探究壓力管道安裝質(zhì)量的檢驗

金波

摘要：壓力管道是一種承壓設(shè)備，屬于特種設(shè)備。壓力管道的安裝質(zhì)量直接影響到壓力管道的日后使用的安全。因此，針對壓力管道安裝過程中可能出現(xiàn)的問題、焊接問題、以及壓力管道的特殊性，進行了詳細的分析，并提出了控制安裝質(zhì)量的有效措施，為壓力管道日后的安全使用提供了很好的保護。

關(guān)鍵詞：壓力管道;安裝質(zhì)量;焊接;檢驗

引言

壓力管道是在生產(chǎn)、生活中使用的可能引起爆燃或中毒等危險性較大的特種設(shè)備。壓力管道廣泛用于石油、化工、冶金等行業(yè)中，近年來，隨著管道數(shù)量的不斷增多和服役時間的增加，對壓力管道的安裝也提出了更高的要求，按使用的目的不同，壓力管道可以分為工業(yè)壓力管道、公用壓力管道和長輸壓力管道。壓力管道和附屬設(shè)施，以及安全保護裝置，都要受到監(jiān)督部門的監(jiān)管。為了保證壓力管道在使用中的安全，保證安裝質(zhì)量，所以壓力管道的安裝都必須由取得質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門頒發(fā)的安裝許可證[1]。壓力管道的安裝質(zhì)量關(guān)系到壓力管道的正常運行，若壓力管道在安裝過程中出現(xiàn)問題，就會發(fā)生泄漏，會危及作業(yè)人員的生命和裝置系統(tǒng)的安全，給人們的生產(chǎn)生活帶來極大的危害[2]。

1.影響壓力管道安裝質(zhì)量的因素分析

壓力管道在安裝過程中會受到各種因素的影響，從而對其安裝質(zhì)量產(chǎn)生不良影響。影響安裝質(zhì)量的因素總結(jié)起來主要包括管道的原材料、焊接質(zhì)量、管道防腐、管道安裝、管道的絕熱等。這些因素都將對壓力管道的安裝質(zhì)量造成嚴重的影響。管道的原材料是保證壓力管道質(zhì)量的基本前提，只有原材料符合要求了，后續(xù)的工作才能繼續(xù)進行。

管道的安裝主要涉及到管道預(yù)制、管道安裝、閥門安裝、補償裝置、支吊架安裝和靜電接地安裝等。管道焊接是影響壓力管道質(zhì)量的重要因素之一，如果存在焊接缺陷，不僅會降低結(jié)構(gòu)的性能，影響結(jié)構(gòu)的安全使用，嚴重時還將導(dǎo)致脆性破壞，引起重大的事故。

管道的防腐和絕熱，主要是起到防腐除銹、隔熱的作用。管道的安裝是整個檢驗過程中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。在安裝之前，要做好清洗和封口工作，保證管道內(nèi)部的清潔。若管道存在焊接的地方，應(yīng)做好光譜分析，以確保安裝質(zhì)量。在掩埋管道前，必須通過專業(yè)的檢測，符合要求后，達到安全要求后才能實施掩埋[3]。

2.壓力管道安裝質(zhì)量的控制要素分析

壓力管道通常為架空敷設(shè)或者是埋地敷設(shè)，安裝現(xiàn)場受到周圍環(huán)境以及壓力管道自身的結(jié)構(gòu)限制。壓力管道的室外敷設(shè)環(huán)境通常易遭受風(fēng)、雨、雪和高溫或低溫等惡劣環(huán)境影響[4]。所以只有控制好壓力管道的關(guān)鍵要素，才能確保壓力管道的安裝質(zhì)量。

（1）要確保壓力管道支吊架的安裝質(zhì)量。支吊架的安裝要根據(jù)管道的位置，找出標高中心和水平中心，安裝要牢固，做好與管子接合的穩(wěn)固性。根部的安裝應(yīng)無彎曲變形，螺紋完整且應(yīng)與螺母配合好，焊接要牢固[5]。安裝支吊架根部時，設(shè)計上有偏裝的應(yīng)按要求進行偏裝。安裝管部時，應(yīng)從根部上吊點放線，確定管部位置，保證有偏裝設(shè)計的能滿足偏裝要求，無偏裝設(shè)計的能保證拉桿的垂直度。

（2）要考慮好管道組合件的剛性，確保壓力管道在吊裝后不應(yīng)產(chǎn)生永久性變形，且固定應(yīng)牢固可靠。管子和管件的坡口在內(nèi)外壁內(nèi)的油漆、垢、銹等，在對接前應(yīng)清除干凈，直到露出金屬光澤。對于壁厚不小于20mm的坡口，應(yīng)檢查管道是否有裂紋、夾層等缺陷。

（3）管道的吊裝。在管子吊掛不方便的地方要安裝臨時管支架梁，臨時掛管支架梁要考慮吊掛管道的質(zhì)量、長度和吊裝重心位置，對于重量比較大的垂直管段要加包箍防滑。

（4）管道安裝。在進行安裝前，應(yīng)對管道預(yù)制件、管件、管材進行噴砂或清洗處理并做好封口，確保管道內(nèi)部清潔度。如果管道的接口存在焊接，要對設(shè)備接口進行光譜分析，以確保安裝質(zhì)量。管道與設(shè)備的連接，應(yīng)在設(shè)備安裝定位、緊好地腳螺栓后進行。對于埋地的壓力管道，完成安裝后必須對管道焊接口質(zhì)量、標高等進行相關(guān)檢驗，合格后方可進行回填隱蔽作業(yè)。

