非金屬襯里壓力管道缺陷可追溯控制措施

Traceability Control Measures for Defects in Non-metallic Lined Pressure Pipelines

LIU Ke-qiang SHI Feng-tao GENG Chao-qun WANG Ming-yue DONG Chang-feng （Zibo Special Equipment Inspection Institute）

Abstract： This paper proposes a series of traceable control measures for defects in non-metallic lined pressure pipelines， covering the quality control of raw material procurement， production process， storage and use. It ensures the safety and reliability of pipelines in the life cycle through the establishment of a strict quality supervision system， optimization of the production process， and implementation of comprehensive environmental monitoring and record tracing. In addition， it puts forward the suggestion on strengthening the training of laws and regulations and the construction of defect tracing system in order to improve the overall quality management level of the industry and protect public safety and environmental protection.

Keywords： non-metallic lining， pressure pipelines， defect tracing

0 引 言

非金屬襯里壓力管道是現代工業中廣泛應用的一種重要基礎設施，主要用于輸送各種流體，包括化學品、石油和天然氣等[1]。由于其優越的耐腐蝕性、輕質高強度和良好的絕緣性能，非金屬襯里管道在化工、石油、天然氣、食品和制藥等行業得到了廣泛應用[2]。隨著經濟的快速發展和對安全環保要求的不斷提升，非金屬襯里壓力管道的質量和安全性愈發受到重視[3]。然而，在實際使用過程中，非金屬襯里壓力管道仍存在諸多缺陷，如材料老化、接口滲漏、耐壓不足等問題，這些缺陷不僅影響了管道的使用壽命和安全性，還對環境造成嚴重影響。因此，建立一套完善的缺陷可追溯控制措施顯得尤為重要，以確保管道在整個生命周期內的安全可靠運行。

1 非金屬襯里壓力管道生產原料缺陷可追溯控制

（1）非金屬襯里壓力管道生產企業應根據生產工藝和產品性能的要求，制定原材料的質量控制指標，對原材料進行嚴格的質量監管。對于不符合內控標準的原材料，企業應采取退貨或讓步放行的措施，并結合企業實際情況，建立原材料的讓步放行標準[4]。同時，企業需對讓步放行的原材料制定相應的生產控制方案，進行調配設計和測算驗證，以確保最終產品的質量不受影響。生產車間必須嚴格執行原材料驗收流程，建立讓步放行原材料的統計臺賬，持續跟蹤關注該批原材料在加工過程中的產品質量，確保形成閉環管理。

（2）企業采購部門應根據生產部門的技術標準要求，采購符合生產需求的非金屬襯里壓力管道原材料。如進廠原材料不符合合同要求，采購部門應立即與生產部門溝通，確認其是否可用。生產部門根據方案進行測算后，若確認可使用，則按讓步原則進行入庫驗收；若不可使用，則應立即進行退貨處理，確保原材料的質量可追溯并符合生產要求。

2 非金屬襯里壓力管道生產過程缺陷可追溯控制

（1）非金屬襯里壓力管道生產企業應制定質量考核制度，定期進行質量風險點識別（例如，襯里附著力不足、焊接接頭缺陷、材料老化等影響產品質量的控制點）[5]。

（2）在非金屬襯里壓力管道生產過程中，應對每種原材料的進料量、進料時間、進料順序進行詳細統計，并建立記錄臺賬。同時，加強對非自產原材料的質量風險分析與管控，制定產品質量穩定保障措施，避免因原材料質量波動引起客戶不滿。

（3）對于襯里材料的添加劑（例如，增韌劑、抗紫外線劑、抗氧化劑等），在經過技術研究確定加注量后，必須嚴格執行，并記錄每批次的加注量，以確保產品性能的穩定性。

（4）對于容易產生質量波動或質量衰減的指標，如拉伸強度、彎曲強度、耐溫性能等，在生產過程中需為這些指標留出富余值，以降低因運輸或存儲過程中出現質量波動或衰減導致不合格的概率。

