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文档简介

1、在用工业管道定期检验规程在用工业管道定期检验规程提 纲u概述u条文及其编写背景概 述管道分类u长输管道:产地、储存库、使用单位见的用于输送商品介质的管道u公用管道:城市或乡镇范围内的用于公用事业或民用的燃气管道和热力管道u工业管道:企业、事业单位所属的用于输送工艺截止的工艺管道、公用工程管道及其它辅助管道概述长输管道级别u符合下列条件之一的长输管道为GA1管道:输送有毒、可燃、易爆气体介质,设计压力1.6MPa的管道输送有毒、可燃、易爆液体流体介质,输送距离200km,公称直径300mm的管道输送浆体介质,输送距离50km,公称直径150mm的管道概述长输管道级别u符合下列条件之一的长输管道为

2、GA2管道:输送有毒、可燃、易爆气体介质,设计压力1.6MPa的管道GA1(2)范围以外的管道GA1(3)范围以外的管道概述公用管道级别u燃气管道GB1u热力管道GB2概述工业管道级别u符合下列条件之一的工业管道为GC1管道:输送GB5044职业性接触毒物危害程度分级中规定的毒性程度为极度危害介质的管道输送GB50160石油化工企业设计防火规范及GBJ16建筑设计防火规范中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介质且设计压力P4.0MPa的管道输送可燃流体介质、有毒流体介质,设计压力P4.0MPa且设计温度400的管道输送流体介质且设计压力P10.0MPa的管道概述工业管道级别u符合

3、下列条件之一的工业管道为GC2管道:输送GB50160石油化工企业设计防火规范及GBJ16建筑设计防火规范中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介质且设计压力P4.0MPa的管道输送可燃流体介质、有毒流体介质,设计压力P 4.0MPa 且设计温度400的管道输送非可燃流体介质、无毒流体介质,设计压力P 10.0MPa 且设计温度400的管道输送流体介质,设计压力P 10.0MPa且设计温度 400的管道概述工业管道级别u符合下列条件之一的GC2级管道划分为GC3:输送可燃流体介质、有毒流体介质,设计压力P 1.0MPa 且设计温度 400的管道输送非可燃流体介质、无毒流体介质,设计

4、压力P 4.0MPa 且设计温度 400的管道概 述编写背景u管理起步晚:1996年原劳动部才颁布了压力管道安全管理与监察规定,正式将工业管道列入安全监察范围概 述编写背景u重容器、轻管道的思想对管道事故的可能性认识不足认为工业管道的壁厚对于其承受的内压来说有非常大的安全裕度u在工业管道承受的载荷中,往往不是以内压为主,而是以弯矩为主u近年来采用应力分析软件设计的工业管道的安全系数大大低于多年前根据经验设计的工业管道的过分保守的安全系数概 述编写背景u重容器、轻管道的思想对管道事故的可能性认识不足认为工业管道过去没有发生事故则表明工业管道的安全系数很高,将来也不会发生事故,没有认识到与时间有关

5、的破坏模式u腐蚀u冲刷u应力腐蚀u氢脆u疲劳u蠕变概 述编写背景u重容器、轻管道的思想对管道事故的后果严重程度认识不足:认为工业管道本身的价值很低,而忽视了易燃易爆介质泄漏进而爆炸或有毒介质泄漏带来的人身伤害和大量的停产损失概 述编写背景u技术水平相对薄弱u存在的主要问题:设计、制造、安装、及使用管理的标准规范不统一,不齐全甚至有矛盾设计工作疏于管理组成件的制造过程中缺乏强制性的监督控制安装队伍混乱,管理失控,过去也没有进行单位与人员资格认可在用工业管道焊接接头超标缺陷比例高工业管道的检验与缺陷处理缺乏有效的根据概 述规范结构u正文总则在线检验全面检验安全状况等级评定安全保护装置检验附则概 述

6、规范结构u附件附件一:工业管道安全状况等级划分方法附件二:在用工业管道在线检验报告书附件三:在用工业管道全面检验报告书附件四:易产生应力腐蚀的介质和材料组合数据概 述特 点u强调在线检验u强调用户的责任u对检验人员的要求较高设计NDT材料应力计算u与现有规范的衔接和自身的特点概 述编写原则u贯彻“安全第一、预防为主、防治结合”的精神,保障人身和财产的安全u包括工业管道检验、安全状况等级评定和缺陷处理三方面内容,提出原则要求,因此,各有关部门和单位,应该或可以根据有关的情况制定细则,但不能违反本规程的要求条文及编写背景总则:适用范围u压力管道安全管理与监察规定适用范围的在用工业管道及其附属设施输

7、送GB5044职业性接触毒物危害程度分级中规定的毒性程度为极度危害介质的管道输送GB50160石油化工企业设计防火规范及GBJ16建筑设计防火规范中规定的火灾危险性为甲、乙类介质的管道最高工作压力大于等于0.1MPa(表压,以下同),输送介质为气(汽)体、液化气体的管道最高工作压力大于等于0.1MPa,输送介质为可燃、易爆、有毒、有腐蚀性的或最高温度高于标准沸点的液体的管道条文及编写背景总则:适用范围u不包括以下管道非金属管道公称直径小于25mm的管道公称压力小于0.1MPa的管道公称压力大于42MPa的管道条文及编写背景总则:适用范围的编写背景u以压力管道安全管理与监察规定适用范围的在用工业

8、管道及附属设施为基础u保持与特种设备安全监察条例一致,不适用最高工作压力小于0.1MPa的工业管道和公称直径小于等于25mm的工业管道工业管道u非金属工业管道和最高工作压力大于42 MPa的超高压工业管道,其设计、制造、检验均有特殊的要求,本规程也不适用条文及编写背景总则:适用范围的编写背景u在压力管道安全管理与监察规定适用范围内,但本规程不适用的工业管道(即非金属工业管道、最高工作压力大于42MPa的工业管道),以及有特殊要求的工业管道,可按照本规程的规定,由使用单位商检验单位参照本规程制定检验细则,并报省级安全监察机构备案条文及编写背景管道的组成u管道组成件u管道支承件管道安装件管道附着件

