楊振峰

（廣東省特種設(shè)備檢測研究院肇慶檢測院，廣東 肇慶 526070）

液化氣站壓力管道全面檢驗方法分析

楊振峰

（廣東省特種設(shè)備檢測研究院肇慶檢測院，廣東 肇慶 526070）

液壓氣站的正常運行直接影響到居民的生活質(zhì)量，因此重視液壓氣站的管理非常必要。在液壓氣站管理體系中，壓力管道全面檢驗作為重要內(nèi)容，應(yīng)得到足夠的重視。為了保證液化氣站的正常運行，本文主要分析壓力管道全面檢驗方法。

壓力管道；射線檢驗；無損檢驗

0 引言

液化氣站壓力管道全面檢驗是一項十分復(fù)雜的工作，外加壓力管道在安裝上存在地域差異，因此在這一過程中，應(yīng)先進行全面的分析，再據(jù)此準(zhǔn)確選取衡量指標(biāo)和檢驗手段。目前，液化氣站的壓力管道一般為GC2級管道，因此在全面檢驗中，需開展射線檢測。據(jù)《NB/T47013.2-2015承壓設(shè)備無損檢第2部分射線檢測》可知，在檢測結(jié)果的定級上，若未焊透的長度占焊口總長的15%以上，則其缺陷質(zhì)量為IV級，因此應(yīng)停用管道。另外，除了從客觀角度看待壓力管道全面檢測以外，還應(yīng)注意一些主觀層面的問題，比如針對無法立即處理的壓力管道缺陷，應(yīng)先結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范評定其安全情況，然后再據(jù)此采取處理措施?？梢?，在液化氣站壓力管道全面檢驗中，應(yīng)從壓力管道的實際出發(fā)，采取有效的檢驗方法。本文結(jié)合實踐經(jīng)驗，淺析液化氣站壓力管道的全面檢驗方法，并舉例說明。

1 液化氣站壓力管道全面檢驗

在未來的發(fā)展中，液化氣的使用量將急劇增加，因此為了保證液化氣站的正常運行及液化氣的安全使用，應(yīng)重視對壓力管道的全面檢驗。目前，液化氣站壓力管道的全面檢驗一般采用射線檢測和導(dǎo)波無損檢測。

1.1 射線檢測

在液化氣站壓力管道的全面檢驗中，射線檢測具有不可取代的作用。因此，在進行射線檢測時，應(yīng)準(zhǔn)確把握如下要點：

（1）嚴(yán)格按照《NB/T47013.2-2015承壓設(shè)備無損檢第2部分射線檢測》的要求進行射線檢測，注意若受客觀條件所限，則應(yīng)按需加以變動。（2）液化氣站壓力管道是輸送液化氣的重要工具，其不允許頻繁更換和反復(fù)維修，因此在射線檢測中，若管道外徑≤100mm且采用不增加墊板單面焊接的方式來處理小管徑，則應(yīng)先全面分析管道存在的未焊透問題，同時建議采用試塊對比的方法來對管道的焊接質(zhì)量進行分級評定。（3）針對我國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)較多的問題，在壓力管道全面檢驗時應(yīng)適當(dāng)進行轉(zhuǎn)變，比如據(jù)《在用工業(yè)管道定期檢驗規(guī)程2003》可知，若壓力管道采用的是20#鋼管道，則可按局部減薄的方式定級處理未焊透的缺陷。

1.2 導(dǎo)波無損檢測

導(dǎo)波無損檢測是液化氣站壓力管道全面檢測的又一重要方法，其中導(dǎo)波是一種分屬差聲波范疇的扭曲波及待測管道中液體介質(zhì)流動會對其產(chǎn)生嚴(yán)重影響，但允許液體介質(zhì)在導(dǎo)波無損檢測時流動。在實際操作中，導(dǎo)波的頻率一般在100kHz以下，表明導(dǎo)波可實現(xiàn)長距離傳播，從而提高了導(dǎo)波的檢測效率。在導(dǎo)波無損檢測中，通常應(yīng)把握好如下要點：

（1）確定檢測條件，即在導(dǎo)波無損檢測前，可利用定量光譜儀測定待測管道的材質(zhì)，同時在帶漆檢測中，可利用涂層測厚儀測定管道的外表面厚度，之后再進行正式檢測。（2）布設(shè)探頭，具體做法如下：一是對稱布設(shè)在膨脹彎管處及將探頭安排在中心處；二是每間隔80m拆除一節(jié)保溫層，并裝設(shè)探頭環(huán)。（3）導(dǎo)波設(shè)備：利用WavemakerSE16導(dǎo)波檢測儀檢測管道，并選用R2B8導(dǎo)波探頭。另外，在現(xiàn)場檢測中，不僅不用外接電源，還可利用計算機自動運算檢測數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)了液化氣站壓力管道的智能化檢測。（4）分析檢測結(jié)果，即先按上述方法得出檢測結(jié)果后，再通過X射線拍片對可疑位置加以證實。