（5）在非金屬襯里壓力管道的生產過程中，襯里材料的質量直接影響到管道的耐腐蝕性和使用壽命。為提高非金屬襯里壓力管道的產品質量，主要途徑有。

① 優化材料配方。通過對不同原材料的性能進行系統分析，調整樹脂、填料和添加劑的比例，以提高襯里材料的物理和化學性能。例如，采用更高性能的環氧樹脂，顯著提升襯里材料的附著力和耐溫性。

② 實施嚴格的質量控制。對每一批次的原材料進行入廠檢驗，確保其符合相關標準。同時，在生產過程中，實時監測關鍵工藝參數（如溫度、濕度和固化時間），確保生產過程的穩定性和可控性。

③ 采用先進的生產工藝。引入自動化生產線和在線檢測技術，減少人為操作帶來的風險，提高生產效率和產品一致性。例如，采用真空浸漬技術，有效去除襯里材料中的氣泡，提高產品的密實度和耐用性。

（6）不同來源的非金屬襯里材料由于其化學組成和物理特性不同，導致產品缺陷的發生。例如，某些低質量的聚氯乙烯（PVC）襯里材料在高溫環境下發生老化，導致襯里剝離和失效。因此，在選擇原材料時必須充分考慮其性能指標確保最終產品的可靠性。

（7）對于在生產過程中出現的缺陷，如襯里剝離、氣泡缺陷、厚度不均等，需及時進行缺陷分析和原因追溯。建立詳細的缺陷追溯記錄，包括原材料批次、生產日期、工藝參數等信息，以便后續的質量改進和問題解決。同時，根據缺陷類型，調整生產工藝參數，如固化溫度、壓力和時間，確保產品在使用過程中的安全性和穩定性。

（8）在非金屬襯里壓力管道的生產過程中，某些性能指標無法通過簡單的工藝調整來滿足標準要求，因此需要對生產過程中的缺陷進行追溯控制。以下是一些關鍵性能的估算和控制方法：

① 襯里材料的附著力附著力的測定通過拉伸試驗來評估，公式如下：

F=σ?A

式中： F 為附著力，N； σ 為拉伸強度，MPa； A 為接觸面積， m² 。通過對不同批次材料的附著力進行測試，追蹤材料的質量變化。

② 襯里材料的耐腐蝕性耐腐蝕性可通過浸泡試驗進行評估，腐蝕速率的計算公式為：

R=t?AWO-Wt

式中： R 為腐蝕速率，mm/year； δW0 為試樣初始質量， g;W1 t為試樣浸泡后質量，g；t為浸泡時間，年；A為試樣表面積， cm² 。通過定期監測腐蝕速率，及時發現材料的劣化趨勢。

③ 襯里厚度均勻性厚度均勻性的檢測采用超聲波測厚儀，厚度的計算公式為：

2T=2V?t

式中：T 為襯里厚度， mm ； V 為聲速， mm/s;t 為反射回波的時間，s。通過對不同位置的厚度進行測量，評估生產過程中的一致性，并追溯的缺陷來源。

④ 氣泡缺陷的數量氣泡缺陷通過目視檢查或使用圖像處理技術進行評估，氣泡數量的計算公式為：

N=At?Ab

式中： N 為氣泡缺陷數量；Ab為氣泡的總面積，c㎡；At為總測試面積，c㎡。通過定期記錄氣泡缺陷的數量，追蹤生產工藝的穩定性。

⑤ 缺陷追溯記錄對于每一批次的生產記錄，包括原材料批號、生產日期、工藝參數、檢測結果等信息，建議采用數據庫管理系統進行存檔。記錄的格式參考以下示例：

Batch Record={Batch No，Production Date，Material Type，Process Parameters，Defect Type，Inspection Results}Batch Record={Batch No，Production Date，Material Type，Process Parameters，Defect Type，Inspection Results}

通過建立完善的缺陷追溯記錄，為后續的質量改進和問題解決提供數據支持。

3 非金屬襯里壓力管道儲存過程缺陷可追溯控制

為避免非金屬襯里壓力管道儲存過程中的缺陷，應對儲存環節的進料、儲存、取用等過程進行全面的質量風險點識別，并制定相應的管控措施。

（1）不同類型、規格及材料的非金屬襯里管道應實行專用儲存區域。儲存設施在更換不同類型或規格的管道時，必須按照規定流程進行清洗和消毒。進料過程應建立詳細的臺賬，記錄內容包括管道類型、規格、入庫時間、操作人員等信息，以便后續追溯。每批次管道的入庫數據應包括： ① 管道類型：如PE、PVC、FRP等； ② 規格：如DN50、DN100等； ③ 入庫時間：YYYY-MM-DDHH：MM； ④ 操作人員：姓名及工號。

