亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        氨制冷系統(tǒng)壓力管道現(xiàn)狀及缺陷研究

        2015-04-12 01:20:28呂文濤錢英豪吳曉風
        化工裝備技術 2015年5期
        關鍵詞:支管焊縫振動

        呂文濤 錢英豪 吳曉風

        (江蘇省特種設備安全監(jiān)督檢驗研究院蘇州分院)

        0 前言

        氨 (Ammonia,NH3)是一種常見的廉價無機化合物,同時也是一種天然制冷劑 (R717)[1]。氨具有刺激性氣味且有一定的毒性和可燃性,在其安全性分類中屬于B2類制冷劑[2]。當其在密閉空間濃度達到一定限度時,會對人的身體產生一定的危害。在較高溫度下,氨和空氣混合物體積濃度達到16%~25%時遇明火可引起爆炸[3],故在 《爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》中將氨規(guī)定為ⅡAT級[4]物品,在 《建筑設計防火規(guī)范》中規(guī)定為乙類[5]。由于氨介質具有上述特點,因此氨制冷系統(tǒng)的工藝管道常存在一定的安全隱患。特別是近些年,由于老一批氨制冷壓力管道服役時間較長,初始建設時施工不規(guī)范等原因,導致氨制冷事故頻發(fā)。在2013年,更是發(fā)生了兩起特別重大的群死群傷事件,給人民生命財產造成了重大損失,因此在氨制冷技術越來越廣泛應用的今天,安全形勢刻不容緩。

        通過對江蘇蘇州某地區(qū)幾十家氨制冷企業(yè)中壓力管道的檢驗,本文對氨壓力管道存在的缺陷和問題進行了梳理和歸納,對每種缺陷產生的原因進行了分析研究,并給出了處理意見,為在用氨管道的安全運行和新建氨管道施工提供一定的參考。

        1 管道缺陷分析

        1.1 檢驗內容

        本次專項檢驗的范圍主要集中在制冷機房內高低壓側介質為氨的壓力管道,不包括 《特種設備安全監(jiān)察條例》范圍以外的管道及冷庫內蒸發(fā)管排。檢驗內容包括資料審查、宏觀檢驗、壁厚測量、無損探傷、材質分析、泄漏性試驗等六個方面,同時視具體檢驗情況有所增減。

        1.2 缺陷及產生原因

        經過為期半年的檢驗及后期整理工作,檢驗發(fā)現(xiàn)的主要缺陷及問題可分為: (1)焊接質量缺陷;(2)結構不合理; (3)管體振動; (4)缺設計文件; (5) 泄漏; (6) 外表面腐蝕; (7) 安全附件超出校驗有效期。多數(shù)企業(yè)均存在前5種缺陷,只是嚴重程度有所不同。

        1.2.1 焊接質量缺陷

        檢驗中發(fā)現(xiàn)的焊接質量缺陷90%集中表現(xiàn)為錯邊量超出施工規(guī)范GB 50235中的規(guī)定 (如圖1所示),部分焊縫的錯邊量甚至超出要求相對寬松的 《在用工業(yè)管道定期檢驗規(guī)程》 (以下簡稱 《定檢規(guī)》),另有部分焊縫存在穿透性裂紋、未焊透、未熔合等缺陷。造成錯邊量超標缺陷大量存在的原因為早期施工單位施工水平較為低下,缺乏責任心,焊前組對工序未能執(zhí)行施工規(guī)范。大多數(shù)制冷企業(yè)中氨壓力管道的焊縫由無證焊工焊制,且無焊接工藝評定和焊接工藝卡,焊縫工藝處于失控狀態(tài),焊后無探傷工序檢驗焊縫內部質量,即便驗收時可通過壓力試驗,經過長時間的服役,其間的一些原生缺陷也會逐漸發(fā)展成為裂紋等不可逆的嚴重缺陷。

        圖1 錯邊量超標

        1.2.2 結構不合理

        結構不合理主要表現(xiàn)為三種形式:(1)支管連接方式不符合管道設計規(guī)范GB/T 20801[6]或GB 50316[7]的相關要求 (如圖2a所示); (2) 不同規(guī)格管道元件之間未采用異徑元件連接 (如圖2b所示); (3)對接焊縫間距不符合施工規(guī)范 GB 50235[8]的要求 (如圖2c所示); (4) 液相管路存在 “氣囊”結構 (如圖2d所示)。這些缺陷和問題的存在與前述類似,均為施工單位缺乏安全責任心,施工存在隨意性,違反設計規(guī)范施工造成的。

