嚴興建
(甘肅省特種設備檢驗檢測研究院,甘肅蘭州 730050)
壓力管道運行期間要求現場運行環境必須滿足一定的溫度條件與壓力條件,才能夠確保壓力管道運行質量與效率得以達到預期。結合當前應用情況來看,壓力管道一般多用于石油化工、電力生產、燃氣輸送等工作當中,壓力管道對于人們的生產生活會產生一定影響。然而,因壓力管道運輸途中,多以輸送可燃氣、易爆性等有害介質為主,因此在運行期間難免會遇到較多不確定因素的影響而出現安全隱患問題。目前,為進一步確保壓力管道穩定運行,要求現場操作人員應該嚴格按照壓力管道檢驗技術標準,從多個方面針對壓力管道破壞形式問題以及常見隱患問題進行合理研究與分析,盡量為壓力管道安全運行提供保障。
當前,壓力管道被廣泛地應用于工業生產與電氣輸送方面,應用效果顯著。一般來說,壓力管道運行特性明顯,多用于具備危險性介質的承壓管道中,如原油輸送管道、燃氣輸送管道。再加上壓力管道承壓能力與自身結構較之一般管道形式相比,特殊性明顯,因此應用期間要求現場操作人員針對壓力管道的特殊性與使用性問題進行重點把握與分析,以確保壓力管道運行狀態始終可以保持在穩定區間。然而,壓力管道運行期間會遇到較多不確定因素的影響,如介質因素、環境因素等,導致壓力管道內部或者表面會存在或多或少的質量隱患問題。
為進一步確保壓力管道運行質量,要求操作人員必須嚴格恪守自身的崗位職責,認真做好定期檢驗工作與日常維養工作。定期檢驗過程中,操作人員應該重點針對壓力容器與壓力管道的外觀、缺陷等問題進行重點研究與分析。如可以從壓力管道常見的破壞形式方面入手,如脆性破壞、疲勞破壞等,針對破壞形式的具體成因制定對應的解決措施,盡可能地將壓力管道保持在穩定運行狀態當中。如此一來,壓力管道應用過程才會減少不確定因素的干擾,為壓力管道安全運行提供保障。
脆性破壞形式主要出現于低應力狀態、低溫狀態當中。一般來說,脆性破壞形式主要在一瞬間發生,斷口處會受到低溫狀態的影響而裂成碎片。結合以往經驗來看,壓力管道脆性破壞形式出現的主要成因在于管道內部存在明顯缺陷問題、或者是材料韌性不足造成的。為規避這一問題,建議管理人員應該嚴格按照壓力管道管理要求,優先選擇韌性較高的材料,目的在于全面提高焊接質量與效果。
壓力管道在反復加壓以及卸壓過程中會受到交變荷載的作用與影響,導致壓力管道出現斷裂現象及問題。一般把上述破壞形式稱之為疲勞破壞形式。管道的疲勞破壞多發生于應力較高的位置或者是材料缺陷位置,并以微裂紋形式存在。之后在交變應力的雙重作用下,微裂紋會逐步擴展并成為疲勞裂紋,最終導致斷裂問題出現。需要注意的是,處于疲勞破壞狀態當中的管壁,總體應力水平會明顯降低,但卻不會發生明顯變形現象。
腐蝕破壞形式主要是指在腐蝕介質的作用下,壓力管道材料會受到腐蝕問題的影響而出現管道壁變薄、機械性能整體降低的問題,此時壓力管道承載能力嚴重不足,而相繼引發破壞問題。根據以往的經驗來看,腐蝕破壞形式主要以均勻腐蝕、點腐蝕為主。其中,均勻腐蝕問題比較常見,是壓力管道腐蝕破壞常見的形式。如果不加以及時處理,腐蝕破壞問題會愈加明顯,會對壓力管道運行質量造成不良影響。
在一定溫度與荷載作用下,壓力管道會隨著運行時間的延長而出現破壞問題,這種破壞形式一般稱為蠕變破壞形式。蠕變破壞在高溫或者拉應力的作用影響下,出現明顯塑性變形問題。究其原因,除了上述客觀因素之外,還有焊接與冷加工不足因素。如果操作人員并未按照嚴格的焊接標準與冷加工標準,勢必會進一步降低壓力管道的抗儒變強度,不利于壓力管道的安全運行。
壓力管道正式投入使用之前,操作人員應該嚴格按照質量審核標準與檢驗工作要求,重點針對結構設計問題以及潛在隱患問題進行重點排查,針對質量不合格的問題進行合理解決。同時,對于配件質量以及安全使用原則應該予以高度重視,做好定期檢驗工作。除此之外,明確壓力管道的安全狀況等級,合理確定設備的檢驗周期,并根據現場檢測反饋結果判斷當前設備是否能夠繼續安全應用,從根本上確保壓力管道運行安全。
壓力管道檢驗工作應該嚴格按照定期檢查標準,重點針對壓力管道的運行問題進行統籌規劃與合理部署,如重點檢查高壓、有毒、易燃易爆的壓力管道。與此同時,按照壓力管道的不同形式以及運行特點,加強對壓力管道運行過程的強化管理。日常管理過程中,應該立足于當前檢驗實況,不斷拓寬壓力管道檢測范圍,且檢驗過程應該交由專業人員執行檢驗工作,定期調查鑒定結果,為壓力管道檢驗長效機制的合理構建奠定良好基礎。
正式應用壓力管道期間,管道運行過程會受到設計因素、安裝因素等方面的影響而出現腐蝕問題,給壓力管道穩定運行造成不良影響。針對于此,建議管理人員有必要針對壓力管道腐蝕問題加強預防與管理控制。目前,為防止壓力管道運行失效,現場操作人員需要重點掌握壓力管道的運行狀態以及潛在的破壞規律,結合腐蝕問題的具體成因制定相應的解決措施。其中,重點針對壓力管道重要位置或者銜接位置進行強化保護與定期維養,尤其要防止地下水滲入問題,以免給壓力管道安全運行工作造成不良影響。
總而言之,受力狀態改變與環境條件變化會促使壓力管道運行隱患問題不斷增加。如果不加以及時解決,勢必就會對壓力管道今后運行狀態與質量造成不良影響。目前,為進一步確保壓力管道日常運行狀態安全,現場操作人員主張從壓力管道破壞形式方面入手,針對壓力管道當前存在的隱患問題進行統籌規劃與合理部署,如重點針對壓力管道腐蝕問題、內部檢驗情況、壓力狀態等進行加強管理,以防止壓力管理運行期間出現安全隱患問題。相信通過全體人員的不斷努力,壓力管道運行狀態與質量勢必會得到進一步加強