9、u附属设施安全保护装置其它附属设施条文及编写背景管道的组成u管道组成件:用于连接或装配工业管道的元件管子管件法兰垫片紧固件阀门膨胀接头挠性接头耐压软管疏水器过滤器分离器条文及编写背景管道的组成u管道安装件:将负荷从管子或工业管道附着件上传递到支撑结构或设备上的元件吊杆弹簧支吊架斜拉杆平衡锤松紧螺栓支撑杆链条导轨锚固件鞍座垫板滚柱托座滑动支架条文及编写背景管道的组成u附着件:用焊接、螺栓连接或夹紧等方法附装在管子上的零件管吊吊(支)耳圆环夹子紧固夹板裙式管座条文及编写背景管道的组成u安全保护装置压力表测温仪表安全阀爆破片装置紧急切断装置u其它附属设施阴极保护装置蠕胀测点条文及编写背景总则:类别划

10、分u按压力管道安装单位资格认可实施细则划分:GC1GC2GC3条文及编写背景总则:类别划分u穿越铁路干线、重要桥梁、住宅及工厂重要设施的输送火灾危险性为甲、乙类介质或毒性程度为中度危害以上介质的GC2、GC3级工业管道,其穿越部分按GC1级管道的检验要求进行检验条文及编写背景总则:类别划分背景u综合分类法:根据具体使用条件以及失效或破坏后果等因素进行分类SHS 01005-92工业管道维护检修规程SHJ501-85石油化工剧毒、易燃、可燃介质工业管道施工及验收规范修订后的SHJ3501-2002石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范化工企业工业管道检验规程美国ASME B31.3化工厂和

11、炼油厂工业管道美国石油协会API 570工业管道检验规范条文及编写背景总则:类别划分背景u根据使用经验及实际需要分类:国内的大型企业单位根据各自使用工业管道的经验及实际需要出发,进行分类条文及编写背景总则:类别划分背景u原国家质量技术监督局制定的工业管道分类方法:压力管道安装单位资格认可实施细则,将压力管道分为GA类(长输管道)、GB类(公用管道)、GC类(工业管道)三大类,在此三类中又根据介质性质、载荷条件、设计、安装等不同情况对三类工业管道又进行了细分条文及编写背景总则:类别划分背景u参照压力管道安装单位资格认可实施细则分类,将在用工业管道分为GC1、GC2和GC3三级u该方法仅考虑了介质

12、、温度和压力等因素,而对较为重要的材料、所处环境等问题未予考虑u参考原化工部与中石化的工业管道分类方法,进行补充规定u材料问题则在全面检验中的理化检验中体现条文及编写背景总则:检验单位和人员义务u应在认可的资格范围内从事压力管道的检验工作u接受质量技术监督部门的监督检查和业务指导u保证检验质量,并对检验的结果负责条文及编写背景在线检验u定义:运行条件下进行的检验u周期:每年至少一次u手段:一般以宏观检查和安全附件检验为主,必要时进行测厚检查和电阻值测量u检验单位:使用单位或使用单位委托的有资格的单位u检验人员:专业培训、备案u使用单位义务:制定检验计划和方案,安排检验工作条文及编写背景在线检验

13、背景概述u使用单位是工业管道的直接使用者、管理者,也是工业管道安全的最大受益者,应该承担起在线检验的责任u在线检验是使用单位进行自检的一种形式。目的是为了加强运行中工业管道的巡视检查以及时发现问题,并掌握运行中的第一手资料u在线检验以宏观检查为主,对工业管道状况最为熟悉的使用单位在对有关人员培训后完全有能力承担这一工作条文及编写背景在线检验u一般程序检验前准备记录检查出具在线检验报告泄漏检查绝热层和防腐层检查振动检查壁厚测定电阻测量安全附属设备检验阴极保护装置检查阀门、法兰、膨胀节检查支吊架检查位置与变形情况检查检验后的处理现场宏观检查与其他检查蠕胀测点检查管道标识检查条文及编写背景在线检验u

14、重点检查部位: 压缩机、泵的出口部位 补偿器、三通、弯头(弯管)、大小头、支管连接及介质流动的死角等部位支吊架损坏部位附近的管道组成件以及焊接接头曾经出现过影响管道安全运行的问题的部位处于生产流程要害部位的管段和与重要装置或设备相连接的管段工作条件苛刻及承受交变载荷的管段条文及编写背景在线检验重点检查部位背景u重点检查部位分为两类:发生事故的可能性较大的部位压缩机、泵的出口部位,其振动比较严重支吊架损坏部位附近的工业管道组成件以及主要受力焊接接头,由于支吊架的损坏,承受的应力远大于设计值高温、高压等工作条件苛刻的管段,其发生事故的可能性较大承受交变载荷的的管段,其容易发生疲劳补偿器、三通、弯头

15、(弯管)、大小头、支管连接及介质流动的死角等部位,使用经验表明,这些部位容易损坏曾经出现过影响工业管道安全运行的问题的部位,这往往意味着该部位承受较大应力或腐蚀较严重,从而发生事故的可能性比较大条文及编写背景在线检验重点检查部位背景u重点检查部位分为两类:事故后果比较严重的部位,即处于生产流程要害部位的管段以及与重要装置或设备相连接的管段事故的可能性较大的部位条文及编写背景在线检验u记录检查: 要了解的资料管道平面布置图管道工艺流程图单线图历次在线检验和全面检验报告运行参数条文及编写背景在线检验u记录检查(续) 需检查的记录管道运行记录开停车记录管道隐患监护措施实施情况记录管道改造施工记录检修