（5）焊接質(zhì)量的控制。壓力管道的安裝離不開焊接操作，這也是壓力管道與壓力容器制造和安裝過程中不可缺少的一種連接方式。焊接缺陷的形成，，不僅會降低結(jié)構(gòu)的性能，影響結(jié)構(gòu)的安全使用，嚴重時還將導(dǎo)致脆性破壞，引起重大事故。焊接缺陷通常有6類，分別是裂紋、孔穴、固體夾雜、未熔合和未焊透、形狀缺陷及上述以外的其他缺陷。常見的焊接缺陷如表1所示：

表1：常見焊接缺陷形式

缺陷名稱 缺陷示意圖

飛濺

焊縫波紋

焊渣

咬邊

氣孔

3.壓力管道安裝質(zhì)量的檢驗

壓力管道的安裝質(zhì)量檢驗是確保壓力管道安全運行的重要環(huán)節(jié)之一，只有安裝單位的安裝質(zhì)量合格了，符合國家標準以及檢驗要求，才能確保壓力管道的安全。壓力管道安裝質(zhì)量的檢驗通常包括外觀檢驗、無損檢測、硬度測定、泄漏性試驗和壓力試驗等五個環(huán)節(jié)，把握好每個環(huán)節(jié)的安裝質(zhì)量，最終實現(xiàn)壓力管道的安裝質(zhì)量控制，確保壓力管道的安全。

3.1外觀檢驗

外觀檢驗是用肉眼或者放大鏡檢查檢查管道表面及焊縫有無裂紋、尖銳地劃痕等缺陷。焊接質(zhì)量的外觀檢驗，就是查看焊縫表面的焊接質(zhì)量，焊縫成形、有無咬邊、弧坑及表面裂紋等缺陷。檢查焊縫尺寸、接著對接邊緣偏差、棱角度及殼體直徑、圓度、直線度等。

3.2無損檢測

無損檢測是一種非破壞性檢驗，也就是在不損壞接著完整性和物理化學(xué)性的條件下以物理方法檢測焊縫表面和內(nèi)部缺陷，可應(yīng)用于檢查材料及焊接接頭的表面及內(nèi)部質(zhì)量。無損檢測通常包括射線檢測（RT）、磁粉檢測（MT）、渦流檢測（ET）、超聲檢測（UT）、滲透檢測（PT）及聲發(fā)射檢測（AE）等，

3.3硬度測定

硬度通常定義為材料抵御硬且尖銳的物體所施加的壓力而產(chǎn)生永久壓痕的能力。材料的硬度是材料重要的機械性能之一。材料的硬度與其他的物理性能之間存在著一定的聯(lián)系。硬度測定的基本原理是在一定時間間隔內(nèi)，施加一定比例的負荷，把一定形狀的硬質(zhì)壓頭入所測材料表面，然后，測量壓痕的深度或大小。

硬度測試常用的方法有洛氏硬度測定、布氏硬度測定、維氏硬度測定3種方法。壓力管道的焊縫都有熱處理的要求，應(yīng)對焊縫及熱影響區(qū)的硬度值進行測量，判定是否符合設(shè)計要求。碳鋼焊縫和熱影響區(qū)的碳鋼不宜大于母材硬度的120%，檢驗數(shù)量不應(yīng)少于熱處理焊口總數(shù)的10%，且不少于1個;每個焊口不小于1處，每處3點。熱處理后的焊縫硬度值超過規(guī)定值時，應(yīng)重新進行熱處理，并須重作硬度測。

3.4壓力試驗

壓力管道在進行完外觀檢查、無損檢測和硬度測定后應(yīng)進行壓力試驗，檢查壓力管道的工程質(zhì)量，保證壓力管道的強度和嚴密性。

壓力管道的壓力試驗可以采用液壓試驗和氣壓試驗，因氣壓試驗比液壓試驗危險性大，所以通常采用液壓試驗。采用液壓試驗應(yīng)緩慢升壓，待達到試驗壓力后，穩(wěn)定壓力10分鐘，降到設(shè)計壓力時停壓1小時，然后仔細檢查是否存在降壓、泄漏和變形的情況，以不降壓、無泄漏和無變形為合格。

3.5泄漏試驗

該試驗必須在壓力試驗合格后方可以進行，泄漏試驗檢查的重點部位是閥門填料函、法蘭或螺栓連接處，氣體泄漏性試驗及試驗壓力應(yīng)逐級緩慢上升，當(dāng)達到試驗壓力時停壓10分鐘，用巡回檢查所有密封點，無泄漏為合格;氣體泄漏性試驗合格后應(yīng)及時緩慢泄壓[6]。

4.總結(jié)

通過對影響壓力管道安裝質(zhì)量因素的分析，研究了壓力管道安裝質(zhì)量的控制要素，并進一步對壓力管道安裝質(zhì)量的檢驗方法進行了深入的探討，從而最大程度地避免了壓力管道的安裝缺陷，為企業(yè)的安全使用做好防護，保證了企業(yè)的生產(chǎn)安全和員工的人身安全。

參考文獻：

[1]劉廷貴，鹿道智，周震，黃守勤.鍋爐壓力容器壓力管道焊工考證基礎(chǔ)知識[M].北京：中國計量出版社，2002.6

[2]郭秀川.壓力管道安裝質(zhì)量的影響因素及其控制[J].哈爾濱：科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013.02.08

[3]張榮國.壓力管道安裝的質(zhì)量影響因素及其控制分析[J].北京：中國石油和化工標準與質(zhì)量，2013.07.10

[4]蔡景農(nóng).淺談壓力管道安裝質(zhì)量控制[J].成都：建材與裝飾（下旬刊），2007.10.21

[5]王幸文.淺談壓力管道安裝質(zhì)量的影響因素及其控制[J].南寧：沿海企業(yè)與科技，2010.08.20

[6]毛衛(wèi)華.淺談壓力管道安裝質(zhì)量檢驗[J].上海：上海煤氣，2003.02.15