壓力管道范文
時間:2023-03-16 06:11:49
導(dǎo)語:如何才能寫好一篇壓力管道,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
1 壓力管道常規(guī)檢驗技術(shù)
1.1 客觀檢查
客觀的檢查主要是通過對壓力管道的表面、隔熱性能、覆蓋層和其他受壓支撐的金屬構(gòu)件進(jìn)行客觀的檢查,查看壓力管道是否有出現(xiàn)偏離原來位置、受壓震動和泄漏的現(xiàn)象,以確保管道的性能得到保證。其檢測的手段主要有直觀的檢查以及量具的檢查方式。
1.2 直觀檢查
直觀檢查顧名思義是指由檢測人員對壓力管道的表面進(jìn)行檢查,評定壓力管道是否有出現(xiàn)問題,其中,檢查應(yīng)該注意:
(1)對管道內(nèi)部的外觀檢查。為了能清楚的監(jiān)測到壓力管道的內(nèi)部情況,檢測人員應(yīng)該使用強(qiáng)光手電筒緊貼著管道,通過平行的光線照射以顯現(xiàn)出管道內(nèi)的凹凸不平、坑痕突起,而且在平行的強(qiáng)光照射下管道內(nèi)如果存在裂紋也可以清晰的顯示出來。
(2)對狹窄部位的檢查。管道內(nèi)一些死角或者比較狹窄的部位難以檢測時,檢測人員可以使用內(nèi)窺鏡伸入狹窄部內(nèi)檢查。
(3)對可疑的裂紋檢查。管道在經(jīng)受壓力的時候很容易讓管壁出現(xiàn)內(nèi)裂的情景,為了判斷管道是否出現(xiàn)裂紋,檢測人員可以先使用砂紙將可疑部位打磨一次,除去污物,運用一定比例的硝酸酒精溶液來將管道的表面浸透,然后再用十倍的放大鏡對可疑部位進(jìn)行檢驗。
(4)對口徑小的管道檢查。如果口徑小的管道自身有可以隨時拆卸的法蘭,使得檢測人員難以用肉眼進(jìn)行檢查時,可以用手伸入法蘭之中,通過對管壁的觸摸,檢查管道內(nèi)是否存在不平裂痕。
(5)對腐蝕物件的檢查。檢測人員對管道進(jìn)行檢查時應(yīng)該注意查看是否存在著可能對管道進(jìn)行腐蝕的物件,發(fā)現(xiàn)時必須抬起支架對腐蝕的物件進(jìn)行檢驗,其中必須注意,如果管道正在運行,則必須要小心操作,避免操作不當(dāng)造成的危險。
1.3 測定壓力管道的厚度
為了掌握輸送介質(zhì)腐蝕壓力管道的具體狀況,推算壓力管道的剩余使用壽命,檢驗時會對壓力管道的厚度進(jìn)行測量。檢驗時應(yīng)重點注意以下事項:測量時應(yīng)綜合分析壓力管道實際情況,選擇多個位置進(jìn)行測厚。在選擇測厚點時通常會結(jié)合輸送介質(zhì)的流向和物理性質(zhì),選擇其容易滯留的位置;測量時如發(fā)現(xiàn)壓力管道出現(xiàn)異常,以在其周圍進(jìn)行多次檢驗,以確定異常的范圍,必要時可以考慮使用其他輔助手段。
2 壓力管道無損檢驗
壓力管道無損檢驗分為表面無損檢驗和內(nèi)部無損檢驗兩部分,下面對其進(jìn)行介紹。
2.1 表面無損檢測
宏觀檢查不可能檢驗出壓力管道存在的所有缺陷,而采用表面無損檢驗方法能夠檢驗出壓力管道表面存在的不易觀察的缺陷。表面無損檢驗包括滲透檢測(PT)和磁粉檢測(MT),尤其是MT檢測能夠很好的檢測出壓力管道表面或近表面存在的缺陷。當(dāng)壓力管道出現(xiàn)以下情況時應(yīng)進(jìn)行表面無損檢驗:宏觀檢查時有可疑情況或發(fā)現(xiàn)有裂紋的位置;壓力管道內(nèi)表面焊縫位置出現(xiàn)裂紋,其對應(yīng)的外表面焊接位置;壓力管道出現(xiàn)疲勞現(xiàn)象,應(yīng)重點對應(yīng)力集中位置或焊接接頭進(jìn)行無損檢測;壓力管道所處環(huán)境腐蝕較為嚴(yán)重等。
2.2 內(nèi)部無損檢驗
內(nèi)部無損檢驗是針對壓力管道工件隱藏的缺陷而進(jìn)行的檢驗,例如焊縫位置未融合、夾渣、氣孔、裂紋等,包括超聲波檢測(UT)和射線檢測(RT)。如發(fā)現(xiàn)壓力管道出現(xiàn)下列狀況應(yīng)進(jìn)行內(nèi)部無損檢驗:焊接接頭進(jìn)行過返修;表面檢測時發(fā)現(xiàn)焊接位置處有裂紋出現(xiàn);焊接不規(guī)范導(dǎo)致咬邊和錯邊比較嚴(yán)重;焊接后接頭位置硬度存在異常;臨近壓縮機(jī)或泵進(jìn)出口位置的焊接接頭;壓力管道運行出現(xiàn)泄漏等。
3 壓力管道理化檢驗
壓力管道運行時有引起管道材質(zhì)劣化的因素出現(xiàn),應(yīng)綜合分析壓力管道的實際情況,合理選用金相檢驗、硬度檢測、光譜分析以及化學(xué)成分分析法,對壓力管道做進(jìn)一步的檢驗。
3.1 化W成分分析法
采用該種方法檢驗壓力管道的目的在于明確管道化學(xué)成分組成,進(jìn)而確定焊接工藝和要使用的焊接材料,為管道的修補(bǔ)提供參考。對管道化學(xué)成分進(jìn)行分析時應(yīng)采用刮削法獲得樣品。刮削位置的選擇應(yīng)結(jié)合成分分析法的目的進(jìn)行選擇,如為了驗證和確定壓力管道材質(zhì),在可在管道外表面進(jìn)行取樣;如果檢驗管道材質(zhì)性能則應(yīng)在管道內(nèi)表面進(jìn)行取樣。另外,為了防止壓力管道表面雜質(zhì)給成分的確定造成影響,取樣前應(yīng)徹底的清理管道表面。
3.2 光譜分析法
如果只是簡單的測定管道的材質(zhì),而不需要知道管道的組成成分時,則可利用光譜分析法進(jìn)行檢驗,以辨別壓力管道是不銹鋼、低合金鋼還是環(huán)視碳素鋼。
4 埋地管道的檢驗
因為每一個地方的土質(zhì)不相同,使得壓力管道的被腐蝕程度也不相同,所以對于地下管道的檢測時應(yīng)該考慮當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)影響。在對地下管道進(jìn)行檢驗檢測時,由于管道大多埋于地下,提高了檢測的難度,因此檢測人員在檢測時應(yīng)該注意以下檢測的要點:
(1)檢測人員在檢測地下管道的時候可以通過研究管道的路徑來檢測壓力管道是否有泄漏的現(xiàn)象,因為路徑本身地面的輪廓是否有改變、瀝青的軟化的程度如何、路徑是否有小水坑出現(xiàn)以及里面是否有出現(xiàn)氣泡等都可以判斷地下管道的情況。
(2)檢測人員在使用挖掘檢測時,不應(yīng)該將全部的管道挖開,而是選擇經(jīng)過風(fēng)險評估后判斷的高風(fēng)險地區(qū)進(jìn)行開挖,以節(jié)省人力物力資源。其中在挖掘時應(yīng)該盡量減少對壓力管道周圍土質(zhì)的影響,避免涂蓋層遭到破壞,而如果一旦破壞了涂蓋層則必須及時的將其與管道分離開來,檢查內(nèi)部的情況。在挖掘到一定深度之后,為了避免塌陷,檢測人員應(yīng)該在壓力管道旁面放置支撐結(jié)構(gòu)。如果在發(fā)現(xiàn)壓力管道上發(fā)現(xiàn)有明顯的腐蝕現(xiàn)象,則全程的管道都必須開挖出來進(jìn)行檢驗檢測,找出腐蝕原因,并及時的做出補(bǔ)救措施[3]。
(3)許多壓力管道會采取在管道上施加一個外加的陰極電流以減弱外界的腐蝕,對于這種壓力管道檢測人員應(yīng)該每隔五年進(jìn)行一次管道與土壤電位的檢測,而對于沒有施加陰極電流的部位或者因為腐蝕造成泄漏的壓力管道部位,必須嚴(yán)格的根據(jù)管道的路徑進(jìn)行電位的檢查,一旦發(fā)現(xiàn)管道存在著活躍的腐蝕性電流,則必須馬上進(jìn)行開挖,查看壓力管道被腐蝕的情況,以降低威脅的出現(xiàn)。
(4)如果壓力管道自身安裝有套管,則檢測人員必須檢查套管里是否存在積水或者土壤,避免其影響管道的使用,在管套的安裝中應(yīng)該注意兩端都必須伸出土壤之外,如果沒有排水的功能,則必須完全密封起來,而且在承壓管道上涂蓋層的添加必不可少。
5 結(jié)語
壓力管道在油氣輸送等方面發(fā)揮的作用越來越大,給人們的生產(chǎn)生活帶來了較大便利。因此,應(yīng)定期利用壓力管道檢測技術(shù)對管道的健康狀態(tài)和運行狀況進(jìn)行檢測,以此保證壓力管道的正常運行。
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關(guān)鍵詞:城市燃?xì)?;壓力管道;安裝
中圖分類號:TU984文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
壓力管道包含著各種型號閥門、管配件,只有嚴(yán)格按照規(guī)章去執(zhí)行,才能保障壓力管道的安全運營。下邊就壓力管道的安裝施工工藝進(jìn)行探討。
一、壓力管道的施工
(一)施工前準(zhǔn)備
(1)技術(shù)資源準(zhǔn)備
為了確保該項管道安裝工程的順利進(jìn)行,合理調(diào)配技術(shù)資源是保證工程順行的根本;一是要確保技術(shù)管理人員的到位,負(fù)責(zé)前期的技術(shù)策劃等工作;二是做好作業(yè)的技術(shù)儲備,針對壓力管道施工的特點,必須要投入具有一定技能水平的持有勞動行政部門頒發(fā)的特殊作業(yè)人員資格證書的焊工。滿足以上兩個條件,是施工順行的必備條件。
(2)設(shè)計圖紙消化
施工前,要對其施工圖紙和相關(guān)技術(shù)資料進(jìn)行徹底消化。需要知曉的信息包括管道的材質(zhì)、數(shù)量、管道走向等。為了便于日后施工,相關(guān)信息必須梳理、提煉成文字材料,以便隨時調(diào)用。
(3)編寫施工組織設(shè)計
施工組織設(shè)計的編寫施工準(zhǔn)備工作的重中之重,也是工程成敗的關(guān)鍵。施工組織設(shè)計的編寫內(nèi)容包括工程概況、施工方案、施工平面布置圖、施工綜合進(jìn)度計劃表、勞動力負(fù)荷表、施工安全和質(zhì)量控制措施、施工管理機(jī)構(gòu)配置及保證體系等內(nèi)容。
