石巍 肖長(zhǎng)華 徐建軍
江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院鹽城分院 江蘇鹽城 224000
公用供熱管道的作用是將鍋爐產(chǎn)生的熱能科學(xué)合理、經(jīng)濟(jì)安全傳送到公共設(shè)施、民用設(shè)施等用熱單元,具有壓力大、溫度高、流速快的特征,可以有效地滿足人們的生活供暖、生產(chǎn)供熱的熱能的需求。在使用期間難免不會(huì)發(fā)生管道事故,因此,需要按照國(guó)家相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)管道進(jìn)行檢驗(yàn)。
根據(jù)TSG D7004-2010《壓力管道定期檢驗(yàn)規(guī)則-公用管道》第五條 GB2級(jí)管道,如果為管溝敷設(shè)或架空敷設(shè),管道本身、附屬設(shè)施與安全保護(hù)裝置定期檢驗(yàn)參照工業(yè)管道、壓力容器定期檢驗(yàn)相關(guān)要求進(jìn)行;如果為直埋敷設(shè),定期檢驗(yàn)參照本規(guī)則中壓燃?xì)夤艿赖囊筮M(jìn)行[1]。大部分的GB2公用供熱管道為架空敷設(shè),在檢驗(yàn)中參照TSG D7005-2018《壓力管道定期檢驗(yàn)規(guī)則-工業(yè)管道》的要求進(jìn)行。按照標(biāo)準(zhǔn)要求并結(jié)合實(shí)際檢驗(yàn)情況,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)如下:
由于工業(yè)管道定期檢驗(yàn)規(guī)則的推出較為滯后,在壓力管道的使用中出現(xiàn)改造、維修甚至安裝未監(jiān)檢的情況較為普遍,因此在資料審查時(shí),需要到現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)管線。使用單位應(yīng)當(dāng)按照實(shí)際使用情況繪制單線圖,在圖中繪制出管道起止點(diǎn)、走向以及規(guī)格,管道附件及安全附件(如溫度計(jì)、閥門(mén)、管件、保溫、壓力表、安全閥等),并且標(biāo)注焊接接頭的位置,在現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)前準(zhǔn)備完畢。
管線核對(duì)不僅僅是核對(duì)單線圖,同時(shí)對(duì)管道的檢驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備工作進(jìn)行確認(rèn),在滿足檢規(guī)要求,保證安全的情況下方可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)工作。
宏觀檢驗(yàn)以目視檢驗(yàn)為主,現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)中會(huì)發(fā)現(xiàn)以下情況:
(1)管道結(jié)構(gòu)不符合要求的有管子與法蘭閥門(mén)直接焊接(見(jiàn)圖1),補(bǔ)償器失穩(wěn)損壞(見(jiàn)圖2):
公用供熱管道檢驗(yàn)中管道測(cè)厚是重要內(nèi)容,其中包括彎管、直管、三通管道等容易受到腐蝕、沖刷的部位,通常情況下使用超聲波測(cè)厚,如果不拆除管道的保溫,則使用長(zhǎng)距離導(dǎo)波檢測(cè)技術(shù)結(jié)合監(jiān)測(cè)技術(shù)共同進(jìn)行。在測(cè)厚的過(guò)程中,若是發(fā)現(xiàn)存在異常值的情況,這需要在此位置前、后、左、右、進(jìn)行多次測(cè)量,進(jìn)而找到導(dǎo)致數(shù)值異常的因素。例如,在某段管道檢驗(yàn)測(cè)厚時(shí)發(fā)現(xiàn)有塊區(qū)域數(shù)值異常,經(jīng)打磨發(fā)現(xiàn)此處存在分層缺陷(見(jiàn)圖4),更換了這段管材。壁厚測(cè)定應(yīng)達(dá)到規(guī)則要求的比例。
公用供熱管道檢表面缺陷檢測(cè)主要是針對(duì)下幾個(gè)部位進(jìn)行檢驗(yàn),①整體檢驗(yàn)中管道存在著裂紋的情況,需要進(jìn)行表面無(wú)損檢測(cè);②檢驗(yàn)軸向焊接縫時(shí)(波紋管膨脹節(jié)段)需要表面無(wú)損檢測(cè);③在管道焊接縫兩側(cè)呈現(xiàn)出明顯的敲擊變形時(shí),實(shí)施表面檢測(cè)抽查;④管道上的閥殼、管件、支吊架等焊接縫需要表面探傷抽查,與小管道的焊接縫部位以及設(shè)備的焊接部位都需要實(shí)施表面探傷抽查;⑤在重要橋梁、工廠、住宅等管道的焊接縫需要進(jìn)行表面檢測(cè);⑥對(duì)于支管角的焊接縫需要檢測(cè)人員進(jìn)行判斷是否采用需要進(jìn)行檢驗(yàn)[2]。同時(shí),對(duì)于檢規(guī)中有明確檢驗(yàn)比例要求的,實(shí)際檢驗(yàn)中不得低于檢規(guī)的規(guī)定。