        圖2 結構不合理

        1.2.3 管體振動

        管體振動缺陷集中存在于壓縮機的進出口管,尤其是活塞式壓縮機的一、二級排氣管振動較為嚴重。管體振動之所以產生,主要是由于壓縮機本體就位時,基礎安裝不正確,從而導致壓縮機在全負荷運行時自身振動多數(shù)傳遞至鄰出口管道上,進而引起強烈振動。

        1.2.4 缺設計文件

        本次檢驗中發(fā)現(xiàn),相當一部分制冷企業(yè)的氨壓力管道無壓力管道設計單位出具的設計圖紙,管道材質、規(guī)格、管線布置、結構均由施工單位根據經驗或視現(xiàn)場情況而定。另外,無論是否有設計圖紙,開孔的焊接支管結構及管端焊接盲板均無計算資料,其強度無法保證。關于壓力管道的設計資質認定工作,國家質量技術監(jiān)督局是從1999年開始頒布文件并逐漸開展的。因此,建造于1999年之前的壓力管道無設計圖紙,是由于法規(guī)滯后造成的;而建造于2000年之后尤其2003年之后的壓力管道無設計圖紙,則應歸咎于施工單位法律意識淡薄,違反國家法律法規(guī)。從設計角度來看,出于減少設計工作量及降低施工難度,通常設計單位不會采用開孔的焊接支管,而默認采用成型三通組建支管結構,同樣,管端也會默認采用成型件管帽進行對接焊接,而不會采用鋼板焊接構成角接接頭。因此,在有設計圖紙的前提下,施工單位應該嚴格執(zhí)行圖紙規(guī)定,采用三通和管帽元件,即使施工現(xiàn)場存在不可抗力因素,也需經設計單位計算確認同意后,方可變更。檢驗中發(fā)現(xiàn)的開孔焊接支管和管端角接盲板,均無設計變更及計算資料支撐,應歸因于施工單位不按設計要求施工。

        1.2.5 泄漏

        泄漏現(xiàn)象主要發(fā)生在閥門法蘭連接處及閥芯填料處,法蘭連接泄漏多集中在振動相對強烈的管線閥門上,主要由于振動導致法蘭連接螺栓松動,預緊力不夠,進而導致密封失效。閥芯填料處泄漏多集中在經常需要啟閉操作的閥門上,由于使用頻繁,導致閥芯填料老化,從而導致該處泄漏。

        1.2.6 外表面腐蝕

        本次檢驗中發(fā)現(xiàn)的外表面腐蝕大多發(fā)生在室外蒸發(fā)式冷凝器附近以及保冷層內的管道外表面上。蒸發(fā)式冷凝器運行時,會濺出大量有沖擊力的水滴。經水滴長期沖蝕,管道外表面漆層被破壞,管道本體便會被腐蝕。檢驗發(fā)現(xiàn)的一根高壓側液相管緊鄰蒸發(fā)式冷凝器布置,腐蝕異常嚴重 (如圖3所示),其本體已發(fā)生氨滲漏。保冷層下的管道工作溫度均為零攝氏度以下,當保冷層不夠致密時,空氣中的冷凝水便會滲入其中,與管體接觸,進而發(fā)生腐蝕。

        圖3 外表面腐蝕嚴重的管道

        1.2.7 安全附件超出校驗有效期

        氨壓力管道上設置的安全附件主要有安全閥和壓力表,而多數(shù)企業(yè)中管道上安全閥、壓力表均未能按期校驗,但制冷裝置壓力容器上的安全附件往往能做好校驗工作,除去管道使用單位安全管理工作缺失之外,壓力管道的定期檢驗尚未全面開展、監(jiān)管力度不夠也是主要原因。

        2 缺陷處理方法及意見

        根據質檢特函 〔2013〕61號文件的要求,檢驗發(fā)現(xiàn)的上述諸如焊接質量、安全附件等缺陷均可按照 《定檢規(guī)》進行處理。在不違反法規(guī)明文規(guī)定的基礎上,基于合于使用的原則,本文主要針對《定檢規(guī)》中未明確處理方法和評定標準的缺陷提出處理意見。