其中施工方案中的工藝流程可以指導(dǎo)施工各個環(huán)節(jié)的保節(jié)點完成,施工方案中的施工要求講述了施工過程中安全、技術(shù)、質(zhì)量及施工流程等內(nèi)容,有效地指導(dǎo)工程的順利進(jìn)行。
(4)施工現(xiàn)場勘察
這也是重要的一個環(huán)節(jié)。在以前的施工過程中,特別是生產(chǎn)線在線設(shè)備技術(shù)改造屢有發(fā)現(xiàn)設(shè)計圖紙與實際設(shè)備及環(huán)境不符的現(xiàn)象出現(xiàn),導(dǎo)致后期施工有所停滯,給施工各方帶來了不必要的麻煩。在此過程中,要求對關(guān)鍵部分,比如機(jī)體連接部位、干涉部位要特別關(guān)注,提前做好考察并針對實際情況提出設(shè)計變更,要求設(shè)計方提前對圖紙進(jìn)行修訂。
(二)施工條件準(zhǔn)備
(1)編寫并上報施工材料及工具清單
通過圖紙的前期消化,我們要對施工整體規(guī)劃及布局又一個清晰的認(rèn)識,必須理出該施工過程中所需的材料清單。材料清單就是說要提前拿出材料計劃來,比如工程所需材料的名稱、規(guī)格、數(shù)量等。也要理出相應(yīng)的工具清單,包括常規(guī)耗材(如特種焊條、切割片、磨光片等),往往就是這些細(xì)小的問題準(zhǔn)備不足會給施工帶來了不必要的麻煩。
(2)繪制管線圖及管道下料圖
對于高壓系統(tǒng)管道來說,由于其管壁厚、單件管段重量大、坡口機(jī)加工精度高。所以,設(shè)計圖轉(zhuǎn)化為管線圖及布料圖編制是此項安裝工程非常重要的一個環(huán)節(jié)。管線圖及布料圖如何繪制是一個重要問題。管線圖要表現(xiàn)出管道三維立體走向及位置,為施工人員提供較為清楚的思路,而布料圖則是用來指導(dǎo)加工單位對管段煨彎、切割、坡口加工的指導(dǎo)文件,并對后面的管道安裝有著非常重要的意義。
(3)管件加工及管道酸洗
根據(jù)上面所提的內(nèi)容,管件(法蘭、彎頭等)將根據(jù)管道下料圖已經(jīng)配置完畢。在此期間,施工單位必須安排專人在加工過程中進(jìn)行監(jiān)督及檢查,以確保管道施工過程中萬無一失,要說明一點的是所有的管件需要做記號以便后續(xù)施工之用。加工完畢后的管材為了除去內(nèi)部銹蝕物必須進(jìn)行酸洗,一般需要2-3天的時間,酸洗完畢后要求封閉包扎以免雜物進(jìn)入管道。
(4)管道安裝前所有閥門必須1OO%進(jìn)行嚴(yán)密性水壓實驗。
(三)施工工藝
(1)工序控制要點
管道安裝應(yīng)在具備以下條件之后進(jìn)行:與管道安裝有關(guān)的土建工程已經(jīng)檢驗合格,滿足安裝要求,并已辦理交接手續(xù)。與管道連接的設(shè)備已找正合格,固定完畢。管子、管件、閥門檢驗、驗收合格。
①管道預(yù)制應(yīng)按管道系統(tǒng)單線圖進(jìn)行。自由管段和封閉管段的選擇應(yīng)合理,封閉管段長度應(yīng)按現(xiàn)場實測長度進(jìn)行加工。管道安裝時要遵循先內(nèi)后外、先大后小、先主管后支管、先高壓管后低壓管、先定位后中間管的原則。管道鋪設(shè)位置應(yīng)便于裝拆、檢修且不妨礙人員行走及機(jī)電設(shè)備的運轉(zhuǎn)、維護(hù)和檢修。
②管道連接時,不得用強(qiáng)力對口、加熱管道、加偏向墊或多層墊等方法消除端面間隙、偏差、錯口或不同心等。管道安裝期間,敞口管子應(yīng)給予封閉。管子與設(shè)備連接不應(yīng)使設(shè)備承受附加外力。管道口允許偏差如表1。
表1管道對口允許偏差
注:全長不大于10mm
管道焊接時應(yīng)注意保持直管段上兩對接焊縫中心面間距,當(dāng)管道通徑大于150mm時,不應(yīng)小于150mm;當(dāng)管道通徑小于150mm時,不應(yīng)小于管子外徑。焊縫距彎管起彎點不得小于100mm,且不得小于管子外徑。焊縫距支、吊架靜距不應(yīng)小于焊縫寬度的5倍,且不得小于100mm。不宜在管道焊縫及周圍開孔。焊接坡口形式采用機(jī)加工。坡口的型式要考慮利于控制焊接質(zhì)量、節(jié)省焊材、能使焊縫收縮值小、熱影響區(qū)小、焊接應(yīng)力降低。
③為了防止產(chǎn)生裂紋、改善焊縫和熱影響區(qū)的金屬組織與性能,根據(jù)鋼材的淬硬性、管道壁度及使用條件等綜合考慮,對于達(dá)到一定厚度的管道應(yīng)進(jìn)行焊前預(yù)熱和焊后熱處理。預(yù)熱溫度根據(jù)不同的材質(zhì)在100-250℃之間,:比如壁厚大于20mm的16Mn管道要預(yù)熱,預(yù)熱溫度為150-200℃,壁厚大于12mm的12CrMoV管道要預(yù)熱,預(yù)熱溫度為250℃。焊前預(yù)熱的加熱范圍,應(yīng)以焊縫中心為基準(zhǔn),每側(cè)不應(yīng)小于焊件厚度的3倍。預(yù)熱應(yīng)采用履帶式電加熱片加熱。
④高壓管道焊接采用鎢極氬弧焊打底,手工電焊填充蓋面的焊接工藝,焊材的選用應(yīng)按圖紙的要求根據(jù)管道不同的材質(zhì)選擇相應(yīng)型號的焊材進(jìn)行焊接,比如0Cr18Ni9用A102的焊條,Q235-A用J422的焊條,16Mn用J507的焊條,12CrMoV用R317的焊條,Q235-A與0Cr18Ni9焊接要用302的焊條等等。
氬弧焊焊接時,氬氣從焊槍的噴嘴中連續(xù)噴出,在電弧周圍形成氣體保護(hù)層隔絕空氣,以防止對鎢極、熔池及鄰近熱影響區(qū)的有害影響,從而獲得優(yōu)質(zhì)焊縫。
采用鎢極氬弧焊打底的焊縫具有焊接缺陷少、容易單面焊接雙面成型、焊接熱應(yīng)力小、熔合好等優(yōu)點,但氬弧焊接速度慢,費用高,打底焊過薄又容易被電弧焊擊穿達(dá)不到質(zhì)量要求。綜合考慮各種因素,確定氬弧打底厚度不小于3mm,既能保證焊接要求,并且經(jīng)濟(jì)、合理。用電弧焊填充蓋面的目的是在保證焊接質(zhì)量的前提下兼顧施工經(jīng)濟(jì)性,同時可以加快施工速度.縮短工期。
電弧焊焊條在使用前應(yīng)按使用說明書進(jìn)行烘干,且重復(fù)烘干次數(shù)不超過兩次;使用時應(yīng)裝人專用保溫箱內(nèi),溫度保持在100~150℃。焊接過程中,同一道焊口應(yīng)連續(xù)焊接完成,中間不允許停頓,如有特殊情況需停止焊接應(yīng)采取妥善的保溫措施。
⑤為了消除管道接口焊接熱應(yīng)力,需進(jìn)行焊后熱處理。焊后熱處理采用履帶或陶瓷加熱器進(jìn)行,保溫材料采用硅酸鋁保溫棉,保溫寬度從焊縫算起每側(cè)不小于管子壁厚的5倍。焊后熱處理的加熱范圍:以焊縫中心為基準(zhǔn),每側(cè)不應(yīng)小于焊縫寬度的3倍,且不小于60mm。應(yīng)為管道材質(zhì)太多,管壁厚薄不一,焊后熱處理參數(shù)均不同。熱處理的加熱速率、恒溫溫度、恒溫時間及降溫速率,應(yīng)根據(jù)焊接管道的材質(zhì)的特性制定相應(yīng)參數(shù)并符合相關(guān)要求。
(2)管道檢測
高壓管道的所有焊縫均應(yīng)進(jìn)行外觀檢驗和無損檢測。焊縫外觀質(zhì)量不得低于Ⅱ級,無損檢驗采用超聲波探傷,需達(dá)到I級焊縫要求。無損檢驗合格后即可進(jìn)行管道試壓和沖洗工作,試壓及沖洗應(yīng)滿足規(guī)范GB50235-97中的要求,管路試壓及沖洗合格后即可投入運行。
篇3
關(guān)鍵詞:監(jiān)督檢驗 質(zhì)量控制
伴隨著我國社會經(jīng)濟(jì)與現(xiàn)代科技的快速發(fā)展,現(xiàn)代工業(yè)在我國國民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)著越來越重要的地位,成為了我國的支柱產(chǎn)業(yè)之一,而現(xiàn)代工業(yè)屬于高危行業(yè)之一,在它的生產(chǎn)過程中具有工藝復(fù)雜、易燃易爆和高溫高壓等特征,現(xiàn)代工業(yè)中常常會用到壓力管道,這些特殊的特征也決定了壓力管道在制作用料和施工中的高難度與復(fù)雜性。由于其輸送介質(zhì)的特點,壓力管道施工質(zhì)量的重要性也凸顯出來?,F(xiàn)代社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,安全生產(chǎn)是重要的基礎(chǔ),國家對于壓力管道的檢驗檢測和監(jiān)督管理工作也日益加強(qiáng),但目前為止仍然有個別的施工單位忽視這一問題,安裝過程中得不到人員和技術(shù)的保障,從而影響了壓力管道的運行質(zhì)量,也對壓力管道的檢驗人員提出了新的要求。
1、施工條件
1.1開工前期工作
(1)少數(shù)安裝企業(yè)單位不能及時有效地履行壓力管道安裝的各項開工申報手續(xù),開工條件準(zhǔn)備不充分或不重視,有關(guān)單位對壓力管道開工條件審查不嚴(yán)密、不細(xì)致現(xiàn)象比較普遍。
(2)沒有按照設(shè)計資料的要求來開展工作。在壓力管道的平面設(shè)計工作當(dāng)中,要在圖紙上明確給出壓力管道的位置。設(shè)計單位在設(shè)計工作的時候,也應(yīng)當(dāng)按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求來進(jìn)行。并且要注重有關(guān)工作壓力以及工作溫度的制定,確保引用的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的正確,不會出現(xiàn)由于設(shè)計原因而使工作出現(xiàn)失誤的情況。