（2）在儲存過程中，非金屬襯里管道應定期進行環境監測，尤其是溫度和濕度。儲存環境的溫度應保持在 15°C 至 25°C 之間，相對濕度應控制在 30% 至 70% 之間。靜置時間達到規定標準后，需對儲存環境進行監測，記錄檢查結果，包括溫度、濕度、檢查時間和操作人員等信息。

（3）儲存期間，為確保管道材料不受外界因素影響，應定期對管道進行物理和化學性能檢測。檢測項目包括： ① 附著力：采用拉伸試驗，按照標準GB/T 8826—2011進行，要求附著力不低于 2.0MPa 。 ② 耐腐蝕性：浸泡試驗，按標準GB/T 10125—2021進行，腐蝕速率不應超過 0.1mm/year_? 。 ③ 厚度均勻性：超聲波測厚，確保厚度差異不超過 ±0.2mm ，且每根管道至少測量3個點。檢測結果應記錄在臺賬中，確保每次檢測的時間、操作人員、檢測結果和設備狀態均有詳細記錄。

（4）在取用非金屬襯里管道前，需進行最終檢查，確保管道表面無污染、無損傷。取用前應對管道進行清洗，確保清洗劑的殘留符合相關標準。清洗后需記錄清洗時間、操作人員、清洗劑類型及濃度等信息。

（5）在取用過程中，必須確認管道的所有質量指標合格。對于每一批次的管道，需進行完整的質量檢測，包括物理性能、化學性能及環境適應性等，確保其符合使用要求。合格的管道在出庫前進行標識，標識內容包括管道類型、規格、合格狀態、生產日期等信息，避免因操作失誤影響產品質量。

4 非金屬襯里壓力管道使用過程缺陷可追溯控制

（1）在使用非金屬襯里壓力管道時，用戶應選擇具備相關資質和良好信譽的供應商進行采購。使用前，應確保管道的質量證明文件齊全，并索取相關的合格證書，以便在出現質量問題時維護自身的合法權益。若發現供應商提供的管道不符合國家標準或存在安全隱患，應及時向相關監管部門舉報。

（2）在使用過程中，若發現管道表面出現異味、滲漏或異常膨脹現象，是由于管道材料不合格或受到化學品腐蝕所致。此時，應立即停止使用，并對管道進行檢查和檢測，必要時聯系專業檢測機構進行評估。對于任何疑似的質量問題，用戶應及時記錄并向監管部門報告，以確保安全。

（3）在非金屬襯里壓力管道的使用過程中，管道的工作壓力和溫度必須嚴格控制。根據相關標準，非金屬襯里管道的最大工作壓力應不超過8MPa ，工作溫度應在 -20°C 至 60^°C 之間。超出這些范圍導致管道材料的老化、變形或破裂，從而增加泄漏和事故的風險。因此，用戶在使用過程中應定期監測管道的壓力和溫度，并保持相關記錄，以便追溯和分析。

（5）在管道使用過程中，若發現流體流動不暢或出現堵塞現象，應及時進行清理和維護。可采用合規的清洗劑對管道內部進行清洗，但應確保所用清洗劑符合相關標準，避免使用含有腐蝕性成分的清洗劑，以防對管道造成二次傷害。清洗后，應對管道進行壓力測試，確保其在正常工作條件下無泄漏現象。記錄清洗時間、操作人員、所用清洗劑類型及效果評估，以便后續追溯和改進。

5 非金屬襯里壓力管道缺陷可追溯控制的監管建議

通過對非金屬襯里壓力管道的長期監測和質量檢查，發現其在生產、流通和使用過程中仍存在諸多缺陷，亟需加強監管措施。非金屬襯里壓力管道作為重要的工業基礎設施，關系到安全生產和環境保護，應建立健全的長期監管機制。

