). 有能够发作疲劳(因为振荡、脉动压力、温度循环等能够遭到重复应力)的管道;
(5). 发作原料劣化的管道;
(6). 查验人员或运用方以为应该缩短查验周期的管道。
2. 查看内容
(1)外部查看项目
①走漏查看:
查看管道及其法兰、接头、焊缝、阀门填料等走漏情况;
②振荡查看:
查看管道的振荡情况、活动支架位移情况和导向功能,固定支架牢靠,可调支架调整适宜,管与管、管与相邻物件之间应无冲突。
③法兰有无偏口,紧固件是不是完全,有无松动等反常表象;
④查看绝热或防腐层无缺情况
⑤查看附件无缺情况:
阀门操作灵活,安全附件有用,运送易燃、易爆介质的管道每年查看一次防静电接地电阻。法兰间的触摸电阻应小于0.03,管道对地电阻不得大于100。
⑥壁厚测定
重要的监控管道,必要时可用超声波测厚仪进行在线测定壁厚。高温管道检测有必要用高温探头。
(2)悉数查看项目
①外部查看的悉数项目;
②管道表面裂纹、褶迭、重皮、部分腐蚀、碰伤变形、部分过热等;
③焊接接头裂纹、洼陷、错边、咬边情况;
④弯头及弯管的反常变形;
⑤壁厚测定
a. 管道测厚选用超声波测厚仪,履行JB4730-2005规范。
b. 对管道易受冲刷、腐蚀的部位定点测厚。对弯头、三通、变径处查看的每个测厚部位最少选3点进行。GC1、GC2、GC3管道查看份额各是50%、20%、5%以上。
c. 测厚点的方位应依据管内介质的物理情况(气相、液相,有无悬浮物等)及流向,选在易受介质冲刷的部位及能够积液的部位。
d. 测厚中如发现反常值时,则须在该点前后摆布各5mm处增测四个点,如仍有反常,则须进一步扩展测厚规模,找出反常厚度的区域,一起对该管道的悉数弯头、三通及直管部位均须按恰当份额进行扩展测定。
⑥无损探伤
a. 对微观查看发现裂纹(或裂纹痕迹)及可疑部位进行表面探伤查看;
b. 对保温层破损有能够进入雨水的不锈钢管道,应在该处的管道外表面进行浸透探伤,以查看是不是有应力腐蚀裂纹发作;
c. 对有能够发作疲劳的管道,应在其焊缝及管端丝扣等简单构成应力会集处进行表面探伤,以查看是不是有疲劳裂纹发作;
d. 中石化规则,高温及受交变应力部位管道、紧固件,应进行微观查看,并做磁粉探伤查看。
e. 管道焊缝须进行射线探伤(RT)或超声波探伤(UT)查看。
GC1类管道查看接头15%,GC2类管道查看10%,不少于2个;耐热钢、循环温度压力、轰动大的加倍。
其它管道由查验人员视详细情况断定是不是需求进行RT或UT查看及查看份额。查看中,若发现有超支缺点,应恰当扩展查看份额;若持续发现有超支缺点,则应依据缺点情况和管道运用条件进行处置。
f. 无损探伤办法履行JB4730-2005规范。
(3)理化查验
下列管道,在悉数查验时进行理化查验,必要时取样查验:
①作业壁温大于370℃的碳钢和铁素体钢管道;
②作业壁温大于430℃的低合金钢和奥氏体不锈钢管道;
③作业壁温大于220℃的临氢介质碳钢和低合金钢管道;
④作业壁温大于320℃的钛及钛合金管道;
⑤作业介质含湿H2S的碳钢和低合金钢管道;
⑥对呈现超温、超压,能够影响金属资料和构造强度的管道;
⑦以蠕变率操控运用寿数、运用期限已挨近规划寿数的管道。
查验内容包含化学成分剖析、力学功能测验、焊缝及热影响区的硬度测定、冲击韧性测验和金相剖析,并依据查验成果断定能否持续运用。为便于取样查验,最好在投用前在管道中设置可拆开的监测管道,以便定时查明原料劣化程度。
关于在应力腐蚀敏感介质中运用的管道,应进行焊接接头的硬度测定,以查明焊缝热处置(消除焊接剩余应力)作用,然后判定管道的应力腐蚀决裂倾向的巨细,硬度测定点的部位如图11-1所示。
1、5—母材; 2、4—热影响区; 3—焊缝
图11-1焊接接头硬度测定点
