压力管道检验中发现的缺陷原因分析及处理措施
2020-12-09黄立升
黄立升
摘要:现代运输产业的发展中也不乏危险液体的运输,压力管道是危险液体运输的主要载体,必须做好压力管道的缺陷检验工作,明确缺陷原因,针对不同原因采取不同的处理举措。有效保障管道安全,才能确保运输安全。本文立足压力管道检验中常见缺陷因素的分析,提出具体的缺陷处理举措,以期有效应对危险液体运输风险,确保运输稳定与安全。
关键词:压力管道;管道检验;缺陷成因;对策探讨
危险化工液体的运输需要安全的管道环境,而压力管道露天运输的现实情况也对压力管道的性能提出了更高要求。有效规避压力管道的危险因素,意味着压力管道缺陷检验必须落实到位。压力管道检验中也发现,导致缺陷的原因可能是单因也可能是多因,处理难度大。因此压力管道缺陷因素的系统分析和对策的深入探讨必不可少。
一、压力管道常见缺陷
(一)压力管道腐蚀缺陷
压力管道主要用于危险化学液体运输,很多化学液体具有强腐蚀性,加上室外环境的不可控性,运输介质与环境温度的较大差异等导致其腐蚀缺陷频发。压力管道长期使用中受母液、雨水等腐蚀严重,部分压力管道受到地下水的侵蚀浸泡或者遭腐蚀液体浸泡,加剧了其腐蚀程度。压力管道受腐蚀变形严重,甚至出现管道断裂的情况。若在检验中发现压力管道腐蚀的情况,积极的应对措施应是包裹防腐层。对于捆扎处理的金属管道则需要引入绝缘材料进行包裹分隔。如果压力管道腐蚀主要是因为运输介质的影响,考虑用化学方法或者物理方法进行防腐蚀处理。针对压力管道的腐蚀缺陷,只有明确其具体的腐蚀成因,才能采取举措有效应对。
(二)压力管道结构缺陷
压力管道的结构缺陷针对于压力管道自身而言,设计过程中对管道连接的地方关注不到位,设计不科学会引发结构缺陷。阀门安装不合规也导致结构缺陷。除此以外,管道设备质量规格不合理也是结构缺陷的成因。压力管道的检验中我们发现,压力管道中补偿器的不合理设置是其结构缺陷影响的主因,当温度变化,其直径变化,影响到管道吊架,导致其结构的变形。应对压力管道的结构缺陷需要引入管道振鼓捣,原理简单,管道平衡性较差或者钻动机设计缺陷会引发管道振捣。当压力管道中液体快速流动,管道截面及管道转弯处就会出现气流的脉动,使得压力管道不停振动,持续的振动导致连接件的松动或脱落,引发事故。
(三)压力管道焊接缺陷
压力管道除了腐蚀缺陷、结构缺陷外,焊接缺陷也较为常见。压力管道以焊接的方式连接在一起,形成相对封闭的空间主体,焊接部分也是管道最为薄弱的部位,如果焊接中没有严格按照技术标准进行焊接施工,焊接质量不过关会引发压力管道的焊缝未熔合、夹渣问题。这也是焊接缺陷的主要成因。在进行压力管道检验时如何排查是否存在焊接缺陷,通常使用X射线探伤做法,进行焊接缺陷的检测与评判,然后针对缺陷情况使用挖补修复的方式方法有效处理。压力管道焊接缺陷的危害不容小觑。
二、以一则压力管道缺陷案例探讨压力管道缺陷的处理措施
选择一个较为典型的压力管道缺陷案例,结合具体的案例进行压力管道缺陷的应对探讨。山东某化工厂压力管道规格厚度为10mm,对应的外直径是550mm。压力管道的运输介质是氨气,对应的压力是1.6Mpa,实际的工作压在1.1Mpa左右,压力管道总长20m,焊接缝有12道。压力管道的缺陷检验中通过X射线探伤检测技术发现压力管道中一道焊缝存在52mm左右的未熔合焊缝缺陷,伴随7mm左右的夹渣缺陷。压力管道检验缺陷应对分为四大基础步骤。其一是缺陷原因的系统分析,其二是压力管道缺陷定级分析,其三是压力管道缺陷的有效处理,其四是压力管道进行缺陷处理效果复核。四大步骤缺一不可,共同完成压力管道缺陷处理。