（1）進一步強化非金屬襯里管道的生產源頭管理。應對生產企業進行嚴格的資質審核，確保其具備相應的生產許可證和質量管理體系認證（如ISO 9001）。對非法生產和銷售不合格管道的行為要保持高壓打擊態勢，發現問題后應立即查封并追究相關責任。

（2）加強關鍵性能指標的檢測。非金屬襯里管道的關鍵性能指標包括抗壓強度、耐溫性能和耐腐蝕性等，具體要求應符合國家標準GB/ T10002.1—2023和GB/T 10002.2—2023等。在生產、流通和使用環節中，定期對管道進行抗壓強度檢測，要求抗壓強度不低于 20MPa ，耐溫性能應在 -20°C 至 60°C 范圍內，耐腐蝕性應符合相關化學介質的耐受標準，以確保產品質量安全。

（3）加快非金屬襯里管道的快速檢測能力建設。現有的監管周期往往長于管道的使用周期，導致檢測結果無法及時反饋。應建立快速檢測設備和標準化檢測流程，提高檢測效率，例如采用便攜式超聲波測厚儀和紅外線溫度計等工具，實現“即抽、即檢、即報告”的新理念，確保在管道使用過程中及時發現和處理潛在問題。

（4）加強對非金屬襯里管道銷售和使用企業負責人的法律法規和技術培訓。通過宣傳《中華人民共和國產品質量法》《中華人民共和國標準化法》《中華人民共和國環境保護法》等法律法規，提高企業負責人的法律意識和質量管理能力。應定期組織培訓，內容包括非金屬管道的質量標準、安裝和維護要求，確保企業能夠有效把關，避免不合格產品流入市場。

（5）建立非金屬襯里壓力管道的缺陷追溯系統。應要求企業建立完整的產品追溯檔案，包括生產批次、檢驗報告、銷售記錄和使用情況等。通過信息化手段，實現管道產品的全生命周期管理，確保在發現缺陷時能夠迅速定位問題源頭，及時采取整改措施。同時，鼓勵企業在管道上標注二維碼，消費者和使用方可通過掃描獲取產品信息，增強透明度和責任追溯能力。

6 結 語

非金屬襯里壓力管道的質量安全關系到多個行業的正常運轉和生態環境的保護。通過實施全面的缺陷可追溯控制措施，有效提升管道的生產和使用質量，降低潛在的安全隱患。本文所提出的各項措施，旨在為行業提供切實可行的監管建議，促進企業在生產、流通和使用環節的全面管理。未來隨著技術的發展和監管力度的加強，非金屬襯里壓力管道的質量保障將進一步提升，為安全生產和可持續發展貢獻更大力量。

參考文獻

[1] 周陽，賀福強，陳其梅，等.基于霍夫變換和垂直投影的追溯碼缺陷檢測[J].智能計算機與應用，2024，14（2）：195-198.

[2] 付麗明，林小珍，陳玉珠，等.基層綜合性醫院手術器械閉環式管理路徑的創新及應用[J].福建醫藥雜志，2024，46（4）：175-178.

[3] 楊嵐晰.內部控制缺陷識別及應對研究：基于財務舞弊的萬福生科[J].中國鄉鎮企業會計， 2023（10）：135-137.

[4] 覃錦端，王月兵，周杰，等.基于動態風險評估機制的零信任IAM架構設計[J].信息安全研究，2023，9（12）：1190-1196.

[5] 張佳琪，凌衛青.基于知識圖譜推理的熱軋帶鋼產品質量缺陷追溯[J].計算機集成制造系統，2024，30（3）：1105-1114.

作者簡介

劉克強，碩士，檢驗員，研究方向為壓力容器、壓力管道檢驗檢測等。

石風濤，本科，檢驗員，研究方向為壓力容器、壓力管道檢驗檢測等。

耿超群，本科，檢驗員，研究方向為壓力容器、壓力管道檢驗檢測等。

王明悅，碩士，檢驗員，研究方向為壓力容器、壓力管道檢驗檢測等。

董昌峰，本科（函授），檢驗員，研究方向為壓力容器、壓力管道檢驗檢測等。

（責任編輯：袁文靜）