嚴(yán)興建
(甘肅省特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)研究院,甘肅蘭州 730050)
壓力管道運(yùn)行期間要求現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行環(huán)境必須滿足一定的溫度條件與壓力條件,才能夠確保壓力管道運(yùn)行質(zhì)量與效率得以達(dá)到預(yù)期。結(jié)合當(dāng)前應(yīng)用情況來看,壓力管道一般多用于石油化工、電力生產(chǎn)、燃?xì)廨斔偷裙ぷ鳟?dāng)中,壓力管道對(duì)于人們的生產(chǎn)生活會(huì)產(chǎn)生一定影響。然而,因壓力管道運(yùn)輸途中,多以輸送可燃?xì)狻⒁妆缘扔泻橘|(zhì)為主,因此在運(yùn)行期間難免會(huì)遇到較多不確定因素的影響而出現(xiàn)安全隱患問題。目前,為進(jìn)一步確保壓力管道穩(wěn)定運(yùn)行,要求現(xiàn)場(chǎng)操作人員應(yīng)該嚴(yán)格按照壓力管道檢驗(yàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),從多個(gè)方面針對(duì)壓力管道破壞形式問題以及常見隱患問題進(jìn)行合理研究與分析,盡量為壓力管道安全運(yùn)行提供保障。
當(dāng)前,壓力管道被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)與電氣輸送方面,應(yīng)用效果顯著。一般來說,壓力管道運(yùn)行特性明顯,多用于具備危險(xiǎn)性介質(zhì)的承壓管道中,如原油輸送管道、燃?xì)廨斔凸艿馈T偌由蠅毫艿莱袎耗芰εc自身結(jié)構(gòu)較之一般管道形式相比,特殊性明顯,因此應(yīng)用期間要求現(xiàn)場(chǎng)操作人員針對(duì)壓力管道的特殊性與使用性問題進(jìn)行重點(diǎn)把握與分析,以確保壓力管道運(yùn)行狀態(tài)始終可以保持在穩(wěn)定區(qū)間。然而,壓力管道運(yùn)行期間會(huì)遇到較多不確定因素的影響,如介質(zhì)因素、環(huán)境因素等,導(dǎo)致壓力管道內(nèi)部或者表面會(huì)存在或多或少的質(zhì)量隱患問題。
為進(jìn)一步確保壓力管道運(yùn)行質(zhì)量,要求操作人員必須嚴(yán)格恪守自身的崗位職責(zé),認(rèn)真做好定期檢驗(yàn)工作與日常維養(yǎng)工作。定期檢驗(yàn)過程中,操作人員應(yīng)該重點(diǎn)針對(duì)壓力容器與壓力管道的外觀、缺陷等問題進(jìn)行重點(diǎn)研究與分析。如可以從壓力管道常見的破壞形式方面入手,如脆性破壞、疲勞破壞等,針對(duì)破壞形式的具體成因制定對(duì)應(yīng)的解決措施,盡可能地將壓力管道保持在穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)當(dāng)中。如此一來,壓力管道應(yīng)用過程才會(huì)減少不確定因素的干擾,為壓力管道安全運(yùn)行提供保障。
脆性破壞形式主要出現(xiàn)于低應(yīng)力狀態(tài)、低溫狀態(tài)當(dāng)中。一般來說,脆性破壞形式主要在一瞬間發(fā)生,斷口處會(huì)受到低溫狀態(tài)的影響而裂成碎片。結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)來看,壓力管道脆性破壞形式出現(xiàn)的主要成因在于管道內(nèi)部存在明顯缺陷問題、或者是材料韌性不足造成的。為規(guī)避這一問題,建議管理人員應(yīng)該嚴(yán)格按照壓力管道管理要求,優(yōu)先選擇韌性較高的材料,目的在于全面提高焊接質(zhì)量與效果。
壓力管道在反復(fù)加壓以及卸壓過程中會(huì)受到交變荷載的作用與影響,導(dǎo)致壓力管道出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象及問題。一般把上述破壞形式稱之為疲勞破壞形式。管道的疲勞破壞多發(fā)生于應(yīng)力較高的位置或者是材料缺陷位置,并以微裂紋形式存在。之后在交變應(yīng)力的雙重作用下,微裂紋會(huì)逐步擴(kuò)展并成為疲勞裂紋,最終導(dǎo)致斷裂問題出現(xiàn)。需要注意的是,處于疲勞破壞狀態(tài)當(dāng)中的管壁,總體應(yīng)力水平會(huì)明顯降低,但卻不會(huì)發(fā)生明顯變形現(xiàn)象。
