壓力管道檢驗(yàn)過程及注意事項(xiàng)

孫延剛

摘要：壓力管道是一種特殊承壓設(shè)備，被廣泛應(yīng)用于運(yùn)輸可燃易爆、有毒、有害氣體或液體，具有一定的危險(xiǎn)性，在使用的過程中，可能會(huì)因管道老化、缺陷等問題導(dǎo)致介質(zhì)泄漏，進(jìn)而造成經(jīng)濟(jì)損失，甚至人員傷害，因此對(duì)壓力管道進(jìn)行全面檢驗(yàn)提前發(fā)現(xiàn)問題變得尤為重要。壓力管道檢驗(yàn)常用的方法有測(cè)厚、射線、超聲等，針對(duì)不同介質(zhì)及運(yùn)行工況，選擇一種或幾種的組合，但目前并無詳細(xì)的檢驗(yàn)全過程的介紹。本文主要闡述了壓力管道檢驗(yàn)的過程，詳述不同檢驗(yàn)方法的適用性，并對(duì)檢驗(yàn)過程中存在的問題給出具有可行性的解決方案。

關(guān)鍵詞：壓力管道 全面檢驗(yàn) 檢驗(yàn)過程 解決方案

Pressure Piping Inspection Process and Attentions

SUN Yangang

（Levima Advanced Materials Corporation， Tengzhou， Shandong Province， 277500 China）

Abstract： Pressure pipeline is a kind of special pressure equipment， which is widely used to transport flammable， explosive， poisonous， harmful gas or liquid， and has certain risk. In the process of use， the pipeline aging， defects and other problems may lead to medium leakage， resulting in economic losses， or even person injuries. Therefore， it is very important to detect the problems in advance through the comprehensive inspection of the pressure pipeline. The commonly used methods of pressure pipeline inspection include thickness measurement， ray and ultrasonic. One or several combinations are selected for different media and operating conditions， but there is no detailed introduction of the whole process of inspection at present. This paper mainly describes the process of pressure pipeline inspection， details the applicability of different inspection methods， and gives feasible solutions to the problems existing in the inspection process.

Key Words： Pressure pipeline; Comprehensive inspection;Inspection process; The solution

作為一種特殊的管道設(shè)備，壓力管道被廣泛地應(yīng)用在化工領(lǐng)域，用于運(yùn)輸具有一定危險(xiǎn)性的氣體或液體^[1]。在管道制作、運(yùn)輸、安裝環(huán)節(jié)可能存在選材不當(dāng)、運(yùn)輸磕碰、安裝不合格等缺陷，尤其是管道中存在的裂縫缺陷對(duì)管道的整體質(zhì)量有很大的影響^[2]。管道投用前或短時(shí)間運(yùn)行時(shí)無法表現(xiàn)。實(shí)際使用工況下，由于壓力管道長(zhǎng)時(shí)間帶壓運(yùn)行，且部分管道使用環(huán)境惡劣，各種不確定因素會(huì)導(dǎo)致壓力管道存在泄漏的風(fēng)險(xiǎn)，一旦發(fā)生故障，不僅難以保證工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，且易引發(fā)重大的管道泄漏或爆炸災(zāi)難^[3]。因此，必須對(duì)壓力管道進(jìn)行定期檢驗(yàn)，以提前發(fā)現(xiàn)問題，保障設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)行。本文詳細(xì)闡述了壓力管道檢驗(yàn)的過程，詳述不同檢驗(yàn)方法的適用性，并對(duì)檢驗(yàn)過程中存在的問題給出可行的解決方案。

1? 壓力管道檢驗(yàn)基本流程

壓力管道檢驗(yàn)工作根據(jù)需要檢驗(yàn)米數(shù)的長(zhǎng)短不同，其繁雜程度不一，但一般具有管線多、運(yùn)行環(huán)境不同、分布廣、檢驗(yàn)點(diǎn)多這4個(gè)特點(diǎn)，同時(shí)檢驗(yàn)時(shí)要求具備準(zhǔn)確度高、檢測(cè)手段多樣、耗時(shí)短、可返修操作這4個(gè)條件。常見的壓力管道一般檢驗(yàn)流程如圖1所示。

根據(jù)壓力管道的運(yùn)行實(shí)況及檢驗(yàn)條件制定詳細(xì)的定檢方案，定檢方案中應(yīng)明確體現(xiàn)出檢驗(yàn)比例、檢驗(yàn)手段、返修標(biāo)準(zhǔn);繪制檢驗(yàn)線圖，所有壓力管道務(wù)必應(yīng)檢盡檢，杜絕遺漏，以原始施工資料單線圖為基準(zhǔn)，線圖上標(biāo)記出所有管件、焊口，線圖繪制完成后根據(jù)定檢方案及管道等級(jí)按焊口比例選擇檢驗(yàn)點(diǎn);檢驗(yàn)點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)交底，明確告知檢驗(yàn)方、配合方檢驗(yàn)點(diǎn)及其他注意事項(xiàng)，尤其是焊口需要做打磨除銹準(zhǔn)備的，明確打磨除銹標(biāo)準(zhǔn);檢驗(yàn)時(shí)合理安排各項(xiàng)檢測(cè)手段，工序順當(dāng);檢驗(yàn)過程中對(duì)發(fā)現(xiàn)的缺陷務(wù)必進(jìn)行修復(fù)，重新檢驗(yàn)合格后投入使用。