三、案例中压力管道缺陷原因的系统分析
明确压力管道缺陷原因是第一步。通过压力管道检测我们明确了其存在的缺陷是焊接缺陷。具体为未熔合缝隙和夹渣。深入分析这两个问题,导致其夹渣缺陷的原因十分复杂。焊接中坡口角度、电流不达标、电流较小、操作失误都会导致压力管道夹渣的问题,如果没有对焊接边缘做彻底清理,很容易因为残留的碳弧气泡熔渣、残留氧化物质、残留碳化物质引发夹渣问题。导致其未熔合问题的成因也较多,可能是焊接热不達标、电弧偏差严重,可能是间隙尺寸规格误差引发,也可能是焊接人员技术不过关或者不严谨导致。
四、对案例中的压力管道缺陷进行定级分析
在明确了压力管道的缺陷原因后进行缺陷的定级分析,这也压力管道缺陷应对的第二步。使用X射线探伤技术进行管道检测,发现其有7mm的焊缝夹渣,国家标准宽度是6mm,显然没达标。根据其1mm的偏差将其定级为4级安全问题。进行未熔合问题的定级分析,同样用X射线探伤技术探明其有52mm的未熔合缺陷,目前我国现有的技术规范对未熔合问题的定级没有统一的标准,根据检测人员的经验,将其定为4级安全等级。
五、案例中压力管道缺陷的有效处理
在明确案例中压力管道的4级缺陷后,对案例中的压力管道缺陷进行针对性处理,也是压力管道缺陷应对处理的第三步。缺陷处理必须具有针对性,主要是采用挖补技术进行修复处理。基于国家现有的修复标准,严格遵循压力管道缺陷挖补修复的技术规范和技术流程。断开有缺陷焊缝的压力管道,对管道内部进行彻底清理,对原有的焊缝进行修磨处理,将焊缝彻底清理到位。在此之后对焊缝问题进行二次表面探伤,焊缝达标后继续下步操作。进入到挖补修复环节,选用与案例中压力管道性能一致的修补焊接材料,焊接人员持证上岗,技术过关,确保修复的安全有效。焊接后使用X射线探伤,进一步保证施工质量。最后用局部热处理的方式完成焊接应力的减弱处理。
六、对案例中的压力管道进行缺陷处理效果复核
在完成压力管道缺陷修补后必须引入处理效果复核,这是压力管道缺陷处理必不可少的一步。复核就是对压力管道的性能、结构等进行重新定级评价,确保压力管道的正常运行。检验复核过程中严格参考执行技术标准,重点对焊缝的平整度和紧密度进行检查,利用X射线对焊接处进行探伤检测,检测合格后引入水压测试进行二次检测,最大限度确保压力管道缺陷修补质量的可靠与稳定。压力管道缺陷修复复核必不可少。
结束语:压力管道质量安全与我们的生产、生活息息相关。管道质量影响运行效果,运行效果又与生态安全、环境安全、人们的生命财产安全相关联。因此我们必须重视压力管道的质量检测工作、修复工作。压力管道缺陷的成因是多方面且复杂的,压力管道缺陷检测也有较大的难度。但即便是难度大,操作复杂,我们也必须不遗余力地进行压力管道缺陷的分析,进行其缺陷因素的一一排查。第一时间明确压力管道缺陷成因,定级评定,根据缺陷原因选择最有效的处理方式进行规范修复,修复后配合探伤测试和水压试验,确保管道质量的稳定,从而奠定管道运行的安全基础。
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