(3)不完善的施工設(shè)計工作。①內(nèi)容不完整,缺乏可操作性,無法對現(xiàn)場施工進(jìn)行指導(dǎo)。②安裝單位不按照實際要求進(jìn)行安裝,現(xiàn)場人員沒有安全意識。③實際施工中焊接人員責(zé)任心不強(qiáng),不能保證焊接質(zhì)量,因此造成了焊縫存在超標(biāo)缺陷,對安全性帶來較大的隱患。④檢測過程不認(rèn)真,不按規(guī)范要求進(jìn)行,甚至漏檢或不檢,質(zhì)量控制手段單一,無法保證以較高的質(zhì)量完成工作。無損檢測由無從業(yè)資格的單位進(jìn)行,檢測質(zhì)量較低。
(4)缺少對設(shè)計圖紙認(rèn)真而又仔細(xì)的會審或設(shè)計交底工作,致使在施工安裝過程中變更較多。
(5)施工安裝前沒有根據(jù)實際情況編制和制定可行的安全施工措施或具有針對性的應(yīng)急預(yù)案。導(dǎo)致施工過程中安全質(zhì)量隱患多,出現(xiàn)問題不能及時處置等。
1.2選擇了錯誤的材料
在材料的選擇方面,包括管材、管件等在內(nèi),幾乎所有的材料都應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格地根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行采購,材料必須要有合格的質(zhì)量證明書及合格標(biāo)識。目前大量的管道元件雖然有合格證,但缺少質(zhì)量證明書;管道材料標(biāo)識不清或無標(biāo)識等;對一些合金鋼和有特殊材料要求的管道組成件不按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行光譜分析復(fù)查并做好標(biāo)識等。監(jiān)檢人員的日常工作涵蓋的范圍很廣,主要包括對無縫鋼管的外觀質(zhì)量、厚度檢驗,對閥門的壓力實驗等,對于檢測之后發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題的管件,要勒令生產(chǎn)廠家進(jìn)行整改。
1.3在工程開工之前,項目部都要根據(jù)工程的實際情況來配置施工設(shè)備,這也是管道安裝施工組織方案主要內(nèi)容之一。施工前必須保證施工設(shè)備完好,計量器具經(jīng)檢定合格且在有效期內(nèi)。
1.4在大型的管道工程施工之前,要組織專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行施工技術(shù)的研討,繪制相關(guān)圖紙以便指導(dǎo)施工。并且要有專業(yè)的人員向施工人員解釋施工圖紙的技術(shù)要點,注意事項。
1.5構(gòu)建合理的作業(yè)環(huán)境
①在進(jìn)行安裝工作之前,應(yīng)該先完成事先的土建工程工作,在土建人員的驗收之后,才能夠開展后繼工作。②在進(jìn)行管道安裝之前應(yīng)該完成周邊設(shè)備的安裝,確保高質(zhì)量的二次灌漿。③管道組成件及管道支撐件經(jīng)過檢驗滿足安裝要求,管子、管件、閥門等內(nèi)部進(jìn)行清理達(dá)到干凈、無雜物。
2、確保高質(zhì)量的管道焊接工作
在壓力管道的施工當(dāng)中,最主要的工作之一就是焊接。壓力管道要要能保證正常工作,就應(yīng)當(dāng)提高焊接的水準(zhǔn)。所以,焊接人員應(yīng)當(dāng)切實提高壓力管道的焊接質(zhì)量。確保所有的焊接接頭都按作業(yè)指導(dǎo)書要求進(jìn)行施焊,應(yīng)當(dāng)保持平滑的外觀,不能有裂紋、未溶合、未焊透、氣孔等缺陷。
2.1進(jìn)行焊接之前的準(zhǔn)備工作
①焊工必須要有相應(yīng)項目的壓力管道焊工證,在上崗就業(yè)之前,應(yīng)當(dāng)根據(jù)《特種設(shè)備焊接操作人員考核細(xì)則》的要求進(jìn)行考試,考試合格之后才能上崗施焊。對焊工除了通過檢查相關(guān)上崗位證書外,必要時通過現(xiàn)場考核確認(rèn)。②確保包括焊機(jī)、焊條等焊接設(shè)備的正常使用。
2.2確保高質(zhì)量的焊接工藝流程
由于焊接工作會使用到不同材質(zhì)的材料,因此就要保證這些材料焊接工藝水平達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。在設(shè)計圖紙的指導(dǎo)下,質(zhì)量工程師應(yīng)當(dāng)編寫與工作內(nèi)容相關(guān)的焊接工藝規(guī)程。確保焊工與管工之間熟練配合,兩者熟知對方的工作內(nèi)容及質(zhì)量要求,能發(fā)現(xiàn)對方工作中的錯誤,并予以糾正。
3、確保支吊架的安裝質(zhì)量
管道系統(tǒng)的支、吊架,應(yīng)當(dāng)保證管道在隨著溫度變化熱脹冷縮時,不會影響到其正常的工作。有的管道長期處于高溫、高壓的工作環(huán)境中,對支吊架系統(tǒng)的安裝質(zhì)量有較高的要求。對于有熱位移的管道,支、吊架安裝應(yīng)滿足設(shè)計和規(guī)范規(guī)定,當(dāng)設(shè)計文件未規(guī)定時,吊點或支承面中心應(yīng)設(shè)置在位移的相反方向,按位移值的1/2偏位安裝,同時應(yīng)注意管道的絕熱層不得妨礙其位移。管道安裝完畢后,應(yīng)對照設(shè)計文件逐個核實支、吊架的形式和位置,發(fā)現(xiàn)有不符合要求應(yīng)及時改正。
4、如何提高無損檢測的質(zhì)量
有的焊縫要進(jìn)行內(nèi)部質(zhì)量無損檢測,這樣的檢測工作要嚴(yán)格按照檢測規(guī)范來進(jìn)行,才能保證檢測的準(zhǔn)確性。在完成無損檢測之后,要以施工圖為基礎(chǔ)將所有的管道、焊縫進(jìn)行編號,為后期的返修工作提供方便。監(jiān)檢人員要有工作責(zé)任心,有安全意識,這樣才能保證監(jiān)檢質(zhì)量,才能確保壓力管道的安全運行。
篇4
現(xiàn)如今,風(fēng)險管理已經(jīng)作為管理學(xué)科當(dāng)中一項非常重要的內(nèi)容,不斷深入到各行各業(yè)當(dāng)中。與其他運輸方式相比較而言,管道運輸失效概率更小,所以壓力管道越來越引起了人們的重視。但就我國目前的形式而言,壓力管道使用過程中存在一定的風(fēng)險,這就需要將風(fēng)險管理充分引入到壓力管道研究工作當(dāng)中以更好地提升管道管理水平,有效減少壓力管道安全事故的發(fā)生。鑒于此,本文先對壓力管道進(jìn)行了簡要的概述,然后進(jìn)一步分析了壓力管道風(fēng)險識別,風(fēng)險分析和預(yù)估,風(fēng)險決策以及風(fēng)險控制策略。
關(guān)鍵詞:
壓力管道;風(fēng)險管理;分析
正文:
1壓力管道概述
壓力管道其實就是一種新型的運輸設(shè)備,主要可以用來輸送各種氣體或者是液體。隨著我國對天然氣和石油運輸方式的不斷研發(fā),壓力管道在我國也迎來了發(fā)展的巔峰期。尤其是各種液體介質(zhì)在運輸過程中幾乎都會使用到壓力管道,就我國目前的情況來看,壓力管道,不斷向著整體化,復(fù)雜化以及自動化方向發(fā)展,壓力管道的廣泛使用雖然給人們生產(chǎn)活動帶來了很大的便利,但同時也引起了更多的事故和管道風(fēng)險。
2壓力管道風(fēng)險識別
壓力管道風(fēng)險識別主要是對壓力管道在制造,運輸,安裝以及具體的使用過程中所存在的各種風(fēng)險進(jìn)行很好的識別,從而便可以為風(fēng)險分析和預(yù)估環(huán)節(jié)提供非常有效的參考數(shù)據(jù),所以風(fēng)險識別工作對于整個風(fēng)險管理工作都有著非常重要的影響,風(fēng)險識別質(zhì)量的好壞會直接影響到整個壓力管道風(fēng)險管理工作的質(zhì)量。現(xiàn)如今經(jīng)常被采用的風(fēng)險識別方法主要有專家判斷法,經(jīng)驗識別法以及失效模式分析法等等。根據(jù)實際需要選擇最合理的識別方法,從而對風(fēng)險源進(jìn)行更好的判定。
3壓力管道風(fēng)險分析及預(yù)估
