基于管道氣壓試驗的安全性分析

姜亞男

摘要：本文首先介紹了管道氣壓試驗的概述，然后闡述了管道氣壓試壓的條件，最后圍繞這試驗溫度、儲能計算、距離計算、試驗壓力、泄壓裝置、焊縫檢測六個方面，主要分析了管道氣壓試驗的安全性，由此有效規(guī)避管道的安全風(fēng)險，以供工作人員進行參考。

關(guān)鍵詞：管道氣壓;安全性;泄壓裝置

引言：近年來，管道氣壓試驗經(jīng)常會出現(xiàn)各類事故，造成嚴(yán)重的損失，在該試驗中存在較大的風(fēng)險，安全性相對較低。為此，工作人員基于管道氣壓試驗的安全性進行深入分析，充分明確管道氣壓試驗的條件。并對其整體試驗進行合理探究，從不同的角度對其進行全面分析，以此降低管道氣壓試驗的風(fēng)險，逐漸提高試驗的安全。

1管道氣壓試驗的概述

通常情況下，在對管道系統(tǒng)進行改造完成后，需對其完整性進行有效的壓力試驗，以此可確保管道系統(tǒng)能夠充分運行。同時，在實際的試驗過程中，還經(jīng)常對其泄露性進行全面檢查，特別是在各個物件的連接處，避免出現(xiàn)松動等現(xiàn)象，影響管道系統(tǒng)運行的安全性。管道氣壓試驗有不同的類型，根據(jù)試驗介質(zhì)的不同，通常可將管道壓力試驗分為液壓試驗以及氣壓試驗。在管道試驗過程中，通常均先進液壓試驗，當(dāng)液壓逐漸上升時，會不斷釋放管道系統(tǒng)中的應(yīng)力，若在試驗過程中，壓力在2.4MPa左右，氣壓試驗中，壓力在0.2MPa左右時，工作人員需加大對管道系統(tǒng)風(fēng)險的重視，極易存在能量釋放的風(fēng)險。工作人員需結(jié)合實際情況，采取有效的解決措施。同時，根據(jù)不同的環(huán)境，工作人員應(yīng)當(dāng)選擇相適宜的試驗方式，并對試驗的安全性進行全面分析，對各個環(huán)節(jié)進行充分檢測，以此提高管道氣壓試驗的安全性。

2管道氣壓試驗的主要條件

在管道氣壓試驗的過程中，工作人員需對管道氣壓試驗進行全面的了解，明確試驗的基本條件，在實際的試驗過程中，若管道氣壓在0.6MPa以下時，則可進行氣壓試驗。若壓力值在0.6MPa以上時，則需進行液壓試驗，如，在試驗過程中，工作人員若未能充分考慮到管道內(nèi)部的載荷，繼而可進行氣壓試驗。在該試驗中，工作人員需對其溫度以及材料風(fēng)險進行評估，并考慮到各項因素。同時，根據(jù)我國的相關(guān)規(guī)定，在管道系統(tǒng)的運行之前，均應(yīng)進行液壓試驗，若液壓試驗無法完成的，則需采用氣壓試驗[1]。在試驗過程中，若壓力超過固定值時，工作人員應(yīng)結(jié)合實際情況，制定詳細(xì)的施工方案，明確具體的安全措施，并將有關(guān)方案上報到管理部門，管理人員對方案的可行性進行分析，在此基礎(chǔ)上，才可開展相應(yīng)的工作。并且，在管道氣壓試驗前期，工作人員需提前做好相關(guān)的準(zhǔn)備工作，對管道氣壓試驗進行廣泛的調(diào)查，并進行現(xiàn)場驗證，掌握管道氣壓試驗中容易出現(xiàn)的情況，可有效確保試驗的順利完成。為此，在管道壓力試驗過程中，工作人員應(yīng)當(dāng)選擇安全風(fēng)險相對較小的液壓試驗。當(dāng)液壓試驗無法達到預(yù)期效果時，繼而進行氣壓試驗，此時工作人員需對其安全風(fēng)險進行全面掌握，選擇相適應(yīng)的氣體，要求選用的氣體具有無毒、不可燃的特點。通常情況下，在管道氣壓試驗過程中，經(jīng)常選擇潔凈的空氣，可達到良好的試驗效果，有助于提高管道氣壓試驗的安全性，保證管道系統(tǒng)改造后能夠正常運行。

3基于管道氣壓試驗安全性的具體分析

3.1試驗溫度

在管道氣壓試驗前期，工作人員應(yīng)當(dāng)做好充分的準(zhǔn)備工作，將各個設(shè)備以及材料進行挑選，并將技術(shù)人員進行集中培訓(xùn)，加強人員之間的交流，使其具有相應(yīng)的安全意識。同時，還需做好安全隔離工作，其中，在管道氣壓試驗過程中，工作人員需充分考慮到能量釋放的風(fēng)險。為此，工作人員需明確試驗溫度，選擇適宜的材料，根據(jù)我國對管道氣壓試驗的相關(guān)規(guī)定，要求試驗溫度應(yīng)當(dāng)大于材料的轉(zhuǎn)變溫度。同時，為了降低材料斷裂的風(fēng)險，在具體試驗的過程中，應(yīng)當(dāng)將金屬材料的溫度保持在17攝氏度以上。該溫度數(shù)據(jù)工作人員可在購買的廠家處獲取，不同材料最低溫度也不相同，試驗中還可將材料最低溫度加20攝氏度，以此達到試驗的下限值，繼而可有效降低材料風(fēng)險。