16、报告管道泄漏等事故处理记录条文及编写背景在线检验u宏观检查的主要项目和内容:泄漏检查:管子和附件的泄漏绝热层、防腐层检查:绝热层是否破损、脱落、跑冷;防腐层是否完好振动检查:有无异常振动位置与变形检查:管道位置是否符合安全技术规范和现行国家标准的要求管道与管道、管道与相邻设备之间有无相互碰撞及摩擦情况管道是否存在挠曲、下沉以及异常变形等条文及编写背景在线检验u宏观检查的主要项目和内容(续):支吊架检查支吊架是否脱落、变形、腐蚀或焊接接头开裂支架与管道接触处有无积水现象恒力弹簧支吊架转体位移指示是否越限变力弹簧支吊架是否异常变形、偏斜或失载刚性支吊架状态是否异常吊杆及连接配件是否损坏或异常转导向

17、支架间隙是否合适,有无卡涩现象阻尼器、减振器位移是否异常,液压阻尼器液位是否正常承载结构与支撑辅助钢结构是否有明显变形,主要受力焊接接头是否有宏观裂纹条文及编写背景在线检验u宏观检查的主要项目和内容(续):阀门检查阀门表面是否存在腐蚀现象阀体表面是否有裂纹、严重缩孔等缺陷阀门连接螺栓是否松动阀门操作是否灵活法兰检查法兰是否偏口,紧固件是否齐全并符合要求,有无松动和腐蚀现象法兰面是否发生异常翘曲、变形条文及编写背景在线检验u宏观检查的主要项目和内容(续):膨胀节检查 波纹管膨胀节表面有无划痕、凹痕、腐蚀穿孔、开裂等现象波纹管波间距是否正常、有无失稳现象铰链型膨胀节的铰链、销轴有无变形、脱落等损坏

18、现象拉杆式膨胀节的拉杆、螺栓、连接支座有无异常现象阴极保护装置检查:是否完好蠕胀测点检查:是否完好管道标识检查:是否符合标准的规定检验人员认为必要的其它检查条文及编写背景在线检验u测厚对重要管道或有明显腐蚀和冲刷减薄的弯头、三通、管径突变部位及相邻直管部位,采取抽查的方式进行壁厚测定壁厚测定宜做到定点测厚u电阻测量:对输送易燃、易爆介质的管道,采取抽查的方式进行防静电接地电阻和法兰间的接触电阻值的测定条文及编写背景在线检验项目和要求背景u历年来各种工业管道重大损坏事故原因:设计原因选材不当阀门、管件等工业管道组成件选型不合理管系结构布置不合理等制造原因:管子、管件、阀门等制造过程中形成的缺陷安

19、装原因焊接质量低劣,存在大量缺陷材料混用未按规定进行无损检测条文及编写背景在线检验项目和要求背景u历年来各种工业管道重大损坏事故原因:管理不善各环节管理失控未进行有效的定期检验工业管道多样性造成的腐蚀情况复杂多变材料老化劣化、材料累积损伤等附属设备,包括安全保护装置和其它附属设备(如阴极保护装置、蠕胀测点等)的失效条文及编写背景在线检验u在线检验报告格式:见附件二结论:可以使用、监控使用、停止使用存档u问题处理:发现管道存在异常情况和问题时,使用单位应认真分析原因,及时采取整改措施。重大安全隐患应报省级或其授权的地(市)级质量技术监督部门安全监察机构备案条文及编写背景在线检验报告背景u在线检验

20、报告内容只需在建档时填写一次的部分(除非工业管道进行了修理改造)“在用工业管道原始资料登记表”“在用工业管道单线图”每次完成在线检验后需要填写的部分“在用工业管道在线检验测厚记录”“在用工业管道在线检验结论报告”u在线检验报告有效性:由使用单位盖章后有效,如果使用单位委托具有工业管道检验资格的单位进行在线检验,则由使用单位和检验单位均盖章后有效条文及编写背景全面检验u定义:按一定检验周期,在停车期间进行的检验u周期:一般规定:安全状况等级为1级和2级的,一般不超过6年安全状况等级为3级的,一般不超过3年延长检验周期:经使用经验和检验证明可以超出上述规定期限安全运行的管道,使用单位向省级或其委托

21、的地(市)级质量技术监督部门安全监察机构提出申请,经其委托的检验单位的确认,检验周期可适当延长,但最长不得超过9年条文及编写背景全面检验u周期(续):缩短检验周期新投用的管道(首次检验)发现应力腐蚀或严重局部腐蚀的管道承受交变载荷,可能导致疲劳失效的管道材料产生劣化的管道在线检验中发现存在严重问题的管道检验员和使用单位认为应该缩短检验周期的管道条文及编写背景全面检验周期背景u在用工业管道的全面检验周期主要根据安全状况等级确定,同时兼顾在用压力容器的定期检验周期u只有经过使用经验和检验证明确能长期安全运行的工业管道,才能延长检验周期。为了确保工业管道的安全运行,保持工业管道安全监察工作的严肃性,

22、使用单位必须向省级或其委托的地(市)级安全监察机构提出延长检验周期的申请,经该监察机构委托的检验单位确认后,才能适当延长检验周期,但最长不得超过9年条文及编写背景全面检验周期背景u下列管道应缩短检验周期新工业管道投用后的首次检验发现应力腐蚀的工业管道。应力腐蚀是一种危害性很大的腐蚀形式,同时又比较难以检测。往往只能出现应力腐蚀裂纹后,才能发现工业管道存在应力腐蚀,此时,裂纹的扩展速率很快,目前也没有足够的数据估算各种情况下的应力腐蚀扩展速率,因此,应该缩短检验周期条文及编写背景全面检验周期背景u下列管道应缩短检验周期严重局部腐蚀的工业管道。工业管道局部腐蚀的定量规律往往很难确定,其腐蚀程度不能

23、用称重法来确定,通常用“轻微”、“较严重”、“严重”等模糊用语来描述,其具体含义必须根据实际情况确定。因此,当工业管道发生严重局部腐蚀时,应该缩短检验周期承受交变载荷,可能导致疲劳失效的工业管道。疲劳是工业管道的一种很重要的破坏模式。当发现疲劳裂纹时,疲劳寿命已经消耗了将近90%,所以对于疲劳,重在预防条文及编写背景全面检验周期背景u下列管道应缩短检验周期材料产生劣化的工业管道在线检验中发现存在严重问题的工业管道检验人员和使用单位认为应该缩短检验周期的工业管道条文及编写背景全面检验u检验单位:获得质量技术监督部门资格认可的检验单位(有自检资格的单位可以检验自有管道)u检验人员:考核合格、取得资