在對壓力管道風(fēng)險進(jìn)行分析和預(yù)估的過程當(dāng)中,首先應(yīng)該明確風(fēng)險的三大要素,也就是風(fēng)險源,爆發(fā)以及結(jié)果。與果果成了,其實也就是對風(fēng)險源的類型,爆發(fā)后所帶來的危害進(jìn)行一定的預(yù)測和評估,從而為決策工作和控制工作奠定了堅實的基礎(chǔ)。風(fēng)險分析過程主要分為四個階段,分別是明確風(fēng)險的范圍,找出風(fēng)險源所在,對風(fēng)險進(jìn)行一定的預(yù)估以及分析風(fēng)險源和其有可能帶來的后果。目前我國所采用的壓力管道風(fēng)險分析方法主要分為三大類,分別為失效樹分析法,失效模式以及事件樹分析法。其中失效模式其實就是一種歸納方法,通過這種方法可以對壓力管道風(fēng)險進(jìn)行有效的預(yù)防。在具體操作過程當(dāng)中,相關(guān)的管理人員可以很好的對管道的每一個環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的總結(jié)和分析,針對不同的系統(tǒng)進(jìn)行不同的歸納,從而可以更好地對壓力管道制造,運輸和安裝過程當(dāng)中容易發(fā)生的各種風(fēng)險進(jìn)行有效的預(yù)測和規(guī)避,進(jìn)一步有效提升了壓力管道的管理水平和管理質(zhì)量;失效樹分析法與失效法有所不同,其屬于一種演繹推理系統(tǒng),這種模式可以為壓力管道的風(fēng)險評估進(jìn)行更為科學(xué)合理的推理,同時還可以為事件樹當(dāng)中的一些失效環(huán)節(jié)提供更加科學(xué)和詳細(xì)的理論分析。這種方法可以對壓力管道風(fēng)險預(yù)估工作提供很大的幫助,幫助設(shè)計人員及時發(fā)現(xiàn)管道當(dāng)中所存在的風(fēng)險,并及時采取相應(yīng)的優(yōu)化措施,所以這種方法目前被廣泛應(yīng)用于實際風(fēng)險管理工作當(dāng)中;事件樹分析法是壓力管道安全系統(tǒng)當(dāng)中一種最為常見的反洗模式,其對壓力管道系統(tǒng)中潛在的各類安全風(fēng)險可以進(jìn)行邏輯分析,并通過樹形圖案進(jìn)行很好的呈現(xiàn),事件樹在這一過程中通過定性和定量兩種方式可以實現(xiàn)對安全事故原因進(jìn)行有效的篩選和判定,進(jìn)一步更好地促進(jìn)了壓力管道風(fēng)險決策活動的科學(xué)高效展開,事件樹在壓力管道風(fēng)險分析與預(yù)估工作的應(yīng)用在很大程度上提升了壓力管道風(fēng)險預(yù)測的準(zhǔn)確性,而且還為風(fēng)險預(yù)防與控制工作的進(jìn)行準(zhǔn)備了條件。
4壓力管道風(fēng)險決策
在對壓力管道進(jìn)行風(fēng)險管理的過程當(dāng)中,風(fēng)險決策工作一定要充分結(jié)合風(fēng)險預(yù)估工作,同時還應(yīng)該嚴(yán)格符合國家相關(guān)法律法規(guī)的規(guī)范和要求,在對風(fēng)險分析和預(yù)估相關(guān)數(shù)據(jù)作為參考的前提之下,同時還應(yīng)該結(jié)合壓力管道相關(guān)安全事故給社會所帶來的影響和對生態(tài)環(huán)境所造成的危害,另外還應(yīng)該充分結(jié)合處理事故所需要的經(jīng)濟(jì)成本等各個方面的因素,制定出最為科學(xué)合理的應(yīng)對策略對風(fēng)險進(jìn)行處理以有效降低安全事故所帶來的消極影響。這就需要相關(guān)的管理部門和企業(yè)的管理人員對安全事故處理方案進(jìn)行提前制定,同時還應(yīng)該對風(fēng)險的排除順序進(jìn)行有效地明確,除此之外,還應(yīng)該對壓力管道發(fā)生安全事故時所產(chǎn)生的具體數(shù)值進(jìn)行科學(xué)的量化,從而可以更好的對事故進(jìn)行科學(xué)量化的處理,進(jìn)一步更好的提升壓力管道風(fēng)險決策的有效性和科學(xué)性,推動風(fēng)險處理工作順利推進(jìn)。
5壓力管道風(fēng)險控制
壓力管道風(fēng)險控制環(huán)節(jié)再掙個風(fēng)險管理體系當(dāng)中都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,但是就目前的情況來看,壓力管道風(fēng)險控制工作由于容易受到各種外界因素的影響,是得控制工作很難滿足實際的需求。另外,部分企業(yè)在風(fēng)險控制過程當(dāng)中過于注重成本和經(jīng)濟(jì)效益的考量,而忽視了壓力管道的生產(chǎn)工藝和環(huán)境的變化,從而給壓力管道風(fēng)險控制工作增加了一定的難度,而且還降低了控制水平和控制質(zhì)量。為了對壓力管道風(fēng)險實現(xiàn)更好的控制,除了對相關(guān)風(fēng)險進(jìn)行科學(xué)分析與預(yù)估之外,還可以定期對企業(yè)相關(guān)管理人員和建設(shè)人員進(jìn)行必要的培訓(xùn)和教育,從而不斷提升相關(guān)工作人員對風(fēng)險的控制能力,增強(qiáng)了他們應(yīng)對一些突發(fā)事故的處理水平。相關(guān)工作人員在日常工作當(dāng)中,還應(yīng)該對壓力管道進(jìn)行定期檢查,及時發(fā)現(xiàn)存在的一些安全隱患,并積極采取相應(yīng)的解決措施以更好地降低壓力管道安全事故的發(fā)生幾率。總而言之,只有對壓力管道制造,運輸,安裝以及使用環(huán)節(jié)所存在的各種風(fēng)險進(jìn)行了有效的把控,才能更好的發(fā)揮壓力管道的相關(guān)作用,進(jìn)一步更好的確保了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。
參考文獻(xiàn)
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篇5
1.1單位管理
單位管理包括設(shè)備制造單位、設(shè)備使用單位及設(shè)備安裝單位管理,目的是為了將檢驗相關(guān)單位的信息統(tǒng)一管理并可以為以后各檢驗相關(guān)系統(tǒng)提供基礎(chǔ)統(tǒng)一的信息來源。單位管理記錄所有單位信息,主要包括單位代碼、單位名稱、地區(qū)代碼、上級主管單位、單位地址、郵政編碼、所屬國家、聯(lián)系人/主要負(fù)責(zé)人、聯(lián)系電話以及電子信箱,其中單位代碼用于規(guī)則號生成。
1.2設(shè)備管理
設(shè)備管理包括檢驗設(shè)備管理和管道設(shè)備管理。檢驗設(shè)備有一套標(biāo)準(zhǔn)的管理規(guī)范,出檢人員到設(shè)備庫提取設(shè)備到現(xiàn)場檢驗,并在檢驗報告中注明檢驗使用的設(shè)備相關(guān)標(biāo)識,在信息系統(tǒng)中如何保持與現(xiàn)實設(shè)備狀態(tài)一致至關(guān)重要,檢驗設(shè)備管理就可以提供一個統(tǒng)一的設(shè)備狀態(tài)設(shè)置功能,以避免填寫報告時人工誤錄非正常狀態(tài)的檢驗設(shè)備,避免在質(zhì)量監(jiān)管過程中產(chǎn)生不必要的麻煩。檢驗設(shè)備管理包括檢驗設(shè)備的基礎(chǔ)信息維護(hù)、設(shè)備狀態(tài)的維護(hù)、檢驗過程中對檢驗設(shè)備的選擇和查詢等功能。管道設(shè)備管理包括管道類型管理、管道信息管理,所有檢驗中涉及到的管道全部納入到管道設(shè)備管理庫中。
1.3檢驗員資質(zhì)管理
系統(tǒng)維護(hù)檢驗員、高級檢驗員等資質(zhì)人員的信息,以供信息系統(tǒng)中出具報告時能自動匹配到相關(guān)檢驗員資質(zhì),避免出具不符合規(guī)范的報告,并統(tǒng)一管理人員資質(zhì),對相關(guān)資質(zhì)期限給予提醒,更有助于檢驗業(yè)務(wù)的信息化工作。檢驗員資質(zhì)管理包括檢驗員分類維護(hù)、檢驗員信息維護(hù)、資質(zhì)相關(guān)信息維護(hù)、資質(zhì)到期提醒、資質(zhì)信息查詢及資質(zhì)信息使用等。
2管道安裝監(jiān)檢管理模塊
根據(jù)《壓力管道安裝安全質(zhì)量監(jiān)督檢驗規(guī)則》,首先由管道安裝單位辦理開工申請,其次監(jiān)察部門審核資料出具受理單,然后檢驗機(jī)構(gòu)根據(jù)受理單安排具體檢驗工作。管道安裝監(jiān)檢涉及到使用單位、檢驗機(jī)構(gòu)、政府監(jiān)察部門3個單位,信息量大,手續(xù)繁瑣。本系統(tǒng)中設(shè)置了監(jiān)察部門、檢驗機(jī)構(gòu)、使用單位3種角色,根據(jù)角色開放不同的權(quán)限,配置不同的頁面。安裝監(jiān)檢申請信息包括管道級別、申請單位組織信息等基礎(chǔ)信息,可通過組織機(jī)構(gòu)檢索使用已錄入組織,也可添加新的單位組織信息,上傳申請材料信息及相關(guān)指標(biāo)信息。如果選擇已錄入工程單位,要素會自動帶入對應(yīng)工程單位信息。相關(guān)檢驗信息進(jìn)入流程后,在不同的流程節(jié)點對相應(yīng)的審批者開放對應(yīng)的可填寫要素。
3管道在用檢驗管理模塊
根據(jù)《壓力管道使用登記管理規(guī)則》,在用壓力管道應(yīng)定期檢驗,確定安全狀況等級。本系統(tǒng)根據(jù)上次檢驗結(jié)果和下次檢驗時間設(shè)置到期檢驗自動提醒功能,如果管道使用單位未能如期網(wǎng)上報檢,則系統(tǒng)會自動以短信和郵件通知使用單位聯(lián)系人。檢驗機(jī)構(gòu)受理使用單位的網(wǎng)上報檢申請,并將受理情況和檢驗安排生成檢驗工作通知單發(fā)送到網(wǎng)站和使用單位。使用單位根據(jù)通知單上的編號可在檢驗網(wǎng)站上查閱應(yīng)檢管道的基礎(chǔ)信息,跟蹤檢驗步驟,查詢檢驗結(jié)論等信息,第一時間了解管道的安全狀況。
4管道監(jiān)察統(tǒng)計分析模塊
目前壓力管道檢驗檢測機(jī)構(gòu)擁有大量的檢驗、檢測數(shù)據(jù)和檢維修記錄,但由于缺乏系統(tǒng)的綜合統(tǒng)計分析功能,致使許多有用的信息不能充分地為企業(yè)生產(chǎn)和安全監(jiān)察部門服務(wù)。例如,對于影響壓力管道系統(tǒng)安全的薄弱環(huán)節(jié)不明確,在壓力管道數(shù)量多、檢測難度大的現(xiàn)實條件下,有限的檢驗費用和檢驗力量無法應(yīng)用于真正影響壓力管道運行風(fēng)險的主要部位,從而使檢驗結(jié)果對安全運行的影響作用下降,法定的定期檢驗變成了完成國家規(guī)定檢驗指標(biāo)或應(yīng)付任務(wù)。本系統(tǒng)的監(jiān)察統(tǒng)計分析模塊根據(jù)時間段、完成情況,按照流程環(huán)節(jié)對安裝、在用、改造分別進(jìn)行統(tǒng)計,并生成統(tǒng)計結(jié)果,為監(jiān)察部門和管理部門提供準(zhǔn)確的壓力管道安全監(jiān)察技術(shù)統(tǒng)計信息。