        2.1 結構不合理

        (1)支管連接不符合規(guī)范

        管道設計標準GB/T 20801—2006及GB 50316—2000中明確規(guī)定了開孔焊接支管連接的方式及補強計算方法。檢驗中發(fā)現(xiàn)的支管連接形式 (如圖2a所示)均不在標準規(guī)定范圍內,其承載能力和應力水平亦無法經應力分析或型式試驗驗證,故而此類缺陷應返修。返修后的連接方式應符合上述兩標準的規(guī)定或采用三通連接。

        (2) 非異徑連接

        本次檢驗中發(fā)現(xiàn)的非異徑元件連接問題的實質是對接焊縫連接改變?yōu)榻呛缚p連接。角焊縫的應力狀態(tài)和承載能力較對接焊縫要差得多。因此,對于該類缺陷,首先應查明連接處管道材質和規(guī)格,表面經無損檢測合格,然后由具備相應能力的單位對該處進行應力分析,結果合格方可予以 “監(jiān)控使用”,且使用時還須定期進行無損探傷抽查。

        (3)對接焊縫間距不符合規(guī)范

        標準中之所以對對接焊縫間距有所規(guī)定,主要是考慮到焊縫間距過小會導致應力相互作用,從而引發(fā)該處管道原有缺陷擴展或產生新缺陷。檢驗中發(fā)現(xiàn)的涉及此類缺陷的焊縫,經表面無損檢測及埋藏缺陷檢測均未發(fā)現(xiàn)新生缺陷 (焊縫成型時原生缺陷除外),所以在探傷合格且管道使用條件不變的基礎上,含該類缺陷的管道可監(jiān)控使用。

        (4)液相管存在 “氣囊”結構

        GB 50072—2010[9]規(guī)定,嚴格禁止液相管存在 “氣囊”結構和氣相管存在 “液袋”結構。因為這兩種結構在截斷閥啟閉后會產生水錘現(xiàn)象,可使管道瞬間失效,后果嚴重,故含此類結構的管道應停止使用并返修。

        2.2 管體振動

        對于設計資料齊全的壓力管道,通常認為管道的輕度振動是在設計允許范圍之內的。當施工單位未按設計施工或無設計資料時,若管道振動明顯,須對管道明顯振動范圍的焊縫進行表面無損檢測和埋藏缺陷檢測。若經檢測未發(fā)現(xiàn)超標 (超過設計要求或現(xiàn)行國家管道施工驗收規(guī)范)缺陷,則應由具備相應能力的單位進行應力分析,應力分析條件應考慮動載荷。應力分析合格的管道可予以 “監(jiān)控使用”,并對振動部分的焊縫定期進行無損探傷。

        2.3 缺設計文件

        當采用的開孔焊接支管結構及焊接盲板符合GB/T 20801或GB 50316標準的規(guī)定而無計算資料時 (如圖4所示),則應由原設計單位或具備相應資質的設計單位對開孔結構及焊接盲板進行計算,若計算合格可予監(jiān)控使用,否則應停止使用并返修。

        圖4 未經補強計算的焊接支管

        2.4 泄漏

        閥門閥芯填料、法蘭結合處泄漏,一般可通過加大螺栓預緊力來恢復密封性能。對于啟閉極度頻繁的閥門,其密封性能已無法恢復,應更換該閥門。更換后的閥門應是由特種設備制造許可單位生產的氨制冷專用閥門。值得一提的是,如果法蘭結合處在螺栓預緊力不變的情況下經常性地泄漏,根據 《定檢規(guī)》應對該管線進行應力分析。

        2.5 外表面腐蝕

        涉氨壓力管道的管體外表面腐蝕,通常是環(huán)境因素導致的。改變環(huán)境因素,如在蒸發(fā)式冷凝器附近及裸露于室外的管道上搭建防雨防水設施、將不夠致密的保冷層重新更換等,便可消除腐蝕隱患。這與輸送介質對管道內部的持續(xù)性腐蝕有所不同,故將銹蝕層打磨消除后測得的壁厚,無需扣除下一檢驗周期腐蝕量的兩倍,即所測厚度若大于等于設計最小壁厚,則可重新采取防腐措施使用且不影響定級,否則應進行耐壓強度校驗或應力分析。若耐壓強度校驗或應力分析合格,則不影響定級使用。