2? 檢驗(yàn)方案的制定

壓力管道檢驗(yàn)主要檢測(cè)管道接口焊縫處厚度缺陷、表面缺陷、埋藏性缺陷，其余如表面腐蝕、支撐損壞、彎曲變形等宏觀缺陷可在日常運(yùn)行中巡檢發(fā)現(xiàn)。因此，在制定檢驗(yàn)方案時(shí)，務(wù)必確保檢測(cè)到壓力管道的厚度、表面缺陷、埋藏性缺陷，以上3個(gè)檢測(cè)方面的檢測(cè)方式各不相同，可根據(jù)不同工況進(jìn)行組合選擇。

2.1? 厚度檢驗(yàn)

厚度檢驗(yàn)主要是對(duì)壓力管道的壁厚進(jìn)行測(cè)量，主要檢測(cè)位置為介質(zhì)沖刷嚴(yán)重部位、外觀可見明顯腐蝕老化部位、可能存有積液的部位、變徑等管件位置，通過比對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)可能存在的缺陷，一般采用電磁測(cè)厚儀對(duì)沖刷點(diǎn)、管徑變化點(diǎn)、存液點(diǎn)、外表腐蝕嚴(yán)重點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。

2.2? 表面缺陷檢驗(yàn)

表面缺陷檢驗(yàn)為了發(fā)現(xiàn)宏觀檢查中很難發(fā)現(xiàn)的管道裂紋，常用的檢驗(yàn)方法有磁粉探傷（MT）和著色探傷^[4]，磁粉探傷檢測(cè)效率高、檢測(cè)結(jié)果明確清晰，普適性也較著色探傷高。

2.3 埋藏性缺陷檢驗(yàn)

埋藏性缺陷一般指壓力管道焊接焊縫、母材原始裂縫等缺陷，主要指焊縫。對(duì)于埋藏性缺陷無法用肉眼、測(cè)厚、表面缺陷檢驗(yàn)等方式探出。埋藏性缺陷的檢驗(yàn)通常采用無損檢測(cè)方法，現(xiàn)階段用到的方法主要有：超聲檢測(cè)（UT）、普通射線檢測(cè)（RT）、數(shù)字化射線檢測(cè)（DR），在不破壞壓力管道的情況下對(duì)管道本體進(jìn)行檢驗(yàn)，用以發(fā)現(xiàn)埋藏在管道內(nèi)部的缺陷，以上，3種方法的適用性如表1所示。

在制定檢驗(yàn)方案時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行綜合考慮，原則上壁厚、表面缺陷、埋藏性缺陷在檢驗(yàn)時(shí)均應(yīng)做相應(yīng)檢測(cè)，對(duì)于無損檢測(cè)方法可選擇一種或幾種作業(yè)。

3? 線圖繪制

壓力管道檢驗(yàn)時(shí)需要繪制單線圖，用以描述管道在實(shí)際中的走向、長(zhǎng)短，便于檢驗(yàn)工作的開展。繪制單線圖要求：?jiǎn)尉€圖走向與實(shí)際管道走向完全一致，所有的管件需要在線圖中體現(xiàn)出來，每張圖管線數(shù)量30～40條，所選檢驗(yàn)點(diǎn)應(yīng)清晰地在圖中標(biāo)明。不同檢驗(yàn)方對(duì)于線圖的要求可能不同，但都應(yīng)以裝置建設(shè)時(shí)留存的單線圖為基礎(chǔ)，所有管件、焊縫均應(yīng)展現(xiàn)在線圖中。

根據(jù)TSG D7005-2018《壓力管道定期檢驗(yàn)規(guī)則——工業(yè)管道》的要求，壓力管道檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)抽取管件彎頭、三通、直徑突變處作為檢測(cè)重點(diǎn)^[5]，不同管道級(jí)別所抽取管件數(shù)量如表2所示。應(yīng)注意管件的選取比例既要滿足同類別比例，又要滿足所有管件數(shù)量比例。

4? 現(xiàn)場(chǎng)交底及定檢

完成壓力管道檢驗(yàn)需要多方作業(yè)人員相互配合，定檢方案及單線圖完成后下一步進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交底，因涉及多方作業(yè)，為避免重復(fù)交底，可在所選檢驗(yàn)點(diǎn)上懸掛標(biāo)識(shí)牌，明確檢驗(yàn)要求。

