石油化工工藝管道安裝幾個關鍵環節的質量控制

潘從偉（新疆化工設計研究院有限責任公司，新疆 烏魯木齊 830006）

石油化工生產的產品是一些具有易燃易爆或是有毒有害的高壓氣體或是液體，極大威脅到一線操作人員的生命安全和企業的設備財產安全。在管道安裝建設的過程中，質量控制是尤為突出的一個重要環節。石油化工生產過程中涉及的管道在安裝過程中及需要把控一些關鍵環節。只有質量控制嚴苛，竣工后投入生產的管道的使用壽命才有保證，安全穩定生產才有基礎。

1 安裝中存在問題

一般來說，工業管道在安裝過程中可能出現一些質量把控不嚴的情況，導致以后管路出現強度破損、剛性破損、侵蝕破損和過度破損等問題。下面就這幾個方面加以說明。

1.1 強度破損。所謂的強度破損是工業管道在壓力流體的作用下，管壁四周產生了超過其壓力強度的破損。這種破損好像是運動員在比賽中拉上了韌帶一樣。一般情況下，工業管道的材料是完全符合國家的強制標準，不會出現這種強度破損，但是由于壓力流體的壓力過大，將可能造成強度方面的破損，一般的破損形式為公稱直徑增大，或是局部變大，管壁厚度減少，管壁的周長增加。

1.2 剛性破損。所謂的剛性破損一般出現在一個時間節點上，當壓力流體對管壁的作用達到一定壓強時，這種量變發展成為一種質變，有一點像剛性材料瞬時發生斷裂的情形，所以叫做剛性破損。這種破損實質上就是壓力形變發展的產物。國家有關規定上指出，剛性破損是一種在較低的壓力條件下發生的破損。這種剛性破損發生的原因還是管壁材料的剛度不足，連接處的焊縫處理得不是很好，也可能是在裝配過程中出現問題。

1.3 侵蝕破損。侵蝕破損的概念是很好理解，就是工業管道中存放的壓力流體具有一定腐蝕實質，在運動的過程中這種腐蝕將進一步加劇。在安裝設計初期，沒有考慮到對管道內壁，尤其是連接焊接處等薄弱點的這種侵蝕活動。除了這種薄弱環節的侵蝕破損還有就是應力方面的侵蝕破損。這種應力方面的侵蝕是一種當前威脅最大的破損，因為侵蝕發生在管壁內部，所以這種破損是沒有給人以任何思想準備，發生的非常突然，這種破損具有不可預見的特點，造成的影響也是不可估量的。

1.4 過度破損。在安裝設計初期，沒有考慮到管道內部的壓力流體的壓力和流速、甚至方向可能發生的變化，這種不確定的參數變化也將給管道內壁造成一種應力疲勞，雖然應力強度不高，但是這種低應力的載荷是長期的，時間一長，這種過度的疲勞強度將造成破損。這種破損可能發生在外形形狀不連貫的地方，也就是壓力強度最為集中的地方，還有就是在焊接處。

2 幾個關鍵環節的質量把控

產生以上管道使用過程中的各種問題的最終原因就是安裝建設環節的質量把控不嚴，下面就石油化工生產中使用的管道安裝過程需要把控的主要環節進行闡述。

2.1 管道生產的質量把控問題。管道的采購需要注意把控質量關。對以后使用的管道，在安裝調試前，要按照國家的強制標準加以檢驗，檢查合格的管道可以進行下一道工序——管道的連接組合。在這道工序結束之后，還要進行一次檢驗，確保連接后的管道不出現任何質量問題。與此同時，施工方要將管道單線的圖紙交給監理和政府有關部門進行復審，等到監理和政府有關部門作出合格的檢驗報告后，這一批的管道才能完成檢查環節，才能投入使用。這幾步都是保證管道本身質量安全的重要屏障。

2.2 管道連接處的質量把控問題。連接處是整個管道系統中最為薄弱的環節，也是最容易出現問題的地方。石油化工企業使用的管道連接方式一般為焊接。焊接質量的好壞直接影響管道安裝、使用的安全。嚴苛把控焊接人員的技能水平，保障他們能夠嚴格按照有關焊接的標準進行操作。并在單線圖紙上及時標注焊接點的位置，以便隨后進行的焊接點的無損傷質量檢驗工作。當檢驗完成后，焊接質量的好壞要如實記錄，不合格的焊點要及時返工，確保連接處的密實性和安全性。

2.3 管道閥門的質量把控問題。在化工管道的設計中，閥門的設計也是重要一環。閥門的質量是實現管道壓力流體的走向的控制基礎，決定了壓力流體是否可以通過此段管道，達到一定壓力后該段管道是否通路等等。因此，閥門的質量關系到管道系統運行安全。閘閥是化工管路設計中最為常見的。因為在化工企業中該閥門的使用范圍最廣，在使用時要檢驗其耐高溫等主要性能參數。球閥應用領域沒有閘閥廣，但是也是較為常用的閥門。在使用前，其內部的閥芯的貫通孔的直徑是一個關鍵參數，如果質量不過關，流進期間的壓力流體對閥芯的沖擊可能降低該閥門的使用壽命。

2.4 管道防侵蝕的質量把控問題。由于石油化工企業的管道系統中充實的一般是具有腐蝕性質的化學產品。而且管道一般埋設在地面以下，土質的侵蝕也是主要腐蝕的一個方面。防止化學反應導致的管道侵蝕問題也是安裝過程中需要把控的主要一環?，F在最為普遍的防侵蝕材料為瀝青。該材料成本較低，容易使用。使用前先對管道進行除銹處理，然后刷底漆，在進行瀝青鋪實。

3 結語

石油化工企業的生產主要把控系統管道的安裝設計環節。投產后一旦出現問題，檢驗排查的困難將增大。安裝過程中嚴把質量關口可以降低以后質量排查的成本和風險。

[1]李謙益.油氣輸送管道的焊接施工質量控制[J].焊接技術，2004，（3）：63—65.

[2]王懷義主編.石油化工管道安裝設計便查手冊（第二版）[M].北京：中國石化出版社，2007.