林杉 祎興旺慕
摘 要:工業管道是一種特殊裝置,確保其正常運行的基礎和前提條件是工業管道的科學安裝。基于此,本文以工業管道為研究對象,主要介紹了工業管道定期檢驗重點,而且提出了易存在的缺陷,希望可以為有需要的人提供參考意見。
關鍵詞:工業管道;定期檢驗;存在缺陷
一、工業管道定期檢驗的必要性
工業管道在使用中由于溫度和壓力波動,以及生產過程中的頻繁加載和卸載,使管壁受到較大的交變應力,在整體結構不連續的部位易產生疲勞裂紋;因介質對管壁的腐蝕作用,使管壁厚減薄而塑性、韌性下降;高溫管道的管壁因長期承受高溫下的壓力載荷作用而產生蠕變。由于支座、管道及附屬設施安裝不當,使管道的基礎下沉、偏斜所產生的附加應力和振動,對管道也有影響;工業管道在停用時封存不好,維護不當,管壁內、外部均受到腐蝕。因此管道經一段時間使用后,會出現時效劣化,時效劣化大致可分為靜、動兩種,前者如腐蝕,后者如疲勞。所以只有通過定期檢驗,才能及早發現并及時消除影響安全運行的劣化(或稱缺陷),從而保證工業管道安全運行。
二、充分做好定期檢驗前的準備
(一)資料準備及審查
檢驗前檢驗人員應對企業工業管道的設計資料、安裝資料、改造或者重大修理資料、使用管理資料及檢驗檢查資料進行審查。本次檢驗資料審查時發現,由于企業人員變動頻繁造成部分資料遺失,資料存檔在不同部門導致資料提供不齊全,給審查工作帶來了難度。這就需要檢驗人員提前告知企業相關部門人員提供所需審查資料清單,以便企業及時提供齊全的被審資料。
(二)與輔助單位做好交接工作
輔助工作對我們能否按期順利完成檢驗工作是非常重要的一環。檢驗方案確定后,如企業已確定輔助單位名單,應盡快安排檢驗人員與之交接,給其留足夠的時間做輔助工作。輔助工作主要有搭架、拆保溫、打磨等,要求檢驗人員完成工作量確認及現場指出等交接工作,并現場確認輔助工作的有效性。此次檢驗中出現的問題是工作交接完成比較順利,但實際在檢驗過程中輔助單位還存在以下問題致使我們檢驗時間縮短和人員不足情況。
(三)檢驗資源條件準備
根據檢驗方案中的工作量合理安排檢驗檢測人員和配備檢驗儀器設備及個人防護器具。人員方面,檢驗檢測人員確定后提前安排進行企業相關的入場作業培訓,培訓合格后分組,由企業相關操作人員陪同進入裝置熟悉作業區域及管道布局走向。檢驗儀器設備及防護器具方面,按現場檢驗項目組的設置計劃,提前3個月完成檢驗設備耗材需求計劃,檢驗前1個月完成檢驗設備準備。進場前半個月完成所有的檢驗設備檢查認證工作,確保工機具具備安全要求、使用性能。
三、抓住檢驗實施過程中重點及存在缺陷
(一)選擇適宜檢驗方法及項目
確定可以進行檢驗后,檢驗組進入各裝置按制定的檢驗計劃進行檢驗。根據企業工業管道分布特點確定按區或平臺等區域式檢驗方式。檢驗和檢測分組同時進行,檢驗組以宏觀檢驗、壁厚測定和安全附件等檢驗為主,檢測組以表面、埋藏缺陷檢測及材質分析等檢測為主,檢驗檢測均標注在單線圖中。工業管道檢驗項目主要是以宏觀檢驗、壁厚測定和安全附件的檢驗為主,對存在應力腐蝕開裂損傷機理且失效可能性等級大于3 的管道要增加焊縫UT( 或RT) 檢測,對存在外部腐蝕損傷機理且失效可能性等級大于3 的管道應拆除部分外保溫層進行保溫層下腐蝕檢查,當有懷疑時應進行表面裂紋檢查,材質不明或有高溫蠕變及材質劣化傾向的管道進行材質分析,必要時應當增加耐壓強度校核、應力分析、耐壓試驗和泄露實驗等項目。這里說明一下,筆者檢驗的企業是在定期檢驗前做了基于風險的檢驗(RBI)的,埋藏缺陷的檢測未嚴格按《壓力管道定期檢驗規則-- 工業管道》TSG D7005-2018(以下稱《管檢規》)中規定比例執行,檢驗人員在制定檢驗方案和檢驗時應根據實際情況分析制定。
