楊寶文 譚曉輝(江蘇省特種設備安全監督檢驗研究院揚州分院, 江蘇 揚州 225000)
液化氣站壓力管道全面檢驗方法探析
楊寶文 譚曉輝(江蘇省特種設備安全監督檢驗研究院揚州分院, 江蘇 揚州 225000)
本文針對液化氣站壓力管道全面檢驗管理的相關內容,以超聲導波技術為切入點,分析了超聲導波技術在液化氣站夜里管道全面檢驗中的應用方法,并從確定檢測條件、合理布置探頭等多個角度入手,對液化氣站壓力管道全面檢驗的具體策略進行研究。
液化氣站;壓力管道;全面檢驗
液化氣站是為居民提供液化氣能源的主要供應場所,其綜合管理能力對居民生活質量產生重要影響,因此應該重視對液化氣站管理問題的討論,切實保證居民生活質量。壓力管道全面檢驗是液化氣站綜合管理體系中的重要組成部分,隨著現代居民對液化氣的需求量不斷增加,做好管道檢驗工作更加重要。針對當前社會對液化氣站壓力管道全面檢驗的需求,本文結合超聲導波技術,對管道的檢驗方法進行分析。
在液化氣站壓力管道管理中,由于液化氣埋地管道存在失效風險,因此需要對壓力管道進行全面檢驗,以保證管道安全。
一般認為,導致液化氣站壓力管道出現失效的原因就是第三方的破壞、腐蝕、荷載等。第三方破壞是導致液化氣站壓力管道出現失效的重要因素。部分學者通過研究發現,壓力管道的第三方破壞與管道最小埋深、管道運行管理質量、附近居民素質、土壤性質、有無磁場等存在密切關系。當上述風險要素存在時,相關人員應該重視管理,保證管道整體結構穩定。
需要注意的是,若液化氣埋地管道所輸送的主要為液化石油氣,則管道的主要腐蝕則表現為均勻腐蝕,而管道的均勻腐蝕速度,也會與土壤性質、荷載等存在密切關系,管道所承受的壓力越大、土壤鹽堿度越高等都會加快腐蝕速度。
(1)導波無損檢測技術分析 導波是一種扭曲波,屬于超聲波范圍,受到被測管道內液體介質流動的影響十分明顯,但在開展導波檢測時,液體是可以在管道內流動的。整體由于導波具有該特征,因此可以作為液化氣站壓力管道全面檢驗的方法。
在操作過程中,導波的頻率通常為f<100kHz,其頻率明顯低于常規超聲波頻率,保證導波能實現遠距離傳播,提高了檢測效率。
(2)檢測 ①確定檢測條件。A市針對某石化公司液化氣管道進行超聲導波檢測,從后期檢測結果來看,此次檢測取得成功,值得其他單位借鑒、學習。該公司管道規格為φ219mm×6mm,總長度大于4000m,傳輸介質為液化氣。
在檢測之前,相關單位針對該管道存在材質不清晰的問題,因此先通過定量光譜儀確定其材料為20鋼;整個檢測數據帶漆檢測,使用涂層測厚儀確定外表面厚度為(100±50)μm。在所有準備工作做好之后,進行檢測。
②布置探頭。該項目布置探頭主要有兩種形式:a.在膨脹彎管處進行對稱布置,并將探頭設置在中間位置;b.管道每隔80m位置撤除一段保溫層,安裝探頭環。
③導波設備。通過Wavemaker SE16導波檢測儀進行管道檢測,導波探頭的型號為R2B8。
在現場檢測過程中不需要外接電源,整個檢測資料均由計算機自動運算完成,具有較高的智能化水平。
(3)檢測結果與分析 根據檢測方案,對整個管道進行檢測,檢測結果顯示:共發現153處可疑位置,包括焊縫31處、腐蝕113處,彎頭9處。后經X射線拍片證實,其中149處可疑位置得到證實。
從應用來看,導波軟件可用于判斷缺陷,一般存在缺陷的焊縫在波形上表現的不圓滑,并且也不對稱,部分波形顯示為雙峰、三峰等(正常的焊縫表現為一個波峰)。其次。從波形的對稱性來看,高質量的焊縫的導波波形為紅色波形與黑色波形高度一定,其中黑色波形的波形較高、紅色波較低;若焊縫存在質量問題,則紅峰的高度更高。
(4)影響導波檢測的可靠性分析 正確認識到影響導波檢測的可靠性因素,有助于更好的開展檢測工作。①在檢測安裝導波檢測環時,要保證正方向始終與導管前進方向相同,若不按照該方向處理,將會導致檢測的波形出現180°的偏差,影響對缺陷的檢測效果。②在開展缺陷定位時,該項目采取“白天完成檢測、完善分析檢測結果”的步驟。這種方法的優點十分明顯,能有效降低檢測時間,但后期工作發現,這種檢測結果會導致發生混亂也在一定程度上會影響檢測結果。③在選擇拆保溫層點的位置時,主要根據管道膨脹彎矩中間位置,確定一個探頭環的位置,一般情況下100m長管道的檢測距離為40~50m應選擇三處位置檢測,其中兩端的位置應靠近膨脹彎的第一道焊縫4m左右,以利于對彎頭焊縫的檢測(因為這里常有一些不對稱波)?,F實中這里的焊接狀況不是很好,容易產生錯口和未焊透等缺陷。④在應用導波軟件時需要注意的是,管道尺寸應該與被檢管道尺寸一致,并合理控制檢測距離,依靠具體檢測資料的要求,對整個工程的檢測方法進行調整,保證導波軟件能更加清晰的顯示工程項目要求。
本文主要分析了液化氣站壓力管道全面檢驗方法的相關問題。總體而言,液化氣站管道全面檢驗的方法有很多種,除超聲導波技術外,無損檢測等新型技術也能被很好的應用在管道管理中。因此對相關人員而言,在管道管理中需要正確認識到上述具體工程要求對檢測方法的影響,能夠根據具體的技術標準選擇相應方法,為提高液化氣站壓力管道檢驗效果奠定基礎。
[1]趙建平,繆春生,孫濤.液化氣埋地壓力管道風險評價方法[J].南京工業大學學報,2004,26(02):18-23.
[2]何山林.液化氣站壓力管道全面檢驗方法的探討[J].科技論壇,2010,(03):105.