5結(jié)語
篇6
【關(guān)鍵詞】 雙層管道系統(tǒng); 污水壓力管道; 施工技術(shù)
【中圖分類號】 TU761.5 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 A 【文章編號】 1727-5123(2013)01-034-01
1 工程概況
蘇州工業(yè)園區(qū)污水處理廠污水壓力管道(外網(wǎng))工程,是三星面板廠的配套工程。該污水壓力管道(外網(wǎng))工程,設(shè)計6根廢水管自三星面板廠出來,至污水處理廠,長約1.5KM,除了中水管道采用1.0MPa的PE單管外,其余5根均采用(內(nèi)管+外管)的雙層管道系統(tǒng)。具體分類和尺寸數(shù)據(jù)如下表所示:
2 雙層管道系統(tǒng)在污水壓力管道中的施工技術(shù)
2.1 雙層管道系統(tǒng)的內(nèi)外管的確定。①雙層管道系統(tǒng)的外管尺寸需根據(jù)選定的內(nèi)管尺寸確定,一般應(yīng)大兩級。②本工程內(nèi)管采用耐腐蝕的PPH管,公稱壓力均采用1.0MPa。內(nèi)管均采用de315、de355的β-PPH管(壁厚分別為28.6mm,32.2mm)。β-PPH管為均聚聚丙烯管,其原材料經(jīng)過β改性,具有均勻細(xì)膩的Beta晶型結(jié)構(gòu),具有提高的化學(xué)穩(wěn)定性和耐腐蝕性。Beta-(β)-PPH管材執(zhí)行DIN8077/8078標(biāo)準(zhǔn)。③本工程外管采用公稱壓力0.6MPa的PE管。
2.2 雙層管道系統(tǒng)內(nèi)外管的單獨連接。
2.2.1 內(nèi)管連接。PPH內(nèi)管連接一般采用熱熔焊接連接,因為這種方法焊接最牢靠、操作便利、氣密性好、接口強(qiáng)度高。管道的焊接溫度宜控制在5~40℃之間,不得低于0℃,相對濕度不超過80%,當(dāng)達(dá)不到要求時,應(yīng)采取搭設(shè)加工棚的方式進(jìn)行施工。焊接主要分為下料、預(yù)熱、對口、加熱、熔接、冷卻和檢查等7個步驟。嚴(yán)格按照PPH管道熱熔焊接工藝操作手冊,控制熱熔焊接過程中的工藝參數(shù),尤其是熱熔時間、焊接壓力、切換時間、冷卻時間等四項,并做好相應(yīng)的記錄,是PPH管焊接質(zhì)量控制的關(guān)鍵。
2.2.2 外管連接。PE外管連接一般采用法蘭頭熱熔焊接。但是值得注意的是,外管套管在彎頭連接的問題,通常稱為死區(qū)外套PE管的焊接問題。由于內(nèi)管采用的熱熔焊接,在施工時先行施工內(nèi)管,那么外管的彎頭連接這個死區(qū),法蘭頭熱熔焊接將不能施工,只能根據(jù)設(shè)計要求的尺寸,預(yù)先采用焊槍進(jìn)行焊接。
2.3 雙層管道系統(tǒng)內(nèi)外管之間的連接。①為防止內(nèi)外管因重力落在一起,內(nèi)外管之間的連接通過廠家提供的管卡固定,de315管材按1.5m間隔設(shè)置一個管卡,de355管材按2m間隔設(shè)置一個管卡,內(nèi)管管卡經(jīng)使用PPH焊條焊接固定。②由于PE外管法蘭頭熱熔焊接的內(nèi)翻邊減小了管道內(nèi)徑,而內(nèi)管PPH管卡和PE管的內(nèi)壁是緊密結(jié)合的,所以外管內(nèi)翻邊必需刨除才能使內(nèi)管及管卡安裝進(jìn)外管內(nèi)。
2.4 雙層管道系統(tǒng)水壓試驗。
2.4.1 廢水壓力管道鋪設(shè)完畢后,需進(jìn)行整個管道系統(tǒng)的水壓試驗。PPH內(nèi)管及中水管道的試驗壓力為0.9MPa,PE外套管的試驗壓力為0.4MPa。
2.4.2 內(nèi)管水壓試驗。由于內(nèi)管水壓試驗壓力大于外管的試驗壓力,因此內(nèi)管水壓試驗必須單獨進(jìn)行試驗。在管道體系裝置結(jié)束后再悉數(shù)查看,核對已裝置的管子、閥門、墊片、緊固件等,把不宜和管道一同試壓的配件撤除,換上暫時短管,一切開口處進(jìn)行關(guān)閉,并從最低處灌水,高處放水。對試壓合格的管道進(jìn)行吹洗作業(yè),直至塵垢潔凈停止。實驗時,應(yīng)緩慢注水,注滿后應(yīng)做密封查看。加壓宜用手壓泵緩緩升壓至實驗壓力后,穩(wěn)壓1小時,壓力降低小于0.05MPa,然后降壓至作業(yè)壓力的(試驗壓力為體系作業(yè)壓力的1.5倍,但不得大于管材許用壓力,本工程作業(yè)壓力為0.6MPa)1.15倍穩(wěn)壓2小時,進(jìn)行外觀查看,不滲不漏,壓力降低不超過0.03MPa為合格。
2.4.3 外管水壓試驗。由于外管水壓試驗壓力小于內(nèi)管的試驗壓力,因此外管水壓試驗可以在內(nèi)管施工完成后進(jìn)行試驗。同時由于條件限制,外管水壓試驗按井段局部做嚴(yán)密性試驗。
2.5 雙層管道系統(tǒng)施工過程質(zhì)量控制。①對雙層管道系統(tǒng)進(jìn)行包固,能夠避免外力對雙層管道系統(tǒng)的破壞。②對雙層管道系統(tǒng)基礎(chǔ)進(jìn)行加固處理。根據(jù)地勘報告和現(xiàn)場開挖情況,必要時需要對開挖基礎(chǔ)進(jìn)行加固處理,常用的方法是采用超挖,使用沙石換填施工,或者采用樁基礎(chǔ)。③為確保安全運行,及時發(fā)現(xiàn)安全隱患,必須沿著管道沿線設(shè)置監(jiān)測井。一般情況下監(jiān)測井按照大約150m左右的距離設(shè)置一個,監(jiān)測井以設(shè)置在較低位置為原則。同時雙層廢水管道系統(tǒng)敷設(shè)有一定的坡度,以便及時發(fā)現(xiàn)管道泄漏,并適當(dāng)考慮管道伸縮補(bǔ)償量。
篇7
【關(guān)鍵詞】壓力管道 應(yīng)力分析 內(nèi)容 特點
隨著科技的不斷發(fā)展,在工業(yè)生產(chǎn)中越來越多的應(yīng)用到壓力管道。壓力管道作為工業(yè)承載和運輸作業(yè)的重要途徑,能夠有效的監(jiān)管和保護(hù)工業(yè)工作的正常實施。壓力管道在經(jīng)歷外界的空氣壓力、溫度、濕度等方面的環(huán)境刺激,還需要接受來自內(nèi)部的流通物質(zhì)壓力,接受雙重壓力的控制后還能夠充分的保證工業(yè)操作的安全性,就是壓力管道的應(yīng)力作用。本文針對壓力管道的應(yīng)力工作內(nèi)容進(jìn)行分析,尋找和歸納壓力管道的應(yīng)力操作特點,為更好的實施工業(yè)職能操作奠定良好的技術(shù)基礎(chǔ)。
1壓力管道的工作原理以及應(yīng)力作用的概念
1.1壓力管道的工作原理
壓力管道的工作原理非常復(fù)雜,需要經(jīng)受內(nèi)外壓力的同時進(jìn)行正常的輸送工作。壓力管道的輸送功能不限制于材料的性質(zhì),能夠通過合理的流量控制,進(jìn)行材料的融合,進(jìn)一步進(jìn)行分離工作,實施合理的排出運送,保證材料的整體流量控制。壓力管道的工作原理是繁瑣復(fù)雜的,經(jīng)過非常嚴(yán)格的步驟控制,有輸送管道進(jìn)行流通,再由閥門進(jìn)行控制,每個節(jié)點都要保證沒有老化的膠墊和螺栓進(jìn)行防滲漏的封閉保護(hù)。在流通的過程中,要保證管道的每個環(huán)節(jié)都緊密有效的相互作用,才能控制管道內(nèi)和管道外的壓力不會造成管道的破裂情況出現(xiàn)[1]。
壓力管道是一條系統(tǒng)生產(chǎn)線,因此它具有自己獨特的特點。首先,因為管道的連接性,注定了它的功能是具有相互作用力的,無論哪個節(jié)點出現(xiàn)問題,都會導(dǎo)致壓力管道工作的全面癱瘓或者是出現(xiàn)問題。壓力管道存在工作中的風(fēng)險,因為它的獨特結(jié)構(gòu),決定了它的工作特性。管道都是長鏈接的狀態(tài),而且沒有過多空間利用。在壓力管道工作運行中,需要承受外界的自然情況侵襲,可能會出現(xiàn)雨水的拍打,暴風(fēng)的席卷,超高的溫度等等,這些情況對壓力管道都會造成一定的壓力,影響實際的壓力管道工作效果,也可能造成管道的損壞。各種情況的干擾就更需要管道保證堅實的工作性能,需要有各種各樣的輔助材料支持,保證在細(xì)節(jié)上做到精致。由于可能出現(xiàn)的滲漏環(huán)節(jié)比較多,所以要進(jìn)行閘門的監(jiān)管,還要保證在設(shè)計的初期就進(jìn)行嚴(yán)格的考量,進(jìn)行反復(fù)的檢測和檢驗,實現(xiàn)管道的功能性體現(xiàn)。
1.2壓力管道應(yīng)力作用概念
壓力管道受到外力作用后,進(jìn)行自我恢復(fù)的過程就是應(yīng)力作用的實施。在外力作用,比如溫度、濕度的侵襲之后,可能出現(xiàn)管道的形狀壓迫和改變,通過管道內(nèi)部的調(diào)節(jié),進(jìn)行對外力侵蝕作用的抵制,就能夠進(jìn)行自我恢復(fù)和形態(tài)的管控,實現(xiàn)應(yīng)力作用的實施。進(jìn)行壓力管道的內(nèi)力檢測,需要針對一個節(jié)點上的作用力進(jìn)行測量,得到直面直觀的應(yīng)力數(shù)據(jù),就能夠評估出管道的壓力作用效果是否可以支撐管道的長久使用[2]。
