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        天然氣外墻低壓架空管焊接無(wú)損檢測(cè)的探討

        2014-07-01 19:45:26寶雞中燃城市發(fā)展有限公司
        上海煤氣 2014年1期
        關(guān)鍵詞:寶雞耐壓外墻

        寶雞中燃城市發(fā)展有限公司 王 鵬

        天然氣外墻低壓架空管焊接無(wú)損檢測(cè)的探討

        寶雞中燃城市發(fā)展有限公司 王 鵬

        通過(guò)分析低壓架空管焊縫檢測(cè)的現(xiàn)狀,提出施工改進(jìn)建議,在保證安全的前提下,取消低壓架空管焊縫無(wú)損檢測(cè)。寶雞中燃公司的施工實(shí)踐表明此建議安全可行且能提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)性。

        天然氣 低壓架空管 焊縫檢測(cè) 經(jīng)濟(jì)性

        天然氣進(jìn)入千家萬(wàn)戶,工程施工質(zhì)量是保證安全生產(chǎn)運(yùn)行的關(guān)鍵。如何在保證安全質(zhì)量的前提條件下,降低施工成本,是企業(yè)永恒的追求。我們?cè)谑┕み^(guò)程中,發(fā)現(xiàn)了可以改進(jìn)的地方,現(xiàn)提出來(lái)與各位同仁探討。

        1 目前寶雞中燃公司的施工方法

        寶雞中燃城市發(fā)展有限公司(簡(jiǎn)稱寶雞中燃公司)在燃?xì)馐覂?nèi)工程沿外墻架設(shè)低壓管2 500 Pa的施工中,采用焊管焊接,焊縫內(nèi)部質(zhì)量采用無(wú)損檢測(cè)方法檢驗(yàn),抽驗(yàn)數(shù)量為15%的比例。第一次檢查10%,第二次檢查5%死口。

        2 規(guī)范要求

        《城鎮(zhèn)燃?xì)馐覂?nèi)工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(CJJ 94—2009)中4.3.15-1規(guī)定:沿外墻敷設(shè)的中壓燃?xì)夤艿喇?dāng)采用焊接方法進(jìn)行連接時(shí),應(yīng)采用射線的方法進(jìn)行焊縫內(nèi)部質(zhì)量檢測(cè),當(dāng)檢測(cè)數(shù)量、比例、設(shè)計(jì)無(wú)明確要求時(shí),不應(yīng)少于5%,其質(zhì)量不應(yīng)低于現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《無(wú)損檢測(cè) 金屬管道熔化焊環(huán)向?qū)咏宇^射線照相檢測(cè)方法》(GB/T 12605—2008)中的Ⅲ級(jí)。

        規(guī)范明確提出中壓管線焊縫采用無(wú)損檢測(cè)方法檢測(cè)其內(nèi)部質(zhì)量,對(duì)于低壓管線焊縫是否要用無(wú)損檢測(cè)其內(nèi)部質(zhì)量,規(guī)范未明確說(shuō)明。檢測(cè)方案是否針對(duì)設(shè)備項(xiàng)的實(shí)效機(jī)理?是否起到了降低失效可能性的效果?如果降低檢驗(yàn)比例或取消檢驗(yàn)項(xiàng)目,不影響檢驗(yàn)降低失效可能性的效果,則可減少檢驗(yàn)比列及檢驗(yàn)項(xiàng)目。

        3 取消低壓架空管焊縫無(wú)損檢測(cè)的分析

        3.1 理論分析

        根據(jù)斷裂力學(xué)理論及壓力容器的線彈性斷裂依據(jù):

        式中:KIC——應(yīng)力強(qiáng)度因力;

        y——幾何因子;

        σ——周向應(yīng)力;

        αC——臨界裂紋尺寸。

        式中:σD——設(shè)計(jì)工作應(yīng)力;

        σT——耐壓試驗(yàn)時(shí)應(yīng)力;

        αCD——設(shè)計(jì)工作應(yīng)力下臨界裂紋尺寸;

