天然气外墙低压架空管焊接无损检测的探讨

宝鸡中燃城市发展有限公司 王 鹏

天然气外墙低压架空管焊接无损检测的探讨

宝鸡中燃城市发展有限公司 王 鹏

通过分析低压架空管焊缝检测的现状，提出施工改进建议，在保证安全的前提下，取消低压架空管焊缝无损检测。宝鸡中燃公司的施工实践表明此建议安全可行且能提高企业的经济性。

天然气 低压架空管 焊缝检测 经济性

天然气进入千家万户，工程施工质量是保证安全生产运行的关键。如何在保证安全质量的前提条件下，降低施工成本，是企业永恒的追求。我们在施工过程中，发现了可以改进的地方，现提出来与各位同仁探讨。

1 目前宝鸡中燃公司的施工方法

宝鸡中燃城市发展有限公司(简称宝鸡中燃公司)在燃气室内工程沿外墙架设低压管2 500 Pa的施工中，采用焊管焊接，焊缝内部质量采用无损检测方法检验，抽验数量为15%的比例。第一次检查10%，第二次检查5%死口。

2 规范要求

《城镇燃气室内工程施工与质量验收规范》(CJJ 94—2009)中4.3.15-1规定：沿外墙敷设的中压燃气管道当采用焊接方法进行连接时，应采用射线的方法进行焊缝内部质量检测，当检测数量、比例、设计无明确要求时，不应少于5%，其质量不应低于现行国家标准《无损检测 金属管道熔化焊环向对接接头射线照相检测方法》(GB/T 12605—2008)中的Ⅲ级。

规范明确提出中压管线焊缝采用无损检测方法检测其内部质量，对于低压管线焊缝是否要用无损检测其内部质量，规范未明确说明。检测方案是否针对设备项的实效机理？是否起到了降低失效可能性的效果？如果降低检验比例或取消检验项目，不影响检验降低失效可能性的效果，则可减少检验比列及检验项目。

3 取消低压架空管焊缝无损检测的分析

3.1 理论分析

根据断裂力学理论及压力容器的线弹性断裂依据：

式中：KIC——应力强度因力；

y——几何因子；

σ——周向应力；

αC——临界裂纹尺寸。

式中：σD——设计工作应力；

σT——耐压试验时应力；

αCD——设计工作应力下临界裂纹尺寸；

αCT——耐压试验应力下临界裂纹尺寸。

当设计压力为2 500 Pa，耐压试验压力为0.5 MPa时：αCD=αCT/400。

在设计应力状态下，其可能产生的裂纹尺寸仅为耐压试验时产生裂纹尺寸的1/400。在通过耐压试验后，在设计应力状态下是不会产生破坏性裂纹的。超声波检验主要是检测表面裂纹及埋藏裂纹，而耐压试验是验证性的综合检验，耐压试验也可以说是一种特殊的无损检测。

3.2 参考国外标准和资料

(1)ASME B31.8-1999输气和配气系统焊接验收的规定：“826.1 预定操作应力小于20%规定最低屈服强度的管道系统焊缝的检验，焊接质量应抽样作目视检查；预定操作应力大于20%规定最低屈服强度的管道系统的检验，焊接质量应采用无损探伤法检验”。我们的低压系统在设计条件下操作应力远小于20%的最低屈服强度。故低压管线焊缝不需作无损检测。

(2)美国天然气协会(AGA)研究院管道研究组的水压试验验证，在高压下未出现的潜在缺陷，在低的运行压力下，缺陷也不会扩展暴露。

3.3 工程施工实践分析

(1)通过几年来的工程施工实践证明，低压管道通过耐压试验后，运行是安全的。宝鸡中燃公司大量的室内燃气低压沿外墙架设的管道其焊缝在通过耐压0.45 MPa试验后，20多年来焊缝没有因焊接原因出现过漏气现象，说明其运行是安全的。

(2)目前大多数民用户室内主管都是采用丝纹连接，室外低压架空管也有部分公司采用丝纹连接的，丝接管件肯定存在气孔、夹渣等问题。验收标准即是强度试验和气密性试验，运行20多年来依然良好，这也说明低压架空管通过强度试验和气密性试验后是可行的。

3.4 加强持证焊工的管理

低压管道的焊缝检测可以不做无损探伤检验，但要加强对焊工的管理。焊工操作要符合操作规定，我司对于新焊工或超过6个月未在我司从事焊接工作，或对某焊工的技能发生怀凝时，就对该焊工重新进行评定，所有焊工每年最少评定一次。

4 结语

根据以上分析，我们认为城镇燃气室内工程沿外墙架设的低压管道，其焊缝内部质量经过0.5 MPa耐压试验后，不需无损检测，其运行也是安全的。这样一方面可节省无损检测的费用，更重要的是节省了大量的时间，间接节省了施工成本。在保证安全前提下，大大提高了施工的经济性和施工的效率。

Discussion on the Nondestructive Test of Low-Pressure Overhead Natural Gas Pipe Weld

Baoji Chinagas City Gas Development Co., Ltd. Wang Peng

By analyzing the current situation of the nondestructive test of low-pressure overhead pipe weld, the paper puts forward some suggestions to improve construction technology, which can improve the economics of the enterprise under the circumstance of safety.

natural gas, low-pressure overhead pipe, weld inspection, economics