但是在運用應(yīng)力作用的過程中也需要考慮到應(yīng)力的副作用,可能在抵抗強(qiáng)烈的外因侵蝕后,在受力點出現(xiàn)嚴(yán)重的裂縫,進(jìn)而導(dǎo)致管道的破損?;蛘呤且驗殚L期的熱力烘烤而出現(xiàn)的形態(tài)變化情況,這樣的變形情況會影響正常的管道工作,導(dǎo)致輸出的質(zhì)量出現(xiàn)問題。長期的侵蝕導(dǎo)致應(yīng)力的抵抗力量過大,會出現(xiàn)內(nèi)部的不能調(diào)節(jié)作用力,長此以往就出現(xiàn)了管道長度和直徑的形態(tài)改變,影響正常工作需求。
2壓力管道應(yīng)力分析內(nèi)容
壓力管道的應(yīng)力作用內(nèi)容分為兩個部分,其中之一時靜力的作用,另一方面時動力的作用。靜力作用需要實現(xiàn)對管道的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格進(jìn)行檢測,保證施工的安全問題。再者就是實現(xiàn)管道運作工程中能夠嚴(yán)格的遵守工業(yè)設(shè)備的控制,保證管道的疏通工作準(zhǔn)確正常的運行,還要確保管道的安全性能。在管道的構(gòu)建過程中,要準(zhǔn)確的找到管道的支撐點,保證管道的搭建有足夠的力量支撐,能夠切實有效的進(jìn)行日常工作的執(zhí)行。在壓力管道搭建的初期,能夠進(jìn)行良好的設(shè)計,保證有足夠的空間確實的維護(hù)管道的位置變動需求,不會影響管道的功能行使能力。
另一方面,動力管道的主要作用就是保護(hù)管道不受外力作用,能夠確保管道不會被地震等災(zāi)害損壞。還要保證管道在正常的工作頻率之下進(jìn)行壓縮機(jī)等設(shè)備的控制操作。壓力管道的工作要能夠接受大量的設(shè)備與管道流通材料時共同實現(xiàn)的震動作用。在控制振動力對管道傷害的同時,要進(jìn)行管道構(gòu)建的設(shè)計預(yù)防,保證在安全閥的控制之下,沒有超負(fù)荷的工程電流刺激[3]。
3壓力管道應(yīng)力安全監(jiān)管
進(jìn)行壓力管道的靜力應(yīng)力作用監(jiān)管,控制正常的工作荷載,實現(xiàn)遵循法定的技術(shù)實施功能執(zhí)行。轉(zhuǎn)動器械的同時實現(xiàn)荷載能力的監(jiān)管,充分考慮到專業(yè)器具的法定數(shù)值,必須符合使用數(shù)據(jù)要求。比如,離心機(jī)械的要求功率必須控制在API620最有,而螺栓式機(jī)械需要控制在630左右,每個不同的機(jī)械值需要在不同的參考范圍之內(nèi),嚴(yán)格的要求更加有助于壓力管道的正常工作使用。
將壓力管道的正常工作職能與防震動的功效同時監(jiān)管控制,保證機(jī)械的動力運作效果正常實施,還需要監(jiān)管振動現(xiàn)象,保證兩者不互相干擾。壓力管道的正常應(yīng)力范圍要得到嚴(yán)格的監(jiān)管,控制的過程中要實現(xiàn)范圍的劃分,還要保證有復(fù)查的工作操作。
4結(jié)語
文章通過對壓力管道的工作性能進(jìn)行了解,并且分析了應(yīng)力作用的概念。討論了相關(guān)壓力管道的應(yīng)力分析內(nèi)容,以及應(yīng)力作用的特點。提出相關(guān)維護(hù)建議,希望能夠?qū)I(yè)使用和維護(hù)壓力管道工作提供有效的理論支持建議。
參考文獻(xiàn):
[1]姚惠惠.基于ANSYS的水電站鋼襯鋼筋混凝土壓力管道的應(yīng)力分析及優(yōu)化校核設(shè)計[D].太原理工大學(xué),2008.
篇8
關(guān)鍵詞:壓力管道維護(hù)定期檢驗檢驗技術(shù)研究
1、前言
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變,壓力管道的分布越來越廣泛。作為五種物流運輸方式之一的壓力管道,其安全運行與生產(chǎn)生活關(guān)系極為密切,保證壓力管道的安全運行意義十分重大。因而有必要加強(qiáng)壓力管道的運行與維護(hù)管理,作好立法與有標(biāo)準(zhǔn)制訂工作,做到有法可依,有標(biāo)準(zhǔn)可執(zhí)行,確保壓力管道的安全運行。原勞動部1996年4月頒布的《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》將壓力管道分為三種類型:即長輸管道、公用管道與工業(yè)管道。這也是迄今為止,國內(nèi)最明確的管道分類規(guī)范性文件。
2、壓力管道的運行維護(hù)規(guī)定與檢驗規(guī)定現(xiàn)狀
在我國,由于壓力管道安全監(jiān)察管理工作起步較晚,監(jiān)察管理力度不夠,事故總量較大,人員傷亡、經(jīng)濟(jì)損失較大。有關(guān)部門統(tǒng)計了13起2000年發(fā)生的壓力管道事故,發(fā)現(xiàn)事故原因如一下:設(shè)計安裝不合理(3起)、元件質(zhì)量不合格(5起)、維護(hù)操作不當(dāng)(2起)、管道腐蝕泄漏(3起);該部門還分析了5起2000年發(fā)生的壓力管道嚴(yán)重事故的原因:元件不合格(l起)、設(shè)計與制造不合格(2起)、腐蝕泄漏(2起)。另外,燃?xì)夤艿腊l(fā)生泄漏較多,其造成的危害與損失較大。上述事例說明,正確地進(jìn)行壓力管道的運行維護(hù)與檢驗,對于確保壓力管道的安全運行,至關(guān)重要。然而目前,對于壓力管道的運行維護(hù)與檢驗問題,法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)并不完善,這與以前我國壓力管道條塊分割的管理體系有關(guān)。而壓力容器與鍋爐的安全管理己建立有一整套安全保證體系,質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門與各主管部門都有相應(yīng)的管理規(guī)范,近年來的安全事故己大為減少。因此,借鑒壓力容器與鍋爐的管理規(guī)范,是壓力管道管理應(yīng)采取的措施。有此,為了普查全國壓力管道的安全性能狀況與數(shù)量,國家質(zhì)檢總局鍋爐壓力容器安全監(jiān)察局頒布了《關(guān)于開展在用工業(yè)管道普查整治試點工作的通知》。
3壓力管道檢驗技術(shù)研究
壓力管道檢驗具有不完全同于鍋爐和壓力容器的技術(shù)與方法。其原因在于壓力管道具有如下特點:(l)種類多,數(shù)量大,設(shè)計、制造、安裝、應(yīng)用管理環(huán)節(jié)多;(2)長細(xì)比大,跨越空間大,邊界條件復(fù)雜;(3)現(xiàn)場安裝工作量大;(4)材料應(yīng)用種類多,選用復(fù)雜;(5)管道及其元件生產(chǎn)廠家規(guī)模較小,產(chǎn)品質(zhì)量保證較差,事故分析發(fā)現(xiàn),占30、40%;(6)長輸管道與燃?xì)夤艿阑旧蠟槔淼胤笤O(shè),熱力管道為管溝敷設(shè)。針對上述壓力管道特點,完全仿照鍋爐壓力容器的檢測手段,工作量相當(dāng)龐大,管道使用單位的負(fù)擔(dān)也會很重。如何實現(xiàn)工業(yè)管道不搭腳手架、不拆保溫層的在線檢測,是對量多面廣的工業(yè)管道實行定期檢驗的關(guān)鍵,需引進(jìn)并研究國外先進(jìn)的檢測手段與設(shè)備。同時,應(yīng)加快工業(yè)管道的安全評定技術(shù)向工程實用方向的轉(zhuǎn)變,使科研成果能盡快轉(zhuǎn)變?yōu)闄z驗與評定規(guī)范。長輸管道與燃?xì)夤艿?,基本上為埋地敷設(shè),要想全面開挖檢測,難度相當(dāng)大,也得不償失。目前,現(xiàn)有檢驗檢測單位的檢驗方法千差萬別,水平參差不齊,不利于加入WTO后的競爭以及檢驗技術(shù)的進(jìn)步。因此,開展埋地管道的地面檢測技術(shù)研究與開發(fā),使之標(biāo)準(zhǔn)化,很必要,而我國開展管道檢驗工作的歷史不長。目前,埋地管道地面檢測技術(shù)主要是按照物探原理,利用電磁法進(jìn)行檢測,其檢測精度有限,受干擾比較明顯,特別是人口稠密的城市埋地管道,因為管道分布較密集,各種電磁信號的干擾很大。因此,有必要研究埋地管道防腐涂層缺陷與現(xiàn)有檢測儀器的檢測參數(shù)間的對應(yīng)關(guān)系,如電流衰減率與涂層缺陷大小的關(guān)系等。同時,宜開展新的檢測方法研究,如將雷達(dá)信號無損檢測技術(shù)、微波信號無損檢測技術(shù)、聲發(fā)射無損檢測技術(shù)等納入理地管道地面檢測儀器的開發(fā)研究領(lǐng)域。在埋地管道檢驗評價方面,應(yīng)加強(qiáng)對檢驗結(jié)果的評價研究。據(jù)本專題組調(diào)研所知,當(dāng)前埋地管道檢驗隊伍對于檢驗結(jié)果的評價工作重視程度有限,原因可能在于經(jīng)費問題。天津大學(xué)曾開發(fā)了1套埋地管道防腐系統(tǒng)的綜合評價技術(shù)軟件,主要采用了四指標(biāo)法,即腐蝕電流密度、管地自然電位、管道防腐層技術(shù)狀況以及陰極保護(hù)的有效性,但沒有對管道本身的性能進(jìn)行綜合評價,如管道材料適用性、剩余壽命、剩余強(qiáng)度以及風(fēng)險因子等。由前所述,只有對管道本身性能進(jìn)行評價,才能使管道使用單位對管道性能有全面的了解,也才有利于有關(guān)職能部門的安全監(jiān)察。
4、建立壓力管道的運行維護(hù)管理模式與檢驗規(guī)則