        αCT——耐壓試驗(yàn)應(yīng)力下臨界裂紋尺寸。

        當(dāng)設(shè)計(jì)壓力為2 500 Pa,耐壓試驗(yàn)壓力為0.5 MPa時(shí):αCD=αCT/400。

        在設(shè)計(jì)應(yīng)力狀態(tài)下,其可能產(chǎn)生的裂紋尺寸僅為耐壓試驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生裂紋尺寸的1/400。在通過(guò)耐壓試驗(yàn)后,在設(shè)計(jì)應(yīng)力狀態(tài)下是不會(huì)產(chǎn)生破壞性裂紋的。超聲波檢驗(yàn)主要是檢測(cè)表面裂紋及埋藏裂紋,而耐壓試驗(yàn)是驗(yàn)證性的綜合檢驗(yàn),耐壓試驗(yàn)也可以說(shuō)是一種特殊的無(wú)損檢測(cè)。

        3.2 參考國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)和資料

        (1)ASME B31.8-1999輸氣和配氣系統(tǒng)焊接驗(yàn)收的規(guī)定:“826.1 預(yù)定操作應(yīng)力小于20%規(guī)定最低屈服強(qiáng)度的管道系統(tǒng)焊縫的檢驗(yàn),焊接質(zhì)量應(yīng)抽樣作目視檢查;預(yù)定操作應(yīng)力大于20%規(guī)定最低屈服強(qiáng)度的管道系統(tǒng)的檢驗(yàn),焊接質(zhì)量應(yīng)采用無(wú)損探傷法檢驗(yàn)”。我們的低壓系統(tǒng)在設(shè)計(jì)條件下操作應(yīng)力遠(yuǎn)小于20%的最低屈服強(qiáng)度。故低壓管線焊縫不需作無(wú)損檢測(cè)。

        (2)美國(guó)天然氣協(xié)會(huì)(AGA)研究院管道研究組的水壓試驗(yàn)驗(yàn)證,在高壓下未出現(xiàn)的潛在缺陷,在低的運(yùn)行壓力下,缺陷也不會(huì)擴(kuò)展暴露。

        3.3 工程施工實(shí)踐分析

        (1)通過(guò)幾年來(lái)的工程施工實(shí)踐證明,低壓管道通過(guò)耐壓試驗(yàn)后,運(yùn)行是安全的。寶雞中燃公司大量的室內(nèi)燃?xì)獾蛪貉赝鈮茉O(shè)的管道其焊縫在通過(guò)耐壓0.45 MPa試驗(yàn)后,20多年來(lái)焊縫沒(méi)有因焊接原因出現(xiàn)過(guò)漏氣現(xiàn)象,說(shuō)明其運(yùn)行是安全的。

        (2)目前大多數(shù)民用戶室內(nèi)主管都是采用絲紋連接,室外低壓架空管也有部分公司采用絲紋連接的,絲接管件肯定存在氣孔、夾渣等問(wèn)題。驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)即是強(qiáng)度試驗(yàn)和氣密性試驗(yàn),運(yùn)行20多年來(lái)依然良好,這也說(shuō)明低壓架空管通過(guò)強(qiáng)度試驗(yàn)和氣密性試驗(yàn)后是可行的。

        3.4 加強(qiáng)持證焊工的管理

        低壓管道的焊縫檢測(cè)可以不做無(wú)損探傷檢驗(yàn),但要加強(qiáng)對(duì)焊工的管理。焊工操作要符合操作規(guī)定,我司對(duì)于新焊工或超過(guò)6個(gè)月未在我司從事焊接工作,或?qū)δ澈腹さ募寄馨l(fā)生懷凝時(shí),就對(duì)該焊工重新進(jìn)行評(píng)定,所有焊工每年最少評(píng)定一次。

        4 結(jié)語(yǔ)

        根據(jù)以上分析,我們認(rèn)為城鎮(zhèn)燃?xì)馐覂?nèi)工程沿外墻架設(shè)的低壓管道,其焊縫內(nèi)部質(zhì)量經(jīng)過(guò)0.5 MPa耐壓試驗(yàn)后,不需無(wú)損檢測(cè),其運(yùn)行也是安全的。這樣一方面可節(jié)省無(wú)損檢測(cè)的費(fèi)用,更重要的是節(jié)省了大量的時(shí)間,間接節(jié)省了施工成本。在保證安全前提下,大大提高了施工的經(jīng)濟(jì)性和施工的效率。

        Discussion on the Nondestructive Test of Low-Pressure Overhead Natural Gas Pipe Weld

        Baoji Chinagas City Gas Development Co., Ltd. Wang Peng

        By analyzing the current situation of the nondestructive test of low-pressure overhead pipe weld, the paper puts forward some suggestions to improve construction technology, which can improve the economics of the enterprise under the circumstance of safety.

        natural gas, low-pressure overhead pipe, weld inspection, economics

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