腐蝕破壞形式主要是指在腐蝕介質(zhì)的作用下,壓力管道材料會(huì)受到腐蝕問題的影響而出現(xiàn)管道壁變薄、機(jī)械性能整體降低的問題,此時(shí)壓力管道承載能力嚴(yán)重不足,而相繼引發(fā)破壞問題。根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)來看,腐蝕破壞形式主要以均勻腐蝕、點(diǎn)腐蝕為主。其中,均勻腐蝕問題比較常見,是壓力管道腐蝕破壞常見的形式。如果不加以及時(shí)處理,腐蝕破壞問題會(huì)愈加明顯,會(huì)對(duì)壓力管道運(yùn)行質(zhì)量造成不良影響。
在一定溫度與荷載作用下,壓力管道會(huì)隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)而出現(xiàn)破壞問題,這種破壞形式一般稱為蠕變破壞形式。蠕變破壞在高溫或者拉應(yīng)力的作用影響下,出現(xiàn)明顯塑性變形問題。究其原因,除了上述客觀因素之外,還有焊接與冷加工不足因素。如果操作人員并未按照嚴(yán)格的焊接標(biāo)準(zhǔn)與冷加工標(biāo)準(zhǔn),勢(shì)必會(huì)進(jìn)一步降低壓力管道的抗儒變強(qiáng)度,不利于壓力管道的安全運(yùn)行。
壓力管道正式投入使用之前,操作人員應(yīng)該嚴(yán)格按照質(zhì)量審核標(biāo)準(zhǔn)與檢驗(yàn)工作要求,重點(diǎn)針對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題以及潛在隱患問題進(jìn)行重點(diǎn)排查,針對(duì)質(zhì)量不合格的問題進(jìn)行合理解決。同時(shí),對(duì)于配件質(zhì)量以及安全使用原則應(yīng)該予以高度重視,做好定期檢驗(yàn)工作。除此之外,明確壓力管道的安全狀況等級(jí),合理確定設(shè)備的檢驗(yàn)周期,并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)反饋結(jié)果判斷當(dāng)前設(shè)備是否能夠繼續(xù)安全應(yīng)用,從根本上確保壓力管道運(yùn)行安全。
壓力管道檢驗(yàn)工作應(yīng)該嚴(yán)格按照定期檢查標(biāo)準(zhǔn),重點(diǎn)針對(duì)壓力管道的運(yùn)行問題進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署,如重點(diǎn)檢查高壓、有毒、易燃易爆的壓力管道。與此同時(shí),按照壓力管道的不同形式以及運(yùn)行特點(diǎn),加強(qiáng)對(duì)壓力管道運(yùn)行過程的強(qiáng)化管理。日常管理過程中,應(yīng)該立足于當(dāng)前檢驗(yàn)實(shí)況,不斷拓寬壓力管道檢測(cè)范圍,且檢驗(yàn)過程應(yīng)該交由專業(yè)人員執(zhí)行檢驗(yàn)工作,定期調(diào)查鑒定結(jié)果,為壓力管道檢驗(yàn)長(zhǎng)效機(jī)制的合理構(gòu)建奠定良好基礎(chǔ)。
正式應(yīng)用壓力管道期間,管道運(yùn)行過程會(huì)受到設(shè)計(jì)因素、安裝因素等方面的影響而出現(xiàn)腐蝕問題,給壓力管道穩(wěn)定運(yùn)行造成不良影響。針對(duì)于此,建議管理人員有必要針對(duì)壓力管道腐蝕問題加強(qiáng)預(yù)防與管理控制。目前,為防止壓力管道運(yùn)行失效,現(xiàn)場(chǎng)操作人員需要重點(diǎn)掌握壓力管道的運(yùn)行狀態(tài)以及潛在的破壞規(guī)律,結(jié)合腐蝕問題的具體成因制定相應(yīng)的解決措施。其中,重點(diǎn)針對(duì)壓力管道重要位置或者銜接位置進(jìn)行強(qiáng)化保護(hù)與定期維養(yǎng),尤其要防止地下水滲入問題,以免給壓力管道安全運(yùn)行工作造成不良影響。
總而言之,受力狀態(tài)改變與環(huán)境條件變化會(huì)促使壓力管道運(yùn)行隱患問題不斷增加。如果不加以及時(shí)解決,勢(shì)必就會(huì)對(duì)壓力管道今后運(yùn)行狀態(tài)與質(zhì)量造成不良影響。目前,為進(jìn)一步確保壓力管道日常運(yùn)行狀態(tài)安全,現(xiàn)場(chǎng)操作人員主張從壓力管道破壞形式方面入手,針對(duì)壓力管道當(dāng)前存在的隱患問題進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署,如重點(diǎn)針對(duì)壓力管道腐蝕問題、內(nèi)部檢驗(yàn)情況、壓力狀態(tài)等進(jìn)行加強(qiáng)管理,以防止壓力管理運(yùn)行期間出現(xiàn)安全隱患問題。相信通過全體人員的不斷努力,壓力管道運(yùn)行狀態(tài)與質(zhì)量勢(shì)必會(huì)得到進(jìn)一步加強(qiáng)