應(yīng)加強(qiáng)立法,建立起有關(guān)的壓力管道運行維護(hù)管理與檢驗等方面的安全監(jiān)察體系,依照鍋爐壓力容器的管理經(jīng)驗,借鑒國外先進(jìn)的壓力管道運行維護(hù)與檢驗經(jīng)驗,制訂法規(guī)與部門規(guī)章,做到有法可依。
結(jié)合當(dāng)前我國壓力管道安全管理與監(jiān)察現(xiàn)狀,在政府行政法規(guī)方面,有關(guān)部門應(yīng)著手制訂《壓力管道安全監(jiān)察規(guī)定》、《壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》、《壓力管道元件制造監(jiān)督檢驗規(guī)程》、《在用壓力管道檢驗規(guī)程》、《壓力管道檢驗檢測機(jī)構(gòu)資格管理辦法》、《壓力管道使用、運行維護(hù)規(guī)程》、《壓力管道操作人員規(guī)定》。上述法規(guī)的編寫,應(yīng)針對工業(yè)管道、公用管道與長輸管道的不同特點,分別制訂相應(yīng)的部門規(guī)章規(guī)章與規(guī)范性文件,并與現(xiàn)有的國內(nèi)外檢驗檢測最新技術(shù)緊密結(jié)合,使之具有先進(jìn)性、適用性與可行性。在運行維護(hù)管理與檢驗技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面,應(yīng)針對現(xiàn)有國內(nèi)外檢驗檢驗?zāi)芰?,制訂適合于中國國情的埋地管道檢驗檢測技術(shù)規(guī)范,如完善現(xiàn)有的《地下管線電磁法探測規(guī)程》等,同時,針對目前國內(nèi)檢驗檢驗機(jī)構(gòu)現(xiàn)狀與水平,通過科學(xué)研究,制訂理地燃?xì)夤艿涝u價技術(shù)規(guī)范,如《埋地管道外防腐涂層的分級評價方法》。通過上述標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制訂,使現(xiàn)有的地下管線檢測有標(biāo)準(zhǔn)可循,各檢驗機(jī)構(gòu)的行為規(guī)范化。國家應(yīng)有單一的政府安全監(jiān)察職能部門,從壓力管道的設(shè)計、元件制造、安裝、使用、檢驗、維護(hù)、改造等7個環(huán)節(jié)加強(qiáng)對易燃易爆等危險性較大的壓力管道的監(jiān)察力度;逐步打破以往壓力管道條塊分割管理局面,使我國的壓力管道運行維護(hù)管理與檢驗走向規(guī)范化管理體系。同時,政府管理部門應(yīng)具有服務(wù)意識,作到“忠于職守,勇于負(fù)責(zé),嚴(yán)格把關(guān),保國安民”,切實履行安全監(jiān)察職能,減輕企業(yè)負(fù)擔(dān),確保國家財產(chǎn)與人民生命安全。
當(dāng)前,首先應(yīng)在全國范圍內(nèi)開展壓力管道使用登記管理工作以及定期檢驗的試點,從而實行以‘企業(yè)負(fù)責(zé)、政府監(jiān)督’為主的壓力管道新的檢驗與安全運行監(jiān)察體系。
篇9
關(guān)鍵詞:壓力管道;設(shè)計參數(shù);溫度控制
中圖分類號:S611文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:
一、工業(yè)壓力管道設(shè)計的特點
1、應(yīng)用領(lǐng)域廣
工業(yè)壓力管道廣泛應(yīng)用于石油、天然氣、石油化工、化工、市政、冶金、電力、機(jī)械、航天航空、輕工等各個行業(yè)中,遍布于城鄉(xiāng)各個區(qū)域,范圍涵蓋國民經(jīng)濟(jì)各個領(lǐng)域。
2、操作參數(shù)范圍寬
工業(yè)壓力管道工作壓力由0.1MPa到42MPa,工作溫度由-200℃~1260℃;
3、工作介質(zhì)多樣
工業(yè)壓力管道涉及各種工業(yè)生產(chǎn),生產(chǎn)運行環(huán)境變化多端,工作介質(zhì)大多具有有毒、易燃、易爆特性。
4、行業(yè)管理部門多
我國現(xiàn)在仍是企業(yè)負(fù)責(zé),行業(yè)管理的安全管理機(jī)制。由于工業(yè)生產(chǎn)涉及的行業(yè)眾多,而各自為政的行業(yè)管理體制仍未徹底根除,許多行業(yè)都有自己的有關(guān)壓力管道的管理制度和技術(shù)規(guī)程,對于同一條管道,各行業(yè)規(guī)范的要求并不統(tǒng)一。
二、工業(yè)壓力管道設(shè)計應(yīng)注意的問題
1、壓力管道工藝設(shè)計參數(shù)的確定正確地確定壓力管道的設(shè)計壓力和設(shè)計溫度是保證壓力管道安全運行的基礎(chǔ),因為介質(zhì)、壓力和溫度(包括環(huán)境溫度的影響)直接決定管道材料的選擇、管道的壁厚和安裝設(shè)計。
需要注意的是,管道的設(shè)計壓力和設(shè)計溫度均應(yīng)按使得管道具有最大壁厚的操作條件組合來確定。設(shè)計壓力不得低于管道的最大操作壓力,設(shè)計溫度不得低于管道金屬材料的最高操作溫度,低溫工況時,設(shè)計溫度不得高于管道材料的最低溫度。
例如在液氨管道設(shè)計時,由于液氨為液化介質(zhì),隨著溫度的變化,飽和壓力也不同。當(dāng)介質(zhì)溫度為20℃時,絕對壓力為0.874MPa;當(dāng)介質(zhì)溫度升至45℃時,絕對壓力為1.817MPa;當(dāng)介質(zhì)溫度為-20℃時,絕對壓力降至0.194MPa時。因此,對輸送液氨管道設(shè)計壓力的確定,除了考慮正常的操作壓力外,考慮最苛刻操作條件下溫度變化對液氨壓力的影響是相當(dāng)關(guān)鍵的。也正因此,GB50072—2010《冷庫設(shè)計規(guī)范》規(guī)定液氨管道的設(shè)計壓力一律采用2.5MPa。
對于其它液化氣體管道,一定要考慮環(huán)境溫度、陽光輻射、加熱或冷卻等因素,按介質(zhì)可能達(dá)到的最高的溫度來確定其管道的設(shè)計壓力。
2、關(guān)于管道組成件的選用合理確定工業(yè)壓力管道的材料和壁厚是保證壓力管道安全運行的根本。普通碳鋼材料價格低,但其防腐蝕性能較差;奧氏體不銹鋼管道材料防腐蝕性能好,但也不適合輸送含氯及硝酸等介質(zhì),且價格又較高等等。因此管道材料的選用必須依據(jù)管道的使用條件(設(shè)計壓力、設(shè)計溫度、介質(zhì))、經(jīng)濟(jì)性、耐蝕性、材料的焊接及加工等性能綜合考慮。
在工業(yè)壓力管道設(shè)計中,管道材料必須符合相關(guān)規(guī)范提出的材料韌性要求及其它規(guī)定。一般應(yīng)注意以下問題:
在425℃以上條件下,如選用碳素鋼和碳錳鋼管材,應(yīng)注意鋼中的碳化物相的石墨化傾向,或者直接選用鉻鉬合金鋼;
奧氏體不銹鋼在525℃以上高溫下使用時,含碳量應(yīng)大于0.04%,并且在固溶狀態(tài)下使用。如應(yīng)用廣泛的S31603使用溫度控制在450℃以下;
(3)關(guān)于鋼材的使用溫度下限,除奧氏體鋼及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)另行規(guī)定者外,均為高于-20℃。鋼材的使用溫度低于或等于-20℃時,應(yīng)按低溫管道的設(shè)計規(guī)定進(jìn)行材料選擇。
(4)焊接材料選擇必須符合NB/T47015—2011《壓力容器焊接規(guī)程》要求,并明確焊材型號,尤其對于異種鋼的焊接,要特別注明焊接方法和焊條。
3、關(guān)于管道組成件的連接與設(shè)置在工業(yè)壓力管道設(shè)計中,管道組成件的連接形式有焊接、法蘭和螺紋連接三種。法蘭連接和螺紋聯(lián)接是為了方便管道與設(shè)備的安裝、維修以及拆換,法蘭連接也用于一些鋼制非金屬襯里管道自身連接。管道的法蘭連接處是最容易產(chǎn)生介質(zhì)泄漏的部位。而螺紋聯(lián)接的密封更不可靠,因此僅在GC3系列管道設(shè)計中偶爾用之。
因此,在工業(yè)壓力管道設(shè)計中,管道連接盡量采用焊接方式,避免采用法蘭連接及螺紋聯(lián)接,不能避免時一定要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行法蘭型式、墊片型式、密封面形勢以及螺栓連接件的選擇。為了減小法蘭連接滲漏風(fēng)險,設(shè)計中應(yīng)注意降低法蘭連接處的外力,或?qū)⒎ㄌm的壓力等級提高1級~2級。
這里重點指出,在GC3管道設(shè)計中,當(dāng)采用螺紋連接時,在每個分支都要在螺紋閥門等維修部位設(shè)置活接頭,否則,設(shè)備與管道的檢修和更換都非常困難。
對于氧氣、氫氣、氨氣等特殊介質(zhì)管道,在設(shè)計時,必須留出施工、試驗、吹掃以及置換等所需要的臨時接口。
氧氣等易燃管道,應(yīng)在用戶車間入口處裝設(shè)切斷閥,在閥前后設(shè)置阻火管段,并設(shè)放散管。
關(guān)于管道的布置與柔性設(shè)計管道的柔性設(shè)計是指在管道布置設(shè)計中合理確定管道走向和合理設(shè)置管道支吊架,其目的是為了防止管道應(yīng)力超限以及保護(hù)管道設(shè)備。比如,在進(jìn)行泵和壓縮機(jī)的管路設(shè)計時,必須保證與設(shè)備連接的管道要有足夠的柔性,減小管道作用于設(shè)備出入口處的作用力和力矩。通??梢栽谂c設(shè)備連接閥門附近設(shè)置支吊架,減少閥門自重造成的對設(shè)備出口處的作用力,也可以在設(shè)備管道附近設(shè)置限位或?qū)蛑Ъ?,承受遠(yuǎn)端管道的水平推力。