埋藏缺陷檢測(cè)應(yīng)優(yōu)先選用射線檢測(cè),檢測(cè)焊口數(shù)量應(yīng)不低于規(guī)則要求的比例,檢測(cè)焊口位置應(yīng)從重點(diǎn)部位出發(fā),重點(diǎn)部位是指二次應(yīng)力高的部位以及關(guān)鍵部位的對(duì)接焊縫;通過(guò)表面進(jìn)行檢測(cè)出現(xiàn)裂紋的部位;施工時(shí)咬邊、錯(cuò)邊現(xiàn)象嚴(yán)重不符合標(biāo)準(zhǔn)的焊接接頭;支吊架受到傷害位置周邊的部位;實(shí)施硬度檢驗(yàn)的過(guò)程中出現(xiàn)的硬度不正常的部位;出現(xiàn)泄漏的部位;存在嚴(yán)重?fù)舸蜃冃蔚牟课?;檢驗(yàn)人員憑借專(zhuān)業(yè)知識(shí)以及經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為需要檢驗(yàn)的部位。在實(shí)際檢驗(yàn)中,通過(guò)射線檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的不合格焊口很多(見(jiàn)圖5)。因《壓力管道定期檢驗(yàn)規(guī)則-工業(yè)管道》沒(méi)有明確不合格焊縫的擴(kuò)拍比例,應(yīng)根據(jù)管道危險(xiǎn)程度,管道焊縫射線檢測(cè)合格比例,與使用單位協(xié)商確定處置方案。
根據(jù)管道實(shí)際情況,可以采用化學(xué)分析或者光譜分析、硬度檢測(cè)、金相分析等方法進(jìn)行材質(zhì)分析。一般來(lái)說(shuō),公用供熱管道的材質(zhì)為Q235B的埋弧焊鋼管或20#的輸送流體用無(wú)縫鋼管,不會(huì)出現(xiàn)材質(zhì)不明的情況,但是在實(shí)際檢驗(yàn)過(guò)程會(huì)發(fā)現(xiàn)各種情況,例如在碳鋼主管上開(kāi)不銹鋼支管(見(jiàn)圖6),這段支管是沒(méi)有任何資料的,這時(shí)候需要對(duì)支管管進(jìn)行材質(zhì)分析,明確材料的種類(lèi)和相當(dāng)牌號(hào)。
當(dāng)硬度值在HB200以上時(shí),相關(guān)檢測(cè)工作人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際情況,對(duì)焊接頭的內(nèi)部、外部擴(kuò)大檢測(cè)抽查范圍,針對(duì)已經(jīng)接近使用壽命期限或者是已經(jīng)超過(guò)期限的管道,需要對(duì)其進(jìn)行力學(xué)和化學(xué)相關(guān)試驗(yàn)分析[3]。
《壓力管道定期檢驗(yàn)規(guī)則-工業(yè)管道》第2.4.2.6條當(dāng)管道組成件全面減薄量超過(guò)公稱(chēng)厚度的 20%,或者檢驗(yàn)人員對(duì)管道強(qiáng)度有懷疑時(shí),應(yīng)當(dāng)進(jìn)行耐壓強(qiáng)度校核,校核用壓力應(yīng)當(dāng)不低于管道允許(監(jiān)控)使用壓力。耐壓強(qiáng)度校核參照相應(yīng)管道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行[4]。在實(shí)際檢驗(yàn)過(guò)程中,應(yīng)綜合考慮使用過(guò)程中的腐蝕速率及預(yù)計(jì)下檢周期。因?yàn)椤秹毫艿蓝ㄆ跈z驗(yàn)規(guī)則-公用管道》第二十九條表1規(guī)定GB2管道的檢驗(yàn)周期不大于12年,因此,檢驗(yàn)人員需要在此范圍內(nèi)適當(dāng)確定下檢周期。
公用供熱管道有以下幾點(diǎn)情況時(shí)需要實(shí)施壓力試驗(yàn):經(jīng)過(guò)大幅度維修改造以后;應(yīng)用條件變換以后;停用時(shí)間超過(guò)2年重新使用的;其中在變更使用條件以后進(jìn)行管道壓力試驗(yàn)之前需要進(jìn)行強(qiáng)度校核。除熱力管道以外,經(jīng)過(guò)單位允許以后若是經(jīng)過(guò)泄漏性試驗(yàn)則不需進(jìn)行壓力試驗(yàn)[5]。
檢驗(yàn)管道上的安全閥是否在校驗(yàn)有效期內(nèi);緊急切斷裝置是否完好,有無(wú)緊急切斷試驗(yàn)記錄;壓力表是否在檢定有效期內(nèi);一般來(lái)說(shuō),公用熱力管道上不裝設(shè)爆破片。
綜上所述,公用供熱管道的使用安全性與人們的日常生活以及生命財(cái)產(chǎn)有重要的關(guān)系,我們必須按照檢規(guī)要求,綜合利用各種檢驗(yàn)技術(shù),保證管道安全使用。