4.1? 現(xiàn)場(chǎng)交底

裝置壓力管道負(fù)責(zé)人向檢驗(yàn)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交底，檢驗(yàn)人員熟悉壓力管道單線圖，將單線圖中管道與實(shí)際一一對(duì)應(yīng)，在交底過程中再次確認(rèn)檢驗(yàn)方案的準(zhǔn)確性、檢驗(yàn)點(diǎn)選擇的合理性，將檢驗(yàn)點(diǎn)做標(biāo)記并向無損檢測(cè)單位進(jìn)行交底，以確保檢驗(yàn)過程的流暢性。

部分壓力管道存在外部有保溫、檢驗(yàn)點(diǎn)在高空、焊縫需要打磨等特殊情況，此時(shí)需要委派專業(yè)人員對(duì)管道拆保溫、搭設(shè)腳手架、打磨焊縫，對(duì)施工作業(yè)人員也要現(xiàn)場(chǎng)交底，檢驗(yàn)工作結(jié)束后對(duì)打磨管道防腐刷漆，保溫恢復(fù)。

4.2? 壓力管道檢驗(yàn)

檢驗(yàn)過程按照測(cè)厚，表面缺陷檢驗(yàn)，埋藏性缺陷檢驗(yàn)這一順序進(jìn)行。

測(cè)厚一般為定點(diǎn)測(cè)厚，即所選管件每一焊縫和沖刷嚴(yán)重位置均勻選擇不少于3點(diǎn)進(jìn)行測(cè)厚，示意圖如圖2所示。測(cè)厚完成后根據(jù)所得數(shù)據(jù)判斷管道是否有減薄現(xiàn)象，按照《壓力管道定期檢驗(yàn)規(guī)則——工業(yè)管道》中的標(biāo)準(zhǔn)確定是否需要返修。

表面缺陷檢測(cè)需要對(duì)管件焊縫進(jìn)行打磨，焊縫兩側(cè)各打磨150mm，微見金屬光澤即可。管道的檢驗(yàn)一般選擇磁粉探傷，通過因管道表面不連續(xù)性產(chǎn)生的磁痕判斷表面缺陷的程度和大小，可進(jìn)一步通過埋藏性缺陷檢測(cè)進(jìn)一步確認(rèn)是否返修。

埋藏性缺陷的檢驗(yàn)作為最后也是最重要的一步，從管道內(nèi)里來發(fā)現(xiàn)隱藏缺陷，最直接，最有效。因RT檢測(cè)準(zhǔn)確度高，成本低，優(yōu)先選擇。特殊工況，如工期緊張、管道帶液可選擇UT、DR。

4.3? 壓力管道返修

壓力管道缺陷主要分為腐蝕缺陷、結(jié)構(gòu)缺陷、焊接缺陷三大類^[6]。對(duì)于腐蝕缺陷一般表現(xiàn)為管壁整體減薄，通常采取更換減薄部位的方法來處理。更多的檢驗(yàn)缺陷主要指焊縫缺陷，通常表現(xiàn)為焊縫的氣孔、夾渣、未熔合、未焊透等，需要組織力量立即返修。返修時(shí)，切割開管線缺陷焊縫，打磨焊縫直至原有焊縫全部祛除，修整管道坡口，選擇與管道相匹配材料、焊絲進(jìn)行焊接，焊接后利用同樣的方式檢驗(yàn)合格后可投入使用。

5? 檢驗(yàn)注意事項(xiàng)

壓力管道檢驗(yàn)需要多部門相互配合，保證所選檢驗(yàn)點(diǎn)不漏檢、不重檢、按檢驗(yàn)方案進(jìn)行，為確保檢驗(yàn)工作順利，應(yīng)注意以下事項(xiàng)。

（1）單線圖繪制以管道建設(shè)時(shí)期設(shè)計(jì)圖紙為基礎(chǔ)，應(yīng)完全準(zhǔn)確，其中的走向、管件、管道名稱應(yīng)與實(shí)際完全相符。

（2）選擇檢驗(yàn)點(diǎn)盡可能分散，均勻分布在管道上。

（3）交底時(shí)詳細(xì)、準(zhǔn)確，多方協(xié)同時(shí)信息傳遞不失真。

（4）檢測(cè)點(diǎn)一旦選擇，盡量不再更換。

（5）檢驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)管道缺陷，立即組織返修，消除隱患。

（6）注意檢驗(yàn)資料的保存與管理。

6? 結(jié)語

在化工行業(yè)中，壓力管道所起到的作用至關(guān)重要，小的隱患可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的后果，如何提前發(fā)現(xiàn)隱患顯得尤為重要，定期對(duì)壓力管道進(jìn)行檢驗(yàn)，可大大提高管道運(yùn)行的可靠性。本文闡述了壓力管道檢驗(yàn)的過程，對(duì)不同檢驗(yàn)手段的適用性做了分析，為壓力管道的檢驗(yàn)提供了借鑒經(jīng)驗(yàn)。

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