24、格证书u使用单位义务:制定检验计划,安排检验工作,报检,检验的现场准备工作、辅助工作条文及编写背景全面检验u一般程序检验前准备资料审查出具全面检验报告外部宏观检查材质检验壁厚测定泄漏性试验耐压强度校验和应力分析安全附件检验理化检验无损检测检验后的处理制定检验方案压力试验条文及编写背景全面检验u资料审查:压力管道设计单位资格、设计图纸、安装施工图及有关计算书等压力管道安装单位资格、竣工验收资料(含安装竣工资料、材料检验等)管道组成件、管道支承件的质量证明文件在线检验要求检查的各种记录该检验周期内的各次在线检验报告检验人员认为检验所需要的其它资料u制定检验方案,在检验前与使用单位落实检验方案条文及

25、编写背景全面检验资料审查和制定方案背景u现有的工业管道中,有许多是在尚未实行安全监察前设计、制造、安装的,因此,设计所依据的标准和规范,产品质量与使用管理情况比较复杂。故本规程规定需要审查设计、安装单位的资格;设计、安装、验收资料;各种记录;以往的全面检验与在线检验报告u所审查的内容和资料,是制定检验方案的依据,检验方案应征求使用单位的意见和共同协商条文及编写背景全面检验u安全事项清理或拆除影响检验的部件或物体脚手架、轻便梯的安全搭设升温或降温电源切断隔离透照区其它介质隔离介质置换、中和、消毒、清洗内部检验电器的安全要求条文及编写背景全面检验u宏观检查比例无绝热层的非埋地管道,一般检查整条管线

26、有无绝热层的非埋地管道,按一定的比例抽查埋地敷设的管道选择易发生损坏部位开挖抽查(如有证据表明防腐情况良好,可免于开挖抽查)抽查的比例由检验人员和使用单位结合管道运行经验协商确定条文及编写背景全面检验u宏观检查主要内容在线检验的宏观检查所包括的相关项目及要求管道结构检查u支吊架的间距是否合理u对有柔性设计要求的管道固定点或固定支撑之间是否采用自然补偿或其它类型的补偿器结构检查管道组成件有无损坏、有无变形,表面有无裂纹、皱褶、重皮、碰伤等缺陷检查焊接接头(包括热影响区)是否存在宏观的表面裂纹检查焊接接头的咬边和错边量检查管道是否存在明显的腐蚀,管道与管架接触处是否存在局部腐蚀条文及编写背景全面检

27、验宏观检查背景u宏观检查简单实用,不仅可以使检验人员对工业管道的实际状况有概括的了解,而且对进一步采用何种检验方法进行详细检验提供重要的线索和依据u宏观检查必须包括在线检验的有关内容。由于全面检验是停车状况下的检验,有些在线检验的项目,如泄漏检查、振动检查,在全面检验时无法或很难进行条文及编写背景全面检验宏观检查背景u特别强调对工业管道布置和结构检验、表面质量和腐蚀检验u工业管道宏观检验的比例,应视具体情况而定。由于实际情况差异很大,不可能规定一个固定的的宏观检验比例,只能由检验人员与使用单位协商确定此比例。条文及编写背景全面检验u材质检验:一般查明材料种类和牌号,材质不明的,采用化学分析、光

28、谱分析等方法予以确定u壁厚测量 一般选择易受介质腐蚀和冲蚀的弯头、三通和直径突变部位,测厚位置不少于3处。抽查比例见下表管道级别GC1GC2GC3每种管件的抽查比例50%20%5%条文及编写背景全面检验u壁厚测量(续)上述被抽查管件与直管段相连接的焊接接头的直管段一侧,测厚位置不少于3处检验人员认为必要时, 对其余直管段进行抽查一旦检查发现管道有异常情况,应在附近增加测点,并确定异常区域大小,并可适当提高整根管线的抽查比例条文及编写背景全面检验壁厚测量背景u工业管道的厚度减薄通常是由于腐蚀和冲刷引起的。所以,一般选择弯头、三通、直径突变处(俗称大小头)、以及上述被抽查管件与直管段相连的焊接接头

29、的直管段一侧进行厚度测量u根据管道的类别规定了抽查比例,抽查比例是对于上述每种管件数量,而不是各种管件的总数而言的条文及编写背景全面检验壁厚测量背景u规定了上述管件的测量位置数,如下图所示。至于每个测量位置处,沿管件或直管段的环向选择何处进行测量,测量多少点,则由检验人员根据实际情况确定测厚位置条文及编写背景全面检验壁厚测量背景u管道的其它部位也可能发生减薄,检验人员应根据实际情况进行厚度抽查u一旦检查发现管道有异常情况,应在附近增加测点,并确定异常区域大小,并可适当提高测厚度比例条文及编写背景全面检验u表面无损检测:宏观检查中发现裂纹及可疑情况的管道,对相应部位进行表面无损检测绝热层破损或可

30、能渗入雨水的奥氏体不锈钢管道,对相应部位进行外表面渗透检测处于应力腐蚀环境中的管道,进行抽查对长期承受明显交变载荷的管道,应在焊接接头及容易造成应力集中的部位进行表面无损检测检验员认为有必要时,对支管角焊缝等部位进行表面无损检测条文及编写背景全面检验表面无损检测背景u表面无损检测的重点部位包括宏观检查中发现裂纹或可疑情况的部位。奥氏体不锈钢管道绝热层的破损处或可能渗入雨水处,因为该处可能发生应力腐蚀开裂处于应力腐蚀环境中的管道,其内表面可能发生应力腐蚀开裂。有条件时应进行内表面无损检测抽查,当无法进行内表面无损检测时,也可趁停车的有利时机,进行外表面无损检测,当应力腐蚀很严重时,外表面的无损检

