周旦樂 王春敏

摘 要：文章通過對(duì)某公司集中供熱蒸汽管道進(jìn)行定期檢驗(yàn)為例，解讀如何有效的執(zhí)行《在用工業(yè)管道定期檢驗(yàn)規(guī)程》等規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)檢驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)的缺陷進(jìn)行安全評(píng)定，消除具有潛在危險(xiǎn)性的缺陷，保留對(duì)安全運(yùn)行沒有威脅的缺陷，在保證安全的前提下減少經(jīng)濟(jì)損失，為集中供熱管道安全運(yùn)行保駕護(hù)航。

關(guān)鍵詞：集中供熱蒸汽管道；定期檢驗(yàn)；安全評(píng)定

1 概述

隨著節(jié)能減排被社會(huì)廣泛關(guān)注，國(guó)家大力推廣“集中供熱”、“熱電聯(lián)產(chǎn)”、“三聯(lián)供”等政策，集中供熱蒸汽管道鋪設(shè)和使用需求量快速增加，伴隨而來的是蒸汽管道的安全事故也呈現(xiàn)增多趨勢(shì)。

2 集中供熱蒸汽管道的失效模式及應(yīng)力分析

集中供熱蒸汽管道破壞事故原因主要包括韌性失效、脆性失效、疲勞失效、高溫蠕變失效、腐蝕失效[2]。

管道應(yīng)力分析可以分為靜力分析和動(dòng)力分析兩部分，一般只做靜力分析。靜力分析是指在靜力載荷條件下的對(duì)管道進(jìn)行靜力學(xué)分析和安全評(píng)定，確定其是否符合相應(yīng)規(guī)范的要求，熱應(yīng)力是管道應(yīng)力分析所要解決的最常見和最主要問題。通過應(yīng)力分析，我們發(fā)現(xiàn)彎管結(jié)構(gòu)容易發(fā)生應(yīng)力集中，是供熱蒸汽管道的薄弱點(diǎn)，在運(yùn)行中為事故多發(fā)地點(diǎn)，因此需要在定期檢驗(yàn)過程中重點(diǎn)關(guān)注[2]。

3 集中供熱蒸汽管道的定期檢驗(yàn)及評(píng)定

根據(jù)《壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程——工業(yè)管道》、《在用工業(yè)管道定期檢驗(yàn)規(guī)程》[1]及我單位編制的《在用工業(yè)管道全面檢驗(yàn)工藝》，結(jié)合該公司的蒸汽管道實(shí)際使用情況，對(duì)該公司的供熱管道進(jìn)行在用定期檢驗(yàn)及安全評(píng)定。

3.1 技術(shù)資料審查

技術(shù)資料審查主要對(duì)以下資料和資格證明進(jìn)行審查：

（1）壓力管道設(shè)計(jì)單位資格、設(shè)計(jì)圖紙、安裝施工圖及有關(guān)計(jì)算書等；（2）壓力管道安裝單位資格、竣工驗(yàn)收資料（含安裝竣工資料、材料檢驗(yàn)）等；（3）管道組成件、管道支承件的質(zhì)量證明文件；（4）在線檢驗(yàn)要求檢查的各種記錄。

通過資料審查發(fā)現(xiàn)該公司壓力管道設(shè)計(jì)資料及安裝資料不齊全，無任何有關(guān)壓力管道運(yùn)行及維護(hù)的記錄，須加強(qiáng)管理，逐步完善壓力管道的管理檔案。

3.2 宏觀檢查

停車前主要檢查管子及其他組成件有無泄漏痕跡，絕熱層有無破損、脫落、跑冷等情況，管道與管道、管道與相鄰設(shè)備之間有無相互碰撞及摩擦情況。開停車過程管道是否移位，移位是否符合要求。停車后主要檢查管道是否存在撓曲、下沉以及異常變形等，支吊架是否脫落、變形、腐蝕損壞或焊接接頭開裂，并拆除部分保溫層進(jìn)行了檢查。宏觀檢查未發(fā)現(xiàn)管道泄漏、振動(dòng)、支吊架移位等異常情況，但存在保溫層破損，彎管外側(cè)焊接支撐件結(jié)構(gòu)等問題，如圖1所示。

圖1

3.3 壁厚測(cè)定

對(duì)管道進(jìn)行剩余厚度的抽查測(cè)定，一般采用超聲波測(cè)厚的方法。測(cè)厚點(diǎn)的位置應(yīng)根據(jù)管內(nèi)介質(zhì)的物理狀況（氣相、液相，有無懸浮物等）及流向，選在易受介質(zhì)沖刷的部位及可能積液的部位。測(cè)厚結(jié)果顯示部分彎頭部位壁厚比相應(yīng)直管部位壁厚有減薄趨勢(shì)，減薄最大的達(dá)到1.0mm。

3.4 表面無損檢測(cè)

對(duì)管道絕熱層破損部位，彎頭、支管角焊縫等易造成應(yīng)力集中的部位進(jìn)行外表面磁粉檢測(cè)，共抽查15處，發(fā)現(xiàn)連接安全閥的接管上存在一處長(zhǎng)約10mm的裂紋，深度約為0.2mm，后經(jīng)打磨后消除。

3.5 超聲波檢測(cè)

對(duì)管道按焊接接頭數(shù)量的10%且不少于2個(gè)的比例進(jìn)行超聲波檢測(cè)抽查，彎頭、支管角焊縫等易造成應(yīng)力集中的部位及表面檢測(cè)發(fā)現(xiàn)裂紋的焊接接頭等部位重點(diǎn)抽查。本次超聲波檢測(cè)共抽查10處，發(fā)現(xiàn)一處未焊透缺陷，長(zhǎng)度約為15mm，深度約為2.0mm，位于支管角焊縫位置。

3.6 安全保護(hù)裝置的檢驗(yàn)

對(duì)管道安全閥進(jìn)行外觀檢查，重點(diǎn)檢查是否在校驗(yàn)有效期、是否有泄漏痕跡及銹蝕情況。壓力表檢查其精度等級(jí)、表盤直徑、刻度范圍、安裝位置等是否符合有關(guān)規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)的要求。壓力表必須由有資格的計(jì)量單位進(jìn)行校驗(yàn)，校驗(yàn)合格后，重新鉛封并出具合格證，注明下次校驗(yàn)日期。檢查過程中發(fā)現(xiàn)安全閥未按規(guī)定進(jìn)行校驗(yàn)。

3.7 缺陷的安全評(píng)定

按GB/T19624-2004《在用含缺陷壓力容器安全評(píng)定》[3]平面缺陷常規(guī)評(píng)定程序?qū)z驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)的未焊透缺陷進(jìn)行安全評(píng)定，在評(píng)定時(shí)取嚴(yán)重失效后果，平面缺陷常規(guī)評(píng)定程序流程圖如下：

經(jīng)評(píng)定，檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的長(zhǎng)度約為15mm，深度約為2.0mm，位于支管角焊縫位置的未焊透缺陷達(dá)到常規(guī)評(píng)定安全系數(shù)，是允許存在的。

參考文獻(xiàn)

[1]國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.在用工業(yè)管道定期檢驗(yàn)規(guī)程[S].2003.

[2]周旦樂，吳本華.集中供熱蒸汽管道失效模式及應(yīng)力分析[J].科技展望，2014.

[3]GB/T19624-2004.在用含缺陷壓力容器安全評(píng)定[S].2004.

作者簡(jiǎn)介：周旦樂（1985-），女，江蘇無錫人，碩士，工程師，現(xiàn)供職于江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院無錫分院，研究方向?yàn)樘胤N設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)。