邢志梅
(四川省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院,四川 成都 610061)
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,壓力管道起著越來(lái)越重要的作用,據(jù)國(guó)家質(zhì)檢總局發(fā)布的2016年特種設(shè)備登記數(shù)量情況統(tǒng)計(jì)全國(guó)壓力管道已達(dá)到了47.79萬(wàn)公里。而工業(yè)管道是壓力管道中工藝流程種類(lèi)最多、生產(chǎn)環(huán)境狀態(tài)變化最為復(fù)雜、輸送的介質(zhì)品種與條件均較苛刻的壓力管道。廣泛的應(yīng)用于石油化工領(lǐng)域,擔(dān)負(fù)著高溫、高壓、易燃、易爆、有毒等介質(zhì)的輸送任務(wù),一旦發(fā)生泄露或爆炸可能導(dǎo)致災(zāi)難事故的發(fā)生。
由于對(duì)管道的管理起步較晚,企業(yè)對(duì)工業(yè)管道發(fā)生事故的可能性認(rèn)識(shí)不足,普遍存在重容器、輕管道的思路,近年來(lái)我國(guó)石化企業(yè)工業(yè)管道安全事故時(shí)有發(fā)生,嚴(yán)重影響企業(yè)和社會(huì)效益的正常發(fā)展,因此做好石化企業(yè)工業(yè)管道定期檢驗(yàn)工作是非常必要的。但是在停工檢修期間進(jìn)行工業(yè)管道全面檢驗(yàn)時(shí),時(shí)間緊、任務(wù)重,往往檢驗(yàn)與維修工作同步進(jìn)行,檢驗(yàn)人員怎樣合理、高效的檢驗(yàn),在檢驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)該控制哪些環(huán)節(jié),抓住檢驗(yàn)工作的重點(diǎn),才能保證檢驗(yàn)工作質(zhì)量。下面筆者結(jié)合實(shí)際檢驗(yàn)的某石化企業(yè)工業(yè)管道來(lái)具體分析。
筆者所在檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)所檢驗(yàn)的石化企業(yè)作為國(guó)家實(shí)施重要能源戰(zhàn)略布局和西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略提出的國(guó)家“十一五”重點(diǎn)工程,被列入《國(guó)家煉油工業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》。該項(xiàng)目由煉油和化工部分組成,于2012年投產(chǎn)運(yùn)行至今。項(xiàng)目工程涉及的特種設(shè)備具有種類(lèi)多、數(shù)量大、設(shè)備容積大、壓力高、介質(zhì)復(fù)雜、危害性大,其生產(chǎn)質(zhì)量及運(yùn)行安全關(guān)系人民生命財(cái)產(chǎn)和社會(huì)穩(wěn)定。大型石化企業(yè)一般停工檢修基本是全廠所有裝置按停工順序依次停工,石化企業(yè)本次停車(chē)檢修為全廠檢修期最長(zhǎng)50天,最短12天,分配給壓力管道定期檢驗(yàn)的時(shí)間最長(zhǎng)為30天,最短的7天。本次檢修為企業(yè)首次檢修,檢驗(yàn)時(shí)間緊、任務(wù)重,同時(shí)又與設(shè)備及管線更換零部件等維護(hù)工程同時(shí)進(jìn)行,存在交叉作業(yè),強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)協(xié)調(diào),合理布置檢驗(yàn)工作十分關(guān)鍵。
對(duì)于成套石化企業(yè)的工業(yè)管道檢驗(yàn)來(lái)說(shuō),檢驗(yàn)方案的編制是檢驗(yàn)工作的前提,是檢驗(yàn)過(guò)程的依據(jù),制定合理的檢驗(yàn)方案直接關(guān)系到檢驗(yàn)工作質(zhì)量的高低。石化企業(yè)各裝置工業(yè)管道錯(cuò)綜復(fù)雜、走向不定、介質(zhì)多樣,不可能每條管道的所
有部位都能檢驗(yàn)到,怎樣根據(jù)管道本體存在的安全隱患確定其抽查比例、重點(diǎn)檢查部位及該部位的檢驗(yàn)項(xiàng)目是檢驗(yàn)方案的關(guān)鍵。