        3 討論和建議

        綜上所述,在用涉氨壓力管道中存在的缺陷大部分均可歸因于未按規(guī)范或設計要求施工,使用及施工單位缺乏特種設備風險意識,這在壓力管道的安裝和使用上表現(xiàn)尤為嚴重。 《定檢規(guī)》上之所以存在眾多未明確的缺陷處理方法,是由于其默認管道的建造符合規(guī)范及設計要求。對于 《定檢規(guī)》上未明確處理方法的缺陷,各個檢驗和評定機構會有各自的看法和處理意見,這勢必會導致同一缺陷的評定尺度相異。評定過于嚴格,會增加使用單位負擔,導致既有資源浪費;評定過于寬松,則會存在安全風險。所以對于新建涉氨壓力管道,必須嚴格執(zhí)行法律法規(guī),這樣才能從源頭上避免出現(xiàn)此類情況。對于涉氨壓力管道,提出幾點建議如下:

        (1)新建管道在嚴格按照質檢特函 〔2013〕61號文件要求的基礎上,應盡量采用三通支管而避免采用開孔焊接支管。

        (2)管道使用單位應對自家管道進行梳理并及時報請 “全面檢驗”。建立涉氨壓力管道安全檔案,每年至少進行一次 “在線檢驗”。

        (3)使用單位每周一次采用酚酞試紙對未經絕熱的焊縫、法蘭結合處、閥門等進行檢漏,重點檢查存在缺陷的部位。

        (4)建議在機房內裝設大功率換氣扇,保證在壓縮機開機時,機房內通風換氣次數(shù)不少于每小時3次。

        [1] 楊一凡.氨制冷技術的應用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 [J].制冷學報,2007,28(4):12-13.

        [2] GB/T 7778—2001制冷劑編號方法和安全性分類 [S].

        [3] 彥啟森,石文星,田長青.空氣調節(jié)用制冷技術 [M].第3版.北京:中國建筑工業(yè)出版社,2004.

        [4] GB 50058—1992爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范[S].

        [5] GB 50016—2006建筑設計防火規(guī)范 [S].

        [6] GB/T 20801—2006壓力管道規(guī)范 工業(yè)管道 [S].

        [7] GB 50316—2000工業(yè)金屬管道設計規(guī)范 [S].

        [8] GB 50235—2010工業(yè)金屬管道工程施工規(guī)范 [S].

        [9] GB 50072—2010冷庫設計規(guī)范 [S].

        猜你喜歡
        支管焊縫振動
        振動的思考
        科學大眾(2023年17期)2023-10-26 07:39:14
        新型根系狀脫水管的構造參數(shù)研究及脫水模型構建
        基于焊縫余高對超聲波探傷的影響分析
        振動與頻率
        天天愛科學(2020年6期)2020-09-10 07:22:44
        昆鋼6#高爐熱風爐支管波紋補償器技術改造
        昆鋼科技(2020年6期)2020-03-29 06:39:34
        TP347制氫轉油線焊縫裂紋返修
        國際化工項目中壓力管道支管補強計算的探討
        中立型Emden-Fowler微分方程的振動性
        機器人在輪輞焊縫打磨工藝中的應用
        核電廠小支管振動評定方法與減振技術研究
        亚洲国产精品亚洲高清| 天码人妻一区二区三区| 国产亚洲美女精品久久久| 久久这里有精品国产电影网| 亚洲五月天中文字幕第一页| 欧美又大又硬又粗bbbbb| 撕开奶罩揉吮奶头视频| 国产精品青草视频免费播放| 亚洲一区二区一区二区免费视频| 成人日韩精品人妻久久一区| 亚洲国产另类精品| 午夜a福利| 邻居少妇太爽在线观看| 亚洲色大成网站www永久| 国产午夜精品一区二区三区不卡| 91精品日本久久久久久牛牛| 丝袜美腿诱惑区在线播放| 国产综合精品一区二区三区| 少妇厨房愉情理伦片bd在线观看 | 久久久久中文字幕精品无码免费| 蜜桃在线观看视频在线观看| 免费国产自拍在线观看| 国产精一品亚洲二区在线播放 | 国产福利97精品一区二区| 亚洲精品中文字幕乱码| 乱子伦一区二区三区| a毛片全部免费播放| 国产一区二区av男人| 欧美性猛交xxx嘿人猛交| 乱人伦视频中文字幕| 天堂Av无码Av一区二区三区| 在线观看国产白浆一区三区| 久久精品人妻无码一区二区三区| 免费毛片视频网站| 亚洲精品中文字幕乱码3| 国产精品无码无卡无需播放器| 少妇人妻在线视频| 丝袜美女美腿一区二区| 欧洲美女黑人粗性暴交视频| 欧美日本国产va高清cabal| 一本色道久久综合狠狠躁中文|