3 .优先查看部位
焊缝查看应首要查看:
(1)弯头、三通、管道与容器的焊接处和排放阀接收根部的焊缝衔接处等应力会集、作业条件严苛部位的焊缝;
(2)已发现有表面缺点的焊缝;
(3)设备施工时存在危险的焊缝。
上述焊缝有必要作射线或超声波探伤查看。
4. 格外加强查看的管道
以下管道应格外加强查看:
(1) 出产流程的要害部位,如加热炉出口、塔底部、反应器底部、高温高压机泵、压缩机的进出口等处的管道;
(2) 管道上易被无视的部位及“盲肠”部位;
(3) 作业条件严苛、受交变应力的管道。
六、在役压力管道的失效剖析
压力管道在执役时刻能够呈现的首要损害方式及失效方式:
1. 在用压力管道常见腐蚀方式及鉴定
(1) 在用压力管道的常见腐蚀方式
管道首要有以下几种腐蚀方式:
管道内部腐蚀:
均匀腐蚀(与资料和介质有关)
点腐蚀(孔蚀) (与资料和介质有关)
冲刷腐蚀(与部位、介质流速、介质中的颗粒含量有关)
晶间腐蚀(首要与介质和资料有关)
应力腐蚀(与介质,应力,资料有关)
缝隙腐蚀(与介质、资料、构造缝隙有关)
氢腐蚀(与氢介质、高温、压力、资料有关)
电偶腐蚀(与介质、相触摸的多种金属资料有关)
管道外部腐蚀:
有保温腐蚀(与介质、 应力、 资料、温度有关)
无保温腐蚀(与周围环境有关)
管道与支架部分触摸处腐蚀
奥氏体不锈钢在焊缝区内最简单在焊缝两边的热影响区(即阅历敏化温度影响的区域)构成晶间腐蚀。
(2) 在用压力管道腐蚀的特殊性
压力管道的腐蚀与容器腐蚀大多数情况下其腐蚀机理是一样的,可是因为两者的构造和运用环境不一样,致使了压力管道腐蚀疑问的特殊性,详细表如今:
①内部部分腐蚀情况不易把握
因为在用压力管道的直径通常不象容器那么大,通常直径规模在32~325mm,人无法进入管道内直接进行查看。对内部均匀腐蚀的管道能够选用超声波测厚仪来查看,但对管道内部部分腐蚀疑问情况不易把握,如应力腐蚀裂纹萌生期、晶间腐蚀、点腐蚀等。
②管道内部部分腐蚀漏检率大
因为在用压力管道不象设备是一个独立操作单元,实践的管道通常走向复杂多变,立体交叉,实践通常难于对一个管系进行悉数的查看,且又遭到检测手法的约束,因而关于内部部分腐蚀的管道通常漏检率适当高。
③管道内部腐蚀损害性大
因为管道壁厚通常较容器薄,且介质多为易燃、易爆、常有毒性,一旦部分腐蚀穿孔(点腐蚀)或发作腐蚀裂纹(应力腐蚀和晶间腐蚀),通常会构成介质走漏引发二次爆破和火灾事端,具有突发性且损害性大。
④ 管道外部腐蚀较易把握
管道的外部腐蚀通常较直观,可用目视办法进行查看,只要抽样率及部位挑选适宜,其腐蚀情况通常是简单把握的。
(3) 在用压力管道资料与介质的匹配情况及发作的腐蚀方式
管道内部的各种腐蚀方式通常在相应的管道资料与介质匹配情况下更易发作,且因为管道腐蚀的特殊性,因而把握知道管道资料与介质作用下会发作相应的腐蚀方式就显得非常重要。一方面临往后的选材有必定的协助,另一方面使咱们在详细查看和拟定相应的规范时做到心中有数,有针对性的确保查看内容的正确性。石化公司常见管道资料与介质匹配情况下的腐蚀方式如下表6.1所示。
管道资料
介质
腐蚀方式
碳 钢
原油+黄岛油
均匀腐蚀,点腐蚀
碳 钢
大气环境,设备环境
均匀腐蚀,点腐蚀
碳 钢
含氯蒸汽
应力腐蚀,均匀腐蚀,点腐蚀
铬钢、合金钢
原油+黄岛油,H2S
应力腐蚀,点腐蚀
碳 钢
苛性溶液(Na2CO3)
点腐蚀,应力腐蚀
Mo2Ti或316L
粗乙醛(含氯)
点腐蚀
Mo2Ti或316L
醋酸+甲酸+水溶液
均匀腐蚀,点腐蚀
18-8或316L
硫氰酸钠
晶间腐蚀,点腐蚀
316L
含氯醋酸+氧气
晶间腐蚀,点腐蚀
316L
含溴醋酸
点腐蚀,晶间腐蚀
316L或316