31、测也能发现应力腐蚀裂纹。易产生应力腐蚀的介质与材料的组合可参见本规程附件四条文及编写背景全面检验表面无损检测背景u表面无损检测的重点部位包括长期承受明显交变载荷的管道,可能在焊接接头和容易造成应力集中的部位萌生疲劳裂纹,应在这些部位进行表面无损检测 检验人员认为有必要时,对支管角焊接缝等部位也应进行表面无损检测抽查条文及编写背景全面检验u超声波或射线检测比例GC1级管道的探伤比例为:u一般情况:焊接接头数量的15%且不少于2条u耐热钢管道或温度、压力循环变化和振动较大的管道:30% 且不少于4条GC2级管道的探伤比例为:u一般情况:焊接接头数量的10%且不少于2条u耐热钢管道或温度、压力循环变

32、化和振动较大的管道:20% 且不少于4条GC3级管道一般不进行超声波或射线检测抽查若发现导致安全状况等级为3级或4级的缺陷,应增加比例,所增加比例数量由检验员与使用单位结合管道运行参数和运行经验协商确定条文及编写背景全面检验u超声波或射线检测重点部位安装、制造中返修过的焊接接头和安装时固定口的焊接接头错边、咬边严重超标的焊接接头表面检测发现裂纹的焊接接头泵、压缩机进出口第一道或相近的焊接接头支撑损坏部位附近的管道焊接接头异种钢焊接接头硬度检验中发现的硬度异常的焊接接头使用中发生泄漏的部位附近的焊接接头检验员和使用单位认为需要检查的其它焊接接头当重点部位需抽查而上述抽查比例不适应检查需要时,检验

33、员与使用单位协商确定比例条文及编写背景全面检验超声或射线检测背景u超声波或射线检测比例根据我国工业管道量大面广的实际情况,并借鉴中石化和原化工部的管道检验规程而确定的比例是指抽检的焊接接头数量与焊接接头总量之比,每条被抽检的焊接接头应进行100%检测对使用条件苛刻和焊接技术要求高的的管道如温度、压力循环和振动较大及耐热钢管道,规定抽查比例为一般数量的2倍条文及编写背景全面检验超声或射线检测背景u超声波或射线检测重点部位在制造、安装过程中曾经返修过的焊接接头和曾经发生过泄漏的焊接接头。返修和曾经发生问题表明,该部位是薄弱环节操作较困难,因而焊接质量相对较差的安装固定焊焊接接头和异种钢焊接接头在其

34、他检测中发现异常情况,如发现表面裂纹、错边、咬边严重超标、硬度异常等的焊接接头泵、压缩机进出口第一道焊接接头或相近的焊接接头,这些部位的振动相对较大支吊架损坏部位附近的主要受力焊接接头。由于支吊架的损坏,该部位实际承受的应力远大于设计值。检验人员和使用单位认为必要的焊接接头条文及编写背景全面检验u金相和硬度检查:下列管道一般应选择有代表性的部位进行金相和硬度抽查工作温度大于370的碳素钢和铁素体不锈钢管道工作温度大于450的钼钢和铬钼钢管道工作温度大于430的低合金钢和奥氏体不锈钢管道工作温度大于220的输送临氢介质的碳钢和低合金钢管道条文及编写背景全面检验u金相和硬度检查(续):介质可能引起

35、应力腐蚀的碳钢或低合金管道(如工作介质中有湿H2S )一般应选择有代表性的部位应进行硬度检验当焊接接头的硬度大于HB200时,检验人员视具体情况扩大焊接接头的无损检测比例使用寿命接近或已经超过设计寿命的管道,检验时应进行金相检验或硬度检验,必要时应取样进行力学性能试验或化学成分分析条文及编写背景全面检验理化和力学性能试验背景u满足第31条所列的条件,则可能发生蠕变或氢脆,应进行金相和硬度检验,以确定材料性能是否劣化u对于碳钢和低合金钢管道,在特定介质中可能发生应力腐蚀。但是,如果焊接接头的硬度值小于HB200,则肯定不会发生应力腐蚀。因此,应选择有代表性的部位应进行硬度检验。当焊接接头的硬度值

36、超过HB200时,表明该管道存在应力腐蚀的可能性,检验人员视具体情况扩大焊接接头内外部无损检测抽查比例条文及编写背景全面检验理化和力学性能试验背景u如果设计时给出了工业管道的设计寿命,并且实际使用年限已经接近或超过设计寿命,则表明该管道的失效率很高,必须进行金相或硬度检验,以确定材料性能是否劣化。当金相或硬度检验结果异常时,必须进行化学成分分析,以确认是否误用了不符合设计规定的材料,并进行力学性能试验,确定材料力学性能的劣化程度条文及编写背景全面检验理化和力学性能试验背景u现场金相内壁金相检验外壁金相检验u取样部位试验段有代表性的管段条文及编写背景全面检验u耐压强度校核和应力分析:耐压强度校核

37、管道存在全面腐蚀减薄,其减薄量超过公称厚度的10%时应进行耐压强度校核耐压强度校核参照GB 50316 工业金属管道设计规范的相关内容进行CPPDtto220最小实测壁厚P为最高工作压力,MPa;D0为管子外径,mm;t为最高工作温度下管子材料的许用应力,MPa;C为至下一检验周期的腐蚀裕度,mm; 为焊缝系数条文及编写背景全面检验u耐压强度检核计算和应力分析(续):应力分析,检验人员和使用单位认为必要时,对存在下列情况的管道进行应力分析:无强度计算书且设计厚度 t0 D0/6 或P0 /t 0.385检验中发现管道存在u较大变形,挠曲u法兰经常性泄漏,破坏u管段应设而未设置补偿器或补偿器失效

