泵出口管道裂纹产生原因分析及检验措施

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  摘要:对压力管道进行定期检验,发现其泵出口处的管段存在湿硫化氢腐蚀开裂和私自补焊等现象,本文分析该管段裂纹多发的原因,并对以后的定期检验工作提出建议。
  关键字:定期检验,压力管道,裂纹,湿硫化氢腐蚀开裂
  【分类号】:TQ055.81
  一、概况
  2014年12月对万华化学(宁波)有限公司2390余根压力管道进行了定期检验,检验前使用单位委托中国特检院进行RBI评估,根据RBI策略制定检验方案,并根据检验方案实施检验。管道基本参数见表一,RBI策略见表二,管道单线图见图一。
  二、缺陷情况
  根据制定的检验方案进行检验后,发现以下问题:经宏观检查,发现泵出口的管道有私自补焊现象,如图二所示,询问使用单位相关人员后得知,该段管道在使用过程中,多次发生贯穿性裂纹,导致泄漏,已经过更换和多次补焊。
  三、缺陷分析及处理
  该段管道位于泵出口,在使用过程中,泵以及电机的工作都会引发相近管道的高频振动,而管道在焊接过程中,微裂纹总是存在的,在高频振动的作用下,这些微裂纹不断扩展、重叠、连接,直至形成贯穿性裂纹,导致介质泄漏,其发生机理与疲劳裂纹类似。
  该管道内部介质为黑水,RBI策略中明确指出该管道潜在的损伤机理为酸性水腐蚀+冲刷+湿硫化氢破坏+外部腐蚀,其中湿硫化氢破坏会导致裂纹的产生,在湿硫化氢腐蚀环境中,氢离子会不断渗透到焊缝和母材的微缺陷中,生成氢分子,导致微缺陷内部压力不断升高,引发开裂。
  根据《压力管道安全技术监察规程—工业管道》第一百一十四条,管道的重大维修应当由有资格的安装单位进行施工。因此,该管段应该由有资格的安装单位重新施工更换。同时考虑到该管段的疲劳裂纹是由泵和电机的高频振动引起的,建议由设计单位出具设计变更单,把该管段改成软管连接。
  四、结论
  从上述管道的检验以及缺陷的分析等,我们在以后的定期检验中应注意以下几点:
  1、定期宣傳压力管道相关法律法规,提高使用单位对压力管道的重视程度和法律意识,建议企业把相关责任和权力落实到个人,避免使用单位随意对压力管道进行改造和修补;
  2、建立和完善我院的压力管道数据库,把压力管道的报检、任务安排、任务单打印、原始记录打印和填写以及检验报告的出具和领取等,与压力管道数据库有机的结合起来,做到有据可依、有据可查;
  3、加强压力管道的宏观检查工作,由于压力管道具有长度长、多架空或埋地铺设的特点,给宏观检查带来很大的不便,但我们不能由于不便,而忽略甚至放弃宏观检查工作,应该重视压力管道的宏观检查,特别是《在用工业管道定期检验规程(试行)》中规定的重点检查部位;
  4、相比于压力容器制造质量,压力管道由于施工环境等多方面的影响,其制造质量相对较差,当我们在检验过程中发现有问题或缺陷时,一定要严格按照《在用工业管道定期检验规程(试行)》的规定进行扩检。
  作者简介:卢文年(1973),男,浙江余姚人,本科,工程师,主要从事化工机械设备中压力容器的检验
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