筆者本次所檢驗(yàn)的石化企業(yè)工業(yè)管道首次定期檢驗(yàn)采取基于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)(RBI)方法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估得出各設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),提出相應(yīng)的檢驗(yàn)策略。檢驗(yàn)實(shí)施中采取常規(guī)檢驗(yàn)方法與RBI檢驗(yàn)策略相結(jié)合的方式實(shí)施具體檢驗(yàn)工作。根據(jù)企業(yè)提供的所需裝置工業(yè)管道基本資料,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范結(jié)合基于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)(RBI)評(píng)估報(bào)告確定檢驗(yàn)重點(diǎn),明確各條管道檢驗(yàn)方法、檢驗(yàn)比例等,分裝置制定管道檢驗(yàn)方案。
現(xiàn)場(chǎng)組織檢驗(yàn)人員與所對(duì)應(yīng)設(shè)備工程師進(jìn)行資料對(duì)接,整理出所需管道檢驗(yàn)的流程圖及單線圖。根據(jù)流程圖核對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管道與單線圖一致性,根據(jù)檢驗(yàn)方案預(yù)先確定現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際管道檢驗(yàn)部位及檢驗(yàn)方法,確定需檢測(cè)部位是否需要拆保溫及搭架,在現(xiàn)場(chǎng)管道貼牌標(biāo)記并在相應(yīng)單線圖中標(biāo)出。管道核對(duì)完畢后分裝置填寫(xiě) 壓力管道定期檢驗(yàn)計(jì)劃表 ,并作為附件存放在檢驗(yàn)方案中。檢驗(yàn)方案由檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的技術(shù)負(fù)責(zé)人或者授權(quán)人審查批準(zhǔn)。檢驗(yàn)方案制定完成后與企業(yè)交接確定其可實(shí)施性。
檢驗(yàn)前檢驗(yàn)人員應(yīng)對(duì)石化企業(yè)工業(yè)管道的設(shè)計(jì)資料、安裝資料、改造或者重大修理資料、使用管理資料及檢驗(yàn)檢查資料進(jìn)行審查。本次檢驗(yàn)資料審查時(shí)發(fā)現(xiàn),由于石化企業(yè)人員變動(dòng)頻繁造成部分資料遺失,資料存檔在不同部門(mén)導(dǎo)致資料提供不齊全,給審查工作帶來(lái)了難度。這就需要檢驗(yàn)人員提前告知企業(yè)相關(guān)部門(mén)人員提供所需審查資料清單,以便企業(yè)及時(shí)提供齊全的被審資料。
輔助工作對(duì)我們能否按期順利完成檢驗(yàn)工作是非常重要的一環(huán)。檢驗(yàn)方案確定后,如石化企業(yè)已確定輔助單位名單,應(yīng)盡快安排檢驗(yàn)人員與之交接,給其留足夠的時(shí)間做輔助工作。輔助工作主要有搭架、拆保溫、打磨等,要求檢驗(yàn)人員完成工作量確認(rèn)及現(xiàn)場(chǎng)指出等交接工作,并現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)輔助工作的有效性。此次檢驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題是工作交接完成比較順利,但實(shí)際在檢驗(yàn)過(guò)程中輔助單位還存在以下問(wèn)題致使我們檢驗(yàn)時(shí)間縮短和人員不足情況。本次檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題有:(1)輔助單位未做好人員及工器具配備的準(zhǔn)備;(2)交接工作是與輔助單位技術(shù)人員交接,但實(shí)際操作人員文化程度低看不懂交接圖紙,無(wú)法找到需要輔助的部位;(3)輔助部位未達(dá)到要求的檢驗(yàn)條件。
根據(jù)檢驗(yàn)方案中的工作量合理安排檢驗(yàn)檢測(cè)人員和配備檢驗(yàn)儀器設(shè)備及個(gè)人防護(hù)器具。人員方面,檢驗(yàn)檢測(cè)人員確定后提前安排進(jìn)行石化企業(yè)相關(guān)的入場(chǎng)作業(yè)培訓(xùn),培訓(xùn)合格后分組,由企業(yè)相關(guān)操作人員陪同進(jìn)入裝置熟悉作業(yè)區(qū)域及管道布局走向。檢驗(yàn)儀器設(shè)備及防護(hù)器具方面,按現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)項(xiàng)目組的設(shè)置計(jì)劃,提前3個(gè)月完成檢驗(yàn)設(shè)備耗材需求計(jì)劃,檢驗(yàn)前1個(gè)月完成檢驗(yàn)設(shè)備準(zhǔn)備。進(jìn)場(chǎng)前半個(gè)月完成所有的檢驗(yàn)設(shè)備檢查認(rèn)證工作,確保工機(jī)具具備安全要求、使用性能。