38、u支吊架异常损坏u严重的全面减薄等现象条文及编写背景全面检验耐压强度校核的背景u正结果的相对性u负结果的绝对性条文及编写背景全面检验应力分析的背景u原则性建议布置或结构不合理壁厚严重减薄条文及编写背景全面检验应力分析的背景u布置不合理表现形式不满足工艺及管道和仪表流程图的要求不满足便于生产操作、安装及维修的要求检验依据:GB50136工业金属管道设计规范的第8部分“管道的布置”对全面检验人员的要求具备相应的管道知识具备相应的工程经验熟悉管道标准条文及编写背景全面检验应力分析的背景u结构不合理表现形式管道柔性不足管道振动严重规范要求GB50316工业金属工业管道设计规范SHJ 41 石油化工企业

39、工业管道柔性设计规范SH 3073 石油化工企业工业管道支吊架设计规范检验手段直接发现通过管道或其组成件的异常现象、失效或破坏,间接发现应力分析条文及编写背景全面检验应力分析的背景u壁厚严重减薄:承载能力显著降低使原安全系数不是很大的管道的承载能力不足使结构不合理问题进一步恶化条文及编写背景全面检验u压力试验全面检验的管道一般应进行压力试验,当现场条件不允许进行压力试验时,经使用单位和检验单位同意,通过泄漏性试验的管道可以不进行压力试验条文及编写背景全面检验u压力试验下列情况之一,应进行压力试验重大修理改造的管道使用条件变更的管道(压力试验前必须进行强度较验合格)停用2年以上重新投用的管道如果

40、现场条件不允许进行,经使用单位和检验单位同意,可同时采用下列方法代替:所有焊接接头和角焊缝(包括附着件上的焊接接头和角焊缝),用液体渗透法或磁粉法进行表面无损检测焊接接头用100射线或超声检测泄漏性试验条文及编写背景全面检验u压力试验试验介质脆性材料管道,必须使用液体韧性材料管道u一般应以液体为试验介质u当管道的设计压力小于或等于0.6MPa时,也可采用气体为试验介质,但应采取有效的安全措施安全保护试验前应具备的条件(见GB50235-97)条文及编写背景全面检验u压力试验液压试验压力一般规定: Ps = 1.5 P 1 / 2 , Ps为试验压力, P为最高工作压力, 1为试验温度下材料的许

41、用压力, 2为设计温度下材料的许用压力,当 1 / 2 6.5时,取 1 / 2 = 6.5,当Ps产生的应力大于屈服强度时,应降低Ps使其产生的应力等于屈服强度埋地铸铁管道,当 P小于或等于0.5MPa时, Ps = 2 P,否则Ps = 1.5 P +0.5;埋地钢管,Ps = 1.5 P 1 / 2 且不小于0.4MPa承受外压的管道,试验压力为内、外工作压力之差的最大值的1.5倍,且不小于0.2MPa夹套管内管的试验压力按内部或外部的最高工作压力中较高者确定条文及编写背景全面检验u压力试验液压试验压力(续)管道与设备作为一个系统试验时u管道试验压力较低时,按管道试验压力进行试验u管道试

42、验压力较高时,若设备的试验压力不低于管道最高工作压力的1.15倍,可按照设备的试验压力进行试验气压试验压力:最高工作压力的1.15倍条文及编写背景全面检验u检验报告格式:见附件三条文及编写背景全面检验u缺陷处理方式修复u使用单位制定修复方案,相关记录存档u按规范要求修复u原检验单位确认合格后方可投入使用安全评定u必须由质检总局锅炉局核准的单位进行u评定单位对评定结果负责条文及编写背景全面检验缺陷处理背景u适用范围超过制造及验收规范的缺陷导致管道的安全状况等级按本规程的规定不能评定为3级的缺陷u方式修复安全评定条文及编写背景安全保护装置检验u安全保护装置的一般要求应符合安全技术规范和现行国家标准

43、的规定 属于下列情况之一的,不得使用:无产品合格证和铭牌的性能不符合要求的逾期不检查、不校验的爆破片已超过使用期限的条文及编写背景安全保护装置检验u运行检查u停机检查条文及编写背景安全保护装置检验u运行检查压力表同一系统上的压力表读数是否一致存在下列情况之一,应立即更换u超过校验有效期u铅封损坏u量程与其检测的压力范围不匹配u压力表指示失灵u刻度不清u表盘玻璃破裂u表内弹簧管泄漏u指针松动u指针断裂u外壳腐蚀严重u三通旋塞或针形阀开启标记不清u锁紧状置损坏条文及编写背景安全保护装置检验u运行检查测温仪表存在下列情况之一,应立即更换u超过校验有效期u铅封损坏u量程与其检测的温度范围不匹配条文及编

44、写背景安全保护装置检验u运行检查(续)安全阀检查重点u是否在校验有效期内u锈蚀情况u泄漏情况u对杠杆式安全阀,检查防止重锤自由移动和杠杆越出的装置是否完好u对弹簧式安全阀,检查调整螺钉的铅封装置是否完好u对静重式安全阀,检查防止重片飞脱的装置是否完好安全阀与排放口之间装设截断阀的,运行期间必须处于全开位置并加铅封条文及编写背景安全保护装置检验u运行检查(续)安全阀(续)存在下列情况之一,应立即更换u超过校验有效期u铅封损坏u安全阀泄漏检查中发现安全阀失灵或有故障时,应立即处置或停止运行条文及编写背景安全保护装置检验u运行检查(续)爆破片是否在规定的使用期限安装方向是否正确标定的爆破压力和温度是

45、否符合运行要求有无泄漏及其它异常现象爆破片和管道间的截断阀是否处于全开状态,铅封是否完好 条文及编写背景安全保护装置检验u运行检查(续)爆破片和安全阀串联使用安全阀的检查爆破片的检查爆破片装在安全阀出口侧时,检查爆破片和安全阀之间所装的压力表和截断阀,二者之间不积存压力,能疏水或排气爆破片装在安全阀进口侧时,检查爆破片和安全阀之间所装的压力表有无压力指示,截断阀打开后有无气体漏出,以判定爆破片的完好情况条文及编写背景安全保护装置检验u停机检查压力表精度等级表盘直径刻度范围安装位置校验:必须由有资格的计量单位进行,校验合格后,重新铅封并出具合格证,注明下次校验日期条文及编写背景安全保护装置检验u

