管道的安全性和可靠性, 对在用压力管道进行定期检验、排除隐患只是其中措施之一, 设计、制造、安装及使用管理等环节, 才是关键。

摘要：压力管道在国民经济发展中扮演着重要角色, 而且在化工产业、医药品产业及冶金领域、危险液体运输方面都有所涉及。在运作过程中, 如果压力管道出现断裂或泄漏等故障, 极有可能会造成不可估量的经济损失、环境破坏或人员的伤亡, 直接威胁到人们的生命和财产安全。管道压力的主要缺陷及相应解决措施是本文主要分析的重点, 望本文可为压力管道今后发展提供有用的参考。

关键词：压力管道,缺陷,检验,腐蚀