(二)檢驗人員容易忽視的檢驗項目
在以往的檢驗過程中發現部分檢驗人員認為無損檢測是最能發現工業管道缺陷的方法,往往把無損檢測的比例提高到很大,弱化了宏觀檢驗、壁厚測定和安全附件及儀表的檢驗。筆者通過這次定期檢驗以及以往的檢驗實踐中積累的經驗認為這3 個項目是最重要的。
《管檢規》中規定宏觀檢驗應當主要采用目視方法(必要時利用內窺鏡、放大鏡或者其他輔助檢測儀器設備、測量工具)檢驗管道結構、幾何尺寸、表面情況以及焊接接頭、防腐層、隔熱層等。可見宏觀檢驗是對管道外觀最直接的檢驗,在檢驗過程中,對管道壁厚測定、拆除保溫及無損檢測等選擇準確的檢測部位起到了重要作用。
工業管道的厚度減薄通常是由腐蝕和沖刷引起的,檢驗時應重點關注含有腐蝕性介質的管道,檢驗前應注意介質腐蝕特性及流向,準確選擇測厚點部位。而實際檢驗中壁厚測定是管道減薄最有效的檢出方法。管道壁厚測定,一般采用超聲測厚方法,測厚點位置應該具有代表性,重點選擇易受腐蝕、沖蝕、制造成型時壁厚減薄和使用中易產生變形、積液、磨損部位,發現異常情況應當在異常部位附近增加測厚點。
安全附件和儀表對工業管道的安全運行起著重要保障作用,是檢驗項目的重要一環,《管檢規》中規定安全附件和儀表檢驗不合格的管道,不允許投入使用。而在實際運行管理和檢驗工作中,儀表管理人員容易忽視對安全附件的維護保養,對出現損壞或者泄露的安全附件未能及時維修、更換,而檢驗人員容易忽視對安全附件的檢查,留下安全隱患。
(三)無損檢測的重點檢驗部位
企業工業管道除了宏觀檢驗、壁厚測定及安全附件的檢驗方法外,由于部分管道的運行狀況、腐蝕機理及現場管道實際狀況等具體情況,采取有效的無損檢測發方法是確保工業管道安全運行的保障。所謂無損檢測,是在不損壞檢測對象的前提下,以物理或化學方法為手段,借助相應的設備器材,按照規定的技術要求,對檢測對象的內部及表面的結構、性質或狀態進行檢查和測試,并對結果進行分析和評價。
表面缺陷檢測應當采用NB/T47013中規定的磁粉檢測和滲透檢測方法,鐵磁性材料管道的表面缺陷檢測應當優先采用磁粉檢測。表面無損檢測重點部位選定,主要包括宏觀檢查中發現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,檢驗人員認為有必要的支管角焊縫部位,存在環境開裂傾向的管道部位。
埋藏缺陷檢測應當采用NB/T47013中規定的射線檢測和超聲檢測等方法。埋藏無損檢測重點部位選定,主要包括安裝和使用過程中返修或者補焊部位,檢驗時發現焊縫表面裂紋需要進行埋藏缺陷檢測部位,錯邊量超過相關安裝標準要求的焊縫部位,出現泄漏的部位以及其附近的焊接接頭,安裝時的管道固定口等應力集中部位,泵、壓縮機進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,檢驗人員認為有必要的其他部位等。
(四)及時匯總
檢驗當天完成的工作量要及時匯總,發現的缺陷要及時評判,如判定為超標缺陷,應及時開具《特種設備定期檢驗意見通知書(2)》,將檢驗情況及時通知企業,給與企業留足夠的時間處理缺陷,保證企業按時開工。
四、結束語
開展工業管道定期檢驗是及時發現并消除管道安全隱患的重要手段,但檢驗不是依據現行安裝施工驗收規范判定管道的質量是否符合要求,而是依據“合于使用”原則,判定管道在現行運行工況下,尤其是含缺陷工業管道,在不需要對缺陷進行修復情況下能否安全可靠運行。
參考文獻:
[1]喬朋飛.工業管道檢驗中的無損檢測新技術[J].當代化工研究,2018(02):47-48.
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