46、停机检查测温仪表精度等级量程安装位置校验:必须由有资格的计量单位进行,校验合格后,重新铅封并出具合格证,注明下次校验日期条文及编写背景安全保护装置检验u停机检查(续)安全阀拆换下的安全阀u解体检查,修理和调整u耐压试验u密封试验u校验开启压力新安全阀应根据使用情况调试后,才准安装使用安全阀校验合格后,打上铅封并出具合格证条文及编写背景安全保护装置检验u停机检查(续)爆破片:定期更换紧急切断装置解体检查,修理和调整耐压试验密封试验紧急切断试验校验合格后,打上铅封并出具合格证条文及编写背景安全保护装置检验u安全阀校验周期一般:每年至少一次对于弹簧直接载荷式安全阀,经使用经验证明和检验单位确认可以延

47、长校验周期的,使用单位向省级或其委托的地(市)级安全监察机构备案后,其校验周期可以延长,但最长不超过3年从事安全阀校验的单位和人员须具备相应的资格条文及编写背景安全保护装置检验背景u工业管道通常与压力容器构成一个系统,压力容器的安全附属装置经常设置在与其相连的工业管道上。因此,本规程的这部分内容基本借鉴了压力容器检验规程中的安全附件检验部分条文及编写背景安全状况等级评定u意义(划分方法)1级:安装资料齐全设计、制造、安装质量符合有关法规和标准要求的在设计条件下能安全使用的条文及编写背景安全状况等级评定u意义(划分方法)(续)2级:安装资料不全设计、制造、安装质量基本符合有关法规和标准要求的u新

48、建、扩建工业管道存在某些不危及安全且难以纠正的缺陷,且取得设计、使用单位同意,经检验单位监督检验,出具证书,在设计条件下能安全使用u在用工业管道的材质、强度、结构基本符合有关法规和标准要求,存在某些不符合有关规范和标准的问题和缺陷,经检验单位检验,报告结论为三至六年的检验周期内和规定的使用条件下能安全使用条文及编写背景安全状况等级评定u意义(划分方法)3级:存在下列问题,但使用单位采取有效措施,经检验单位检验,可在一至三年检验周期内在限定的条件下使用在用工业管道材质与介质不相容设计、安装、使用不符合有关法规和标准要求存在严重缺陷条文及编写背景安全状况等级评定u意义(划分方法)4级:缺陷严重,难

49、于或无法修复无修复价值或修复后仍难于保证安全使用检验报告结论为判废的条文及编写背景安全状况等级评定划分方法背景u1级的工业管道的状况相当于标准状态u2级满足合乎使用条件u3级则是监控使用状态,即工业管道办理注册登记手续后允许在满足检验报告所限定的使用条件和检验周期内继续使用u4级则予以整改或更换条文及编写背景安全状况等级评定u原则:根据全面检验的结果,以其中各评定项目中等级最低者作为评判级别条文及编写背景安全状况等级评定原则背景u安全状况等级应以其中各评定项目中等级最低者作为评判级别u如果在检验中发现的问题已经处理,则按照处理后的状态确定安全状况等级u本规程并未将技术资料是否齐全作为评定安全状

50、况等级的依据。这是因为,对在用工业管道,无论其技术资料的情况如何,都可以通过检验基本补全,并按“基本齐全”对待条文及编写背景安全状况等级评定u项目位置和结构材料全面减薄局部减薄裂纹焊接缺陷(不含裂纹)管道组成件缺陷支吊架附属设施压力试验或泄漏性试验条文及编写背景安全状况等级评定u位置和结构位置不当与其它管道或设备存碰撞或摩擦u进行调整,调整后符合安全技术规范,不影响定级u否则,可定为3级或4级位置不符合安全技术规范或国家标准的要求u进行调整,调整后符合安全技术规范,不影响定级u否则,可定为2级或3级,如对安全运行影响很大,定为4级条文及编写背景安全状况等级评定u位置和结构不合理结构进行调整或修

51、复,调整或修复完好后,不影响定级如一时无法进行调整或修复u不承受明显交变载荷并且无新生缺陷(不含正常均匀腐蚀),可定为2级或3级u否则应对管道进行安全评定确认不影响使用的,可定为2级反之,可定为3级或4级条文及编写背景安全状况等级评定位置和结构背景u位置存在问题通常造成:维修、检验上的不便失效后果较严重u但在一定的情况下,当管道与其它管道或相邻设备之间存在碰撞及摩擦时,则直接影响其安全性能条文及编写背景安全状况等级评定位置和结构背景u与压力容器相比,工业管道的特点之一就是结构上的复杂性u工业管道的结构不符合有关法规和标准的要求或存在问题时,对管道安全性的影响应该根据具体情况具体分析条文及编写背

52、景安全状况等级评定位置和结构背景满足安全技术规范和国家标准?不影响定级是否调整修复完好?不影响定级是否承受明显交变载荷?是否未发现新生缺陷?安全评定不影响安全使用?是否2级或3级2级是否3级或4级条文及编写背景安全状况等级评定u材料用材与原设计不符合:管道材质清楚,材料可以满足使用要求,则不影响定级否则定为4级材料质不明:一般应进行材质检验,确定材质类别满足使用要求,可定为2级或3级经检验确认不符合使用要求,则定为4级条文及编写背景安全状况等级评定u材料(续)材料劣化和损伤:球化:球化程度可以参照DL/T 674 火电厂用20号钢珠光体球化评级标准、 DL/T 773 火电厂用12Cr1MoV