裝置進(jìn)入停工后工藝置換期間,檢驗(yàn)項(xiàng)目組組長(zhǎng)及協(xié)調(diào)人員提前與石化企業(yè)和相關(guān)輔助單位人員進(jìn)行對(duì)接,確認(rèn)其是否按照相關(guān)要求做好停機(jī)后的技術(shù)處理和檢驗(yàn)前的安全檢查,現(xiàn)場(chǎng)條件是否符合檢驗(yàn)工作要求,以及進(jìn)場(chǎng)時(shí)間和是否有影響檢驗(yàn)按計(jì)劃正常進(jìn)行的因素。若有,則及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。檢驗(yàn)人員確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)符合檢驗(yàn)工作要求后方可進(jìn)行檢驗(yàn)工作,并遵守企業(yè)的相關(guān)規(guī)定。
確定可以進(jìn)行檢驗(yàn)后,檢驗(yàn)組進(jìn)入各裝置按制定的檢驗(yàn)計(jì)劃進(jìn)行檢驗(yàn)。根據(jù)石化企業(yè)工業(yè)管道分布特點(diǎn)確定按區(qū)或平臺(tái)等區(qū)域式檢驗(yàn)方式。檢驗(yàn)和檢測(cè)分組同時(shí)進(jìn)行,檢驗(yàn)組以宏觀檢驗(yàn)、壁厚測(cè)定和安全附件等檢驗(yàn)為主,檢測(cè)組以表面、埋藏缺陷檢測(cè)及材質(zhì)分析等檢測(cè)為主,檢驗(yàn)檢測(cè)均標(biāo)注在單線圖中。壓力管道檢驗(yàn)項(xiàng)目主要是以宏觀檢驗(yàn)、壁厚測(cè)定和安全附件的檢驗(yàn)為主,對(duì)存在應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂損傷機(jī)理且失效可能性等級(jí)大于3的管道要增加焊縫UT(或RT)檢測(cè),對(duì)存在外部腐蝕損傷機(jī)理且失效可能性等級(jí)大于3的管道應(yīng)拆除部分外保溫層進(jìn)行保溫層下腐蝕檢查,當(dāng)有懷疑時(shí)應(yīng)進(jìn)行表面裂紋檢查,材質(zhì)不明或有高溫蠕變及材質(zhì)劣化傾向的管道進(jìn)行材質(zhì)分析,必要時(shí)應(yīng)當(dāng)增加耐壓強(qiáng)度校核、應(yīng)力分析、耐壓試驗(yàn)和泄露實(shí)驗(yàn)等項(xiàng)目。這里說(shuō)明一下,筆者檢驗(yàn)的石化企業(yè)是在定期檢驗(yàn)前做了基于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)(RBI)的,埋藏缺陷的檢測(cè)未嚴(yán)格按《壓力管道定期檢驗(yàn)規(guī)則--工業(yè)管道》TSG D7005-2018(以下稱《管檢規(guī)》)中規(guī)定比例執(zhí)行,檢驗(yàn)人員在制定檢驗(yàn)方案和檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況分析制定。
在以往的檢驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)部分檢驗(yàn)人員認(rèn)為無(wú)損檢測(cè)是最能發(fā)現(xiàn)壓力管道缺陷的方法,往往把無(wú)損檢測(cè)的比例提高到很大,弱化了宏觀檢驗(yàn)、壁厚測(cè)定和安全附件及儀表的檢驗(yàn)。筆者通過(guò)這次定期檢驗(yàn)以及以往的檢驗(yàn)實(shí)踐中積累的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為這3個(gè)項(xiàng)目是最重要的。
《管檢規(guī)》中規(guī)定宏觀檢驗(yàn)應(yīng)當(dāng)主要采用目視方法(必要時(shí)利用內(nèi)窺鏡、放大鏡或者其他輔助檢測(cè)儀器設(shè)備、測(cè)量工具)檢驗(yàn)管道結(jié)構(gòu)、幾何尺寸、表面情況以及焊接接頭、防腐層、隔熱層等??梢?jiàn)宏觀檢驗(yàn)是對(duì)管道外觀最直接的檢驗(yàn),在檢驗(yàn)過(guò)程中,對(duì)管道壁厚測(cè)定、拆除保溫及無(wú)損檢測(cè)等選擇準(zhǔn)確的檢測(cè)部位起到了重要作用。
如圖1所示此次石化企業(yè)工業(yè)管道定期檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)減薄占管道總?cè)毕莸谋壤?3.69%,比例還是相當(dāng)大的。工業(yè)管道的厚度減薄通常是由腐蝕和沖刷引起的,檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注含有腐蝕性介質(zhì)的管道,檢驗(yàn)前應(yīng)注意介質(zhì)腐蝕特性及流向,準(zhǔn)確選擇測(cè)厚點(diǎn)部位。而實(shí)際檢驗(yàn)中壁厚測(cè)定是管道減薄最有效的檢出方法。管道壁厚測(cè)定,一般采用超聲測(cè)厚方法,測(cè)厚點(diǎn)位置應(yīng)該具有代表性,重點(diǎn)選擇易受腐蝕、沖蝕、制造成型時(shí)壁厚減薄和使用中易產(chǎn)生變形、積液、磨損部位,發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)當(dāng)在異常部位附近增加測(cè)厚點(diǎn)。