一般來講，可將導(dǎo)波軟件用來判斷壓力管道缺陷，且一旦焊縫存在缺陷，首先在波形上將表現(xiàn)出不圓滑、不對稱及局部為三峰或雙峰波形等現(xiàn)象；其次，在波形的對稱性上，正常焊縫的導(dǎo)波波形將出現(xiàn)紅色波低、黑色波高的現(xiàn)象，反之則可判定焊縫存在缺陷。

另外，為了保證液壓氣站壓力管道導(dǎo)波無損檢測的可靠性，在實際檢測中還應(yīng)注意如下事項：一是在裝設(shè)導(dǎo)波檢測環(huán)時，應(yīng)保證正方向為導(dǎo)管的前進方向，否則檢測波形的偏差將達180°，從而降低了檢測的效果；二是在缺陷定位時，為了減少檢測時間及保證檢測效果，應(yīng)根據(jù)客觀實際優(yōu)化檢測步驟；三是在選擇保溫層點的拆除位置時，一般按管道膨脹彎矩的中心位置來選定探頭環(huán)的裝設(shè)位置，其中100m管道應(yīng)按40～50m設(shè)定檢測距離及選出3處檢測位置，注意兩端的檢測位置到膨脹彎矩首個焊縫的距離應(yīng)控制在4m左右；四是在使用導(dǎo)波軟件時，應(yīng)按要求控制待測管道的尺寸及實際檢測距離，同時通過調(diào)整檢測方法來提高導(dǎo)波軟件的應(yīng)用效果。

1.3 導(dǎo)波無損檢測與定期檢測規(guī)程的討論

導(dǎo)波無損檢測與定期檢測在液化氣站壓力管道全面檢測中的作用都很重要。

但實踐表明，若按《NB/T47013.2-2015承壓設(shè)備無損檢第2部分射線檢測》進行檢測，則一旦未焊透長度在焊口總長的15%以上，便需對管道進行停用維修，而若參照《在用工業(yè)管道定期檢驗規(guī)程2003》，則當(dāng)未焊透長度未在規(guī)范允許的范圍時，應(yīng)按局部減薄的要求進行處理，但在這一過程中，未焊透長度的控制卻缺乏可參照的標(biāo)準(zhǔn)。

針對這一矛盾，筆者認(rèn)為若未焊透的容限深度在安全范圍，則在評定缺陷時，管道的極限承載力應(yīng)選為塑性極限載荷。

2 案例分析

為了進一步探析液化氣站壓力管道全面檢驗方法的應(yīng)用，本文筆者結(jié)合如下案例展開討論：A液化氣站壓力管道的材質(zhì)、規(guī)格、設(shè)計壓力及溫度分別為20#鋼、φ57×3.5mm、1.8MPa及50℃。在使用20年的檢驗中，并未發(fā)現(xiàn)任何腐蝕和減薄等缺陷，但在對一處焊口開展射線檢測時，卻發(fā)現(xiàn)一道長300mm、深1.0mm的未焊透缺陷。據(jù)《NB/T47013.2-2015承壓設(shè)備無損檢第2部分射線檢測》可知，當(dāng)未焊透長度在焊口總長的15%以上時，其安全等級為IV級，此時應(yīng)進行停用維修，而若按局部減薄開展安全評定，則允許這一缺陷存在。

在這一案例中，壓力管道為#20鋼及其壁厚、管內(nèi)半徑分別為3.5mm和27.5mm，同時管道的屈服強度、斷裂韌性及在正常條件下操作時的軸向應(yīng)力分別為230MPa、2821N/mm15和7.3MPa。另外，管道未焊透缺陷的相對長度為0.17。那么，通過計算可知，在上述案例中，存在未焊透缺陷的管道可繼續(xù)投入使用，但管道的檢驗周期應(yīng)適當(dāng)縮短，以保證管道使用的安全性及液化氣站的正常運行。

3 結(jié)語

綜上，本文分別討論了射線檢測與導(dǎo)波無損檢測在液化氣站壓力管道中的應(yīng)用，并針對導(dǎo)波無損檢測與定期檢測規(guī)范存在的矛盾做了進一步說明。

總之，目前，液化氣站壓力管道全面檢測尚存在較大的上升空間，而為了減少檢驗中可能出現(xiàn)的矛盾，還應(yīng)從體制及方法上進行優(yōu)化處理，方才能保證壓力管道的安全使用及液化氣站的正常運行。

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TE973.6

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1671-0711（2016）10（下）-0058-02