53、钢球化评级标准u轻度球化,可定为2级u中度球化或更严重球化,定为3级或4级石墨化:石墨化程度可以参照DL/T 786 碳钢石墨化检验及评级标准u轻度石墨化,可定为3级u中度石墨化或更严重石墨化,则定为4级条文及编写背景安全状况等级评定u材料(续)材料劣化和损伤(续):蠕变损伤u蠕变空洞,可定为3级u蠕变裂纹,定为4级氢腐蚀u氢腐蚀脱碳但未发现裂纹,可定为3级u氢腐蚀裂纹,定为4级晶间腐蚀u未发现裂纹,采用局部减薄评定方法进行定级u发现裂纹,定为4级应力腐蚀与疲劳损伤:发现使用中产生的裂纹时,定为4级条文及编写背景安全状况等级评定u材料(续)在湿H2S环境下工作的碳钢及低合金钢管道焊接接头硬度值

54、超过HB200但未发生应力腐蚀的检验人员根据具体情况认为下一检验周期内不会发生应力腐蚀的,可定为2级否则,定为3级条文及编写背景安全状况等级评定材料背景u用材与原设计不符和材质不明的核心是材料是否明确,材料是否满足设计和使用要求u当材质不明时,如果假设其为某种材料判断其是否满足使用要求,则不能简单地校核其强度,而必须进行应力分析,这通常需要很高的成本,所以一般应确定材料类别条文及编写背景安全状况等级评定材料背景u工业管道材料老化、劣化的形式的多样性和复杂性u定期检验时主要依赖于宏观与微观方法检查材料性能劣化与损伤u我国还没有建立统一、完善的常用工业管道用钢的珠光体球化、石墨化等材料性能劣化以及

55、蠕变、氢腐蚀等损伤的标准分级图谱。因此在经验积累和理论分析的基础上保守地制定了该部分内容条文及编写背景安全状况等级评定材料背景u由于工业管道介质的多样性和复杂性,工业管道往往存在应力腐蚀现象u应力腐蚀有破坏速度快、发生部位多为工业管道内部、不易发现等特点u检验中一旦发现此类问题应扩大检验范围和比例u附件4给出了易产生应力腐蚀的介质与材料组合数据表条文及编写背景安全状况等级评定u全面减薄实测壁厚扣除至下一检验周期的腐蚀量的2倍后,不小于管道设计最小壁厚,则不影响定级耐压强度校验不合格,安全状况等级为4级应力分析结果符合有关规范的要求,则不影响定级;否则,定为4级条文及编写背景安全状况等级评定全面

56、减薄背景u工业管道承受的载荷很复杂,内压载荷往往不是其承受的主要载荷。判断工业管道的壁厚是否满足要求时,必须综合考虑各种载荷的影响u如果工业管道的壁厚扣除至下一检验周期的腐蚀量的2倍,仍然大于或等于设计所要求的最小壁厚,则表明工业管道的壁厚仍然满足设计规范的要求,因此不影响工业管道的定级条文及编写背景安全状况等级评定全面减薄背景u如果工业管道不能通过耐压强度校验,则表明工业管道已经不能承受其内压载荷,更不足以承受附加的弯矩、扭矩等组合载荷。因此,工业管道的安全状况等级定为4级u工业管道的应力分析全面、详细地计算工业管道的应力状况,如果应力分析的结果满足有关规范的要求,则表明工业管道的安全性能良

57、好,不影响工业管道的定级条文及编写背景安全状况等级评定u局部减薄制造验收规范所允许的范围内,不影响定级超过制造或验收规范所允许的范围时,一般定为4级,但同时满足以下条件时可放宽管道结构符合设计规范或管道的应力分析结果满足有关规范在实际工况下,材料韧性良好,并且未出现材料性能劣化及劣化趋向局部减薄及其附近无其它表面缺陷或埋藏缺陷局部减薄处剩余壁厚大于2mm管道不承受疲劳载荷条文及编写背景安全状况等级评定u局部减薄(续)GC2或GC3级管道按下表定级03 . 0LPP 005 . 03 . 0LLPPP2 级3 级2 级3 级B / (D )0.250.33 t -C0.40 t-C0.20 t-

58、C0.25 t -C0.25B / (D )0.750.25 t C0.33 t C0.75B / (D )1.000.20 t -C0.25 t -C0.15 t C0.20 t C注:D 为缺陷附近管道外径实测最大值,mm,以下同; t 为缺陷附近壁厚的实测最小值减去至下一检验周期的腐蚀量的 2 倍,mm,以下同; B 为缺陷环向长度实测最大值,mm; P 为管道最大工作压力,MPa,以下同; 0LP管道极限内压,)2/(2/ln320tDDPsL,以下同; s为管道材料的屈服强度,MPa,以下同; C 为至下一检验周期局部减薄深度扩展量的估计值,mm,以下同。条文及编写背景安全状况等级评

59、定u局部减薄(续)GC1级管道按下表定级03 . 0LPP 005 . 03 . 0LLPPP2 级3 级2 级3 级B / (D )0.250.30 t -C0.35 t-C0.15 t-C0.20 t -C0.25B / (D )0.750.20 t C0.30 t C0.75B / (D )1.000.15 t -C0.20 t -C0.10 t C0.15 t C条文及编写背景安全状况等级评定局部减薄背景u理论和相应的标准、规范的发展AGA报告NG-18给出了工业管道腐蚀减薄区剩余强度的表达式美国评定规范ASME/ANSI B31G-1991以此成果为基础建立了局部减薄评定方法,原化工

60、部1995年颁布的化工企业工业管道检验规程也采用了此方法国家“九五”重点科技攻关课题96-918-02解决了单纯承受内压载荷(假设的理想情况)、单纯承受弯矩载荷、以及内压和弯矩联合载荷下的工业管道局部减薄的极限深度的计算这一难题条文及编写背景安全状况等级评定局部减薄背景满足有关制造、验收规范?不影响定级是否同时满足条件、?4级否是该管道为GC1级管道?是否选择表3选择表4计算PL0根据P和PL0确定表中的列根据B和D确定表中的行估算C由C、t得出2级和3级的允许深度根据实际深度和允许深度定级条文及编写背景安全状况等级评定局部减薄背景u制造及验收规范被检验的工业管道设计或验收时所采用的规范版本,

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