3.2儲能計算

在管道氣壓試驗的過程中，工作人員需充分明確各個設(shè)備中產(chǎn)生的有關(guān)數(shù)據(jù)，并對系統(tǒng)的標(biāo)號以及各個設(shè)備的位置進行合理設(shè)置，以此可快速收集試驗信息，便于工作人員對信息數(shù)據(jù)進行詳細(xì)的分析。同時，在進行管道氣壓試驗過程中，工作人員還需充分利用相應(yīng)的儲能公式，繼而可有效計算到試壓系統(tǒng)的儲存能量，如，E=2.5patV[1-（pa/pat）0.286，其中，E代表系統(tǒng)的儲能，V代表管道氣壓試驗下的整體容積，pat代表絕對壓力，pa代表大氣壓。通過掌握具體的儲能公式，工作人員對其氣壓試驗的能量進行分析，明確管道系統(tǒng)的儲能情況，由此制定合理的方案[2]。

3.3距離計算

在管道氣壓試驗過程中，工作人員應(yīng)當(dāng)充分保證試驗安全，不斷加強自身的安全意識，要求工作人員明確管道氣壓試驗的安全距離，有助于試驗的正常開展。為此，工作人員在試驗過程中，需掌握具體的安全距離公式，并對試驗中的安全距離進行充分的計算，由此可提高試驗的安全性。通常情況下，當(dāng)儲能在135.5MJ以下時，安全距離則為30米，當(dāng)儲能在135.5-271MJ之間時，表明安全距離為60米。當(dāng)儲能大于271MJ時，安全距離的公式則為，R=RS（2TNT）1/3，通過對安全距離公式的掌握，繼而可有效設(shè)置管道氣壓試驗的安全隔離，提高整體試驗的安全性。若在試驗過程中無法進行安全隔離時，工作人員需根據(jù)規(guī)定的安全系數(shù)進行相應(yīng)計算，以此明確安全距離，降低安全風(fēng)險，充分保障工作人員的自身安全。

3.4試驗壓力

在實際試驗的過程中，一般情況下，其壓力通常在設(shè)計壓力的1.15倍左右，為此，在氣壓試驗前期，工作人員需對其進行預(yù)實驗，保證試驗壓力在0.2MPa左右。同時，根據(jù)相關(guān)規(guī)定，在傳輸危害較高的介質(zhì)時，應(yīng)當(dāng)開展泄露性試驗，通過對以往管道氣壓試驗的總結(jié)，工作人員可選擇空氣作為介質(zhì)。并且，保證氣壓在設(shè)計壓力之上，在泄露性試驗中，設(shè)置具體的壓力值，由此根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)開展管道氣壓試驗，保證試驗的有序推進。

3.5泄壓裝置

在管道氣壓試驗的過程中，通常存在較大的安全風(fēng)險，工作人員需對風(fēng)險進行全面分析，掌握容易出現(xiàn)的風(fēng)險類型，針對不同的風(fēng)險，應(yīng)當(dāng)采取合理的解決措施，繼而可有效規(guī)避風(fēng)險，提高試驗的安全性。其中，對于能量釋放風(fēng)險，工作人員需在試驗過程中，安裝相應(yīng)的泄壓裝置，依據(jù)有關(guān)規(guī)定，要求設(shè)置的壓力應(yīng)當(dāng)?shù)陀谠囼瀴毫Α．?dāng)兩者出現(xiàn)不同情況時，應(yīng)當(dāng)選擇最小值，以此能夠降低風(fēng)險的發(fā)生。并且，在試驗過程中，工作人員還需對泄壓裝置進行實時監(jiān)測，以此掌握能量的儲存情況，避免出現(xiàn)大量的能量釋放的現(xiàn)象。同時，工作人員還應(yīng)當(dāng)對壓力表進行監(jiān)測，以掌握管道氣壓試驗中的壓力，從而降低壓力損失。

3.6焊縫檢測

在管道氣壓試驗過程中，工作人員應(yīng)當(dāng)加大對安全性的重視，為此，工作人員需對管道系統(tǒng)中的各個連接處進行全面檢查，不斷對焊縫進行深入檢測，明確設(shè)備的具體編號。并在焊接過程中，合理設(shè)計整體結(jié)構(gòu)，通過對焊縫的檢測，形成的數(shù)據(jù)信息與規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)進行對比，以此保證焊接質(zhì)量在合理的范圍內(nèi)，達到合格的標(biāo)準(zhǔn)[3]。同時，在檢測過程中，若焊接不合格，則需對其進行減壓檢查，以此找出焊縫不合格的原因，對其進行及時處理。

結(jié)束語：總而言之，管道氣壓試驗的安全性較為重要，應(yīng)當(dāng)引起工作人員的高度重視，不斷對管道壓力試驗進行深入分析，有效提高管道氣壓試驗的安全性。并加強對各個設(shè)備的檢測，利用公式計算出試驗的安全距離，有效降低試驗的安全風(fēng)險。

參考文獻：

[1]唐元亮，鄭佩根，笪菁，等.壓力管道工程嚴(yán)密性（氣壓）試驗遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)[J].廣東化工，2020，47（20）：95-96.

[2]劉志強.氣壓試驗在石化裝置壓力管道施工中的應(yīng)用[J].石油化工建設(shè)，2020，42（02）：38-42.

[3]姚攀.淺析工藝管道氣壓試驗代替水壓試驗安全要素分析與計算[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2018，38（12）：42-43-45.