缩醛化溶液
均匀腐蚀,应力腐蚀
316L
芒硝(Na2SO4)
均匀腐蚀,应力腐蚀
1Cr13
环烷酸
冲刷腐蚀
不锈钢弯头
催化剂(氯化铜、氯化亚铜、氯化钯)、氮气
冲刷腐蚀,均匀腐蚀
18-8或含钼不锈钢
含氯蒸汽
应力腐蚀
可依据上表进行针对性的管道腐蚀情况查看(包含无损探伤)。
(4)现阶段管道监测技能情况
不管那品种型的管道腐蚀,其损害程度都是不行无视的,因而对管道腐蚀的检测自然是必不行少且适当重要的。
虽然管道腐蚀监测比较艰难,但国内外研究者仍是知难而上,探究监测技能。现阶段常用的几种管道腐蚀监测技能简介如下,每一种技能都有长处,但也有必定的局限性。
①表观查看
通常是指用肉眼调查或低倍(5~20倍)放大镜调查管道的受腐蚀表面。首要意图是查看管道是不是遭到严峻腐蚀,并断定腐蚀类型、损坏面积和面积散布,进而剖析腐蚀缘由。
关于露出的管道,用此法查看其外部腐蚀情况是简单、便利且有用的,可是无法查看管道内部腐蚀情况。别的,对有保温层的管道,须剥开保温层才干查看,代价较大。
②挂片实验
将装有挂片的支架固定在管道内,在出产过程中遭到必定时刻的腐蚀后,取出支架和试片,进行表观查看和失重测定。依据失重数据和初始面积以及实验金属的密度,能够很简单地断定腐蚀速率。
此法的首要长处:许多不一样的资料能够露出在同一方位处;能够依据试样获悉确切的腐蚀类型。
此法的局限性:实验周期只能由出产条件和维修方案所限定;挂片只能反映两次泊车之间的总腐蚀量,反映不出有重要意义的介质条件改变及相应的腐蚀改变,也检测不出短期内的腐蚀量或偶发的部分严峻腐蚀情况。
改进办法:在管道设备上附加一个露出试样的旁路体系。经过堵截旁路,随时可放/取试样。
③超声波测厚查看
对管道进行定点、定时超声波测厚是监测管道腐蚀减薄和冲刷减薄的强有力的办法之一。它的不足之处是当前运用单位没有真实做到定点查看或没有做好役前标示等作业,因而对管道的测厚数据难于进行评估,许多情况都是随意选定丈量点。别的丈量数据精度遭到管道外壁腐蚀表面的粗造度影响而约束。关于碳钢外表面带有密度较大的凹坑测厚作业就显得无能为力。
④其它的腐蚀监测手法
除了上述几种遍及的查看管道腐蚀技能外,别的还有象电阻法测验技能、极化阻力技能、氢探针技能、电位监测、超声波、声发射监测技能和哨孔监测技能当前都有。但要用于实践设备中管道腐蚀的一种遍及查看办法就显得较为费事,且技能难度较大,不太习惯大面积、大作业量的查看。因而实践运用较少。
2. 在用压力管道的资料损害
(1) 概述
室温下资料的安排和功能通常均较稳定,不随运用时刻添加而改变。但在高温下资料的体现与室温下资料的体现不一样,资料会发作损害。管道资料损害是指管道资料在长时刻运转中安排和功能发作改变的表象。管道资料在高温下长时刻运转所发作的安排功能改变及损害方式首要有:
①珠光体的球化和碳化物集合
② 石墨化
③时效和新相的构成
④回火脆化
⑤蠕变和蠕变脆化
⑥氢损害(包含氢腐蚀和氢脆)
因为资料损害单靠外观查看和无损探伤查看不能有用地发现,因而由资料损害而引发的事端或管道损坏通常具有突发性。跟着压力管道运转时刻的添加,管道资料的损害失效和损坏事端将越来越杰出。如1994年上海某化工厂因为管道发作氢腐蚀构成着火事端。
有鉴于此,对在用压力管道在长时刻运转下是不是发作资料损害、损害后的失效方式怎么以及猜测技能和防范办法的研究,是当前国内外重视的热门。
现行的有用查看办法通常选用理化查看 8 ? f n PB ? 宋体>⑹ 机器上非独立的承压部件(包含压缩机、发电机、泵、柴油机的气缸或承压壳体等,不包含造纸、纺织机械的烘缸、压缩机的辅佐压力容器)。
⑺ 无壳体的套管换热器、波纹板换热器、空冷式换热器、冷却排管。
注1:
①