圖1 ××石化企業(yè)工業(yè)管道定期檢驗(yàn)中檢出缺陷比例
安全附件和儀表對(duì)壓力管道的安全運(yùn)行起著重要保障作用,是檢驗(yàn)項(xiàng)目的重要一環(huán),《管檢規(guī)》中規(guī)定安全附件和儀表檢驗(yàn)不合格的管道,不允許投入使用。而在實(shí)際運(yùn)行管理和檢驗(yàn)工作中,儀表管理人員容易忽視對(duì)安全附件的維護(hù)保養(yǎng),對(duì)出現(xiàn)損壞或者泄露的安全附件未能及時(shí)維修、更換,而檢驗(yàn)人員容易忽視對(duì)安全附件的檢查,留下安全隱患。
石化企業(yè)工業(yè)管道除了宏觀檢驗(yàn)、壁厚測(cè)定及安全附件的檢驗(yàn)方法外,由于部分管道的運(yùn)行狀況、腐蝕機(jī)理及現(xiàn)場(chǎng)管道實(shí)際狀況等具體情況,采取有效的無(wú)損檢測(cè)發(fā)方法是確保工業(yè)管道安全運(yùn)行的保障。所謂無(wú)損檢測(cè),是在不損壞檢測(cè)對(duì)象的前提下,以物理或化學(xué)方法為手段,借助相應(yīng)的設(shè)備器材,按照規(guī)定的技術(shù)要求,對(duì)檢測(cè)對(duì)象的內(nèi)部及表面的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)或狀態(tài)進(jìn)行檢查和測(cè)試,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)。
表面缺陷檢測(cè)應(yīng)當(dāng)采用NB/T 47013中規(guī)定的磁粉檢測(cè)和滲透檢測(cè)方法,鐵磁性材料管道的表面缺陷檢測(cè)應(yīng)當(dāng)優(yōu)先采用磁粉檢測(cè)。表面無(wú)損檢測(cè)重點(diǎn)部位選定,主要包括宏觀檢查中發(fā)現(xiàn)裂紋或者有懷疑的部位,隔熱層破壞或者可能滲入雨水的奧氏體不銹鋼管道部位,檢驗(yàn)人員認(rèn)為有必要的支管角焊縫部位,存在環(huán)境開(kāi)裂傾向的管道部位。如圖2的本次定期檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)表面缺陷。
埋藏缺陷檢測(cè)應(yīng)當(dāng)采用NB/T 47013中規(guī)定的射線檢測(cè)和超聲檢測(cè)等方法。埋藏?zé)o損檢測(cè)重點(diǎn)部位選定,主要包括安裝和使用過(guò)程中返修或者補(bǔ)焊部位,檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)焊縫表面裂紋需要進(jìn)行埋藏缺陷檢測(cè)部位,錯(cuò)邊量超過(guò)相關(guān)安裝標(biāo)準(zhǔn)要求的焊縫部位,出現(xiàn)泄漏的部位以及其附近的焊接接頭,安裝時(shí)的管道固定口等應(yīng)力集中部位,泵、壓縮機(jī)進(jìn)出口第一道或者相鄰的焊接接頭,支吊架損壞部位附近的焊接接頭,異種鋼焊接接頭,管道變形較大部位的焊接接頭,檢驗(yàn)人員認(rèn)為有必要的其他部位等。
檢驗(yàn)當(dāng)天完成的工作量要及時(shí)匯總,發(fā)現(xiàn)的缺陷要及時(shí)評(píng)判,如判定為超標(biāo)缺陷,應(yīng)及時(shí)開(kāi)具《特種設(shè)備定期檢驗(yàn)意見(jiàn)通知書(shū)(2)》,將檢驗(yàn)情況及時(shí)通知石化企業(yè),給與企業(yè)留足夠的時(shí)間處理缺陷,保證企業(yè)按時(shí)開(kāi)工。
綜上所述,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,由于石化企業(yè)工業(yè)管道的工藝復(fù)雜性決定其存在一定的安全隱患,企業(yè)應(yīng)加大對(duì)工業(yè)管道定期檢驗(yàn)的重視,檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)及檢驗(yàn)人員在對(duì)工業(yè)管道進(jìn)行定期檢驗(yàn)時(shí),應(yīng)針對(duì)被檢單位的不同特點(diǎn)制定合理的檢驗(yàn)方案,合理的安排檢驗(yàn)并在檢驗(yàn)中抓住檢驗(yàn)環(huán)節(jié)中的重點(diǎn),就能更好的完成檢驗(yàn)工作,為企業(yè)降低事故隱患,保障特種設(shè)備的安全運(yùn)行,保障人民群眾生命和財(cái)產(chǎn)安全。