在熱力管道設(shè)計中,管道支吊架應(yīng)采用彈簧吊架的形式,使管道處于熱態(tài)時,支吊架仍能承受管道荷載而不至于脫空;當(dāng)管道有可能出現(xiàn)汽水混合介質(zhì)時,采用緩閉型止回閥,防止“水錘”的發(fā)生,同時,在管道閥門前后的適當(dāng)位置設(shè)置固定支架或限位支架,并保證這些支架有足夠的強(qiáng)度和剛度,這樣可以防止因操作原因水錘發(fā)生時,管道因位移和振動過大而破壞。
管道支吊架的布置以及強(qiáng)度和剛度直接關(guān)系到管道設(shè)備運行的安全性和穩(wěn)定性,在設(shè)計中應(yīng)高度重視,當(dāng)設(shè)計要求比較特殊,或因荷載過大而超出規(guī)范的范圍時,必須對支吊架的強(qiáng)度與剛度進(jìn)行計算校核。
5、關(guān)于管道閥門的選用選用閥門需注意的問題如下:
(1)截斷用閥。對于蒸汽、油品等介質(zhì),以及含有粒狀固體及粘度較大的介質(zhì),優(yōu)選閘閥,但閘閥不宜用于易結(jié)焦的介質(zhì),也不宜作為節(jié)流和調(diào)節(jié)用。截止閥與閘閥相比,其調(diào)節(jié)性能好,結(jié)構(gòu)簡單,價格便宜,但其密封性能差,流體阻力較大。適用于頻繁開關(guān)的場合,不宜用于粘度大的介質(zhì)和含有顆粒易沉淀的介質(zhì),也不宜作放空閥和低真空系統(tǒng)的閥門。球閥及旋塞閥開關(guān)迅速,流動阻力最小。適用于低溫、高壓及粘度大的介質(zhì),但不能用作流量調(diào)節(jié)。特別注意不能用節(jié)流閥做截斷閥。
(2)安全閥。安全閥為超壓保護(hù)裝置,保護(hù)壓力管道的安全運行,在壓力管道設(shè)計中如存在可能產(chǎn)生超壓的情況,必須予以設(shè)置。安全閥設(shè)計必須在確定公稱壓力、工作壓力等級、排量(或流道面積)后,通過計算選擇適當(dāng)規(guī)格型號的安全閥,不能隨意選用。
(3)在進(jìn)行閥門選型設(shè)計時,特別注意一些介質(zhì)對于閥門和配件有特殊要求,如液氨或氨氣氨介質(zhì)管道系統(tǒng)應(yīng)采用氨專用閥門和配件,其公稱壓力不應(yīng)小于2.5MPa(表壓),并不得有銅質(zhì)和鍍鋅、鍍錫的零配件。再如氧氣管道,嚴(yán)禁采用閘閥,閥門的密封填料,應(yīng)采用石墨處理過的石棉或聚四氟乙烯材料,或膨脹石墨,等等,具體要求按相應(yīng)設(shè)計規(guī)范及行業(yè)技術(shù)規(guī)定。
結(jié)語:作為一名工業(yè)壓力管道設(shè)計人員,一定要樹立終身學(xué)習(xí)的理念,不僅要學(xué)習(xí)精通工業(yè)生產(chǎn)工藝專業(yè)知識,同時還要加強(qiáng)設(shè)備、材料、自控、建筑、給排水等相關(guān)專業(yè)知識的學(xué)習(xí),熟悉與掌握相應(yīng)的法規(guī)和規(guī)范,在實際工程設(shè)計中按照從嚴(yán)的原則,保證壓力管道設(shè)計的安全性。作為工業(yè)壓力管道設(shè)計單位的領(lǐng)導(dǎo),要重視壓力管道各設(shè)計專業(yè)的配套建設(shè),不斷提高壓力管道設(shè)計安全意識。
特別提出,在任何情況下,工業(yè)壓力管道的設(shè)計首先要符合《工業(yè)管規(guī)》以及GB/T20801的要求,同時還要滿足相關(guān)的設(shè)計規(guī)范以及行業(yè)的技術(shù)規(guī)定,重視管道的防雷、防火、防靜電設(shè)計,明確檢驗驗收的項目、標(biāo)準(zhǔn)和合格級別,各專業(yè)設(shè)計文件配套完整,內(nèi)容及深度詳實準(zhǔn)確,從源頭上保證工業(yè)壓力管道的安全運行。
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篇10
關(guān)鍵詞:壓力管道;設(shè)計;問題
中圖分類號:S611文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
一、工業(yè)壓力管道的設(shè)計特點
(一)工作介質(zhì)多樣。工業(yè)壓力管道涉及到各種工業(yè)生產(chǎn),生產(chǎn)運行環(huán)境復(fù)雜,工作介質(zhì)一般都有著易燃、有毒、易爆等特性。
(二)操作參數(shù)的范圍寬。工業(yè)壓力管道的工作壓力由0.1MPa到42MPa,工作溫度由-200℃~1260℃;
(三)行業(yè)管理部門多。我國現(xiàn)在仍是企業(yè)負(fù)責(zé),行業(yè)管理的安全管理機(jī)制。由于工業(yè)生產(chǎn)涉及的行業(yè)眾多,而各自為政的行業(yè)管理體制仍然未徹底根除,各行業(yè)都有著自己相關(guān)的壓力管道管理制度與技術(shù)規(guī)程,對于相同的管道,而各行業(yè)的規(guī)范要求不一致。
(四)應(yīng)用領(lǐng)域廣。工業(yè)壓力管道廣泛應(yīng)用于石油、天然氣、石油化工、化工、市政、冶金、電力、機(jī)械、航天航空、輕工等各個行業(yè)中,遍布于城鄉(xiāng)各個區(qū)域,范圍涵蓋國民經(jīng)濟(jì)各個領(lǐng)域。
二、工業(yè)壓力管道設(shè)計應(yīng)注意的問題
(一)壓力管道工藝設(shè)計參數(shù)的確定正確地確定壓力管道的設(shè)計壓力和設(shè)計溫度是保證壓力管道安全運行的基礎(chǔ),因為介質(zhì)、壓力和溫度(包括環(huán)境溫度的影響)直接決定管道材料的選擇、管道的壁厚和安裝設(shè)計。
需要注意的是,管道的設(shè)計壓力和設(shè)計溫度均應(yīng)按使得管道具有最大壁厚的操作條件組合來確定。設(shè)計壓力不得低于管道的最大操作壓力,設(shè)計溫度不得低于管道金屬材料的最高操作溫度,低溫工況時,設(shè)計溫度不得高于管道材料的最低溫度。
例如在液氨管道設(shè)計時,由于液氨為液化介質(zhì),隨著溫度的變化,飽和壓力也不同。當(dāng)介質(zhì)溫度為20℃時,絕對壓力為0.874MPa;當(dāng)介質(zhì)溫度升至45℃時,絕對壓力為1.817MPa;當(dāng)介質(zhì)溫度為-20℃時,絕對壓力降至0.194MPa時。因此,對輸送液氨管道設(shè)計壓力的確定,除了考慮正常的操作壓力外,考慮最苛刻操作條件下溫度變化對液氨壓力的影響是相當(dāng)關(guān)鍵的。也正因此,GB50072―2010《冷庫設(shè)計規(guī)范》規(guī)定液氨管道的設(shè)計壓力一律采用2.5MPa。
對于其它液化氣體管道,一定要考慮環(huán)境溫度、陽光輻射、加熱或冷卻等因素,按介質(zhì)可能達(dá)到的最高的溫度來確定其管道的設(shè)計壓力。
(二)關(guān)于管道組成件的選用合理確定工業(yè)壓力管道的材料和壁厚是保證壓力管道安全運行的根本。普通碳鋼材料價格低,但其防腐蝕性能較差;奧氏體不銹鋼管道材料防腐蝕性能好,但也不適合輸送含氯及硝酸等介質(zhì),且價格又較高等等。因此管道材料的選用必須依據(jù)管道的使用條件(設(shè)計壓力、設(shè)計溫度、介質(zhì))、經(jīng)濟(jì)性、耐蝕性、材料的焊接及加工等性能綜合考慮。
在工業(yè)壓力管道設(shè)計中,管道材料必須符合相關(guān)規(guī)范提出的材料韌性要求及其它規(guī)定。一般應(yīng)注意以下問題:
1、在425℃以上條件下,如選用碳素鋼和碳錳鋼管材,應(yīng)注意鋼中的碳化物相的石墨化傾向,或者直接選用鉻鉬合金鋼;
2、奧氏體不銹鋼在525℃以上高溫下使用時,含碳量應(yīng)大于0.04%,并且在固溶狀態(tài)下使用。如應(yīng)用廣泛的S31603使用溫度控制在450℃以下;
3、關(guān)于鋼材的使用溫度下限,除奧氏體鋼及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)另行規(guī)定者外,均為高于-20℃。鋼材的使用溫度低于或等于-20℃時,應(yīng)按低溫管道的設(shè)計規(guī)定進(jìn)行材料選擇。
4、焊接材料選擇必須符合NB/T47015―2011《壓力容器焊接規(guī)程》要求,并明確焊材型號,尤其對于異種鋼的焊接,要特別注明焊接方法和焊條。
(三)關(guān)于管道組成件的連接與設(shè)置在工業(yè)壓力管道設(shè)計中,管道組成件的連接形式有焊接、法蘭和螺紋連接三種。法蘭連接和螺紋聯(lián)接是為了方便管道與設(shè)備的安裝、維修以及拆換,法蘭連接也用于一些鋼制非金屬襯里管道自身連接。管道的法蘭連接處是最容易產(chǎn)生介質(zhì)泄漏的部位。而螺紋聯(lián)接的密封更不可靠,因此僅在GC3系列管道設(shè)計中偶爾用之。
因此,在工業(yè)壓力管道設(shè)計中,管道連接盡量采用焊接方式,避免采用法蘭連接及螺紋聯(lián)接,不能避免時一定要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行法蘭型式、墊片型式、密封面形勢以及螺栓連接件的選擇。為了減小法蘭連接滲漏風(fēng)險,設(shè)計中應(yīng)注意降低法蘭連接處的外力,或?qū)⒎ㄌm的壓力等級提高1級~2級。
這里重點指出,在GC3管道設(shè)計中,當(dāng)采用螺紋連接時,在每個分支都要在螺紋閥門等維修部位設(shè)置活接頭,否則,設(shè)備與管道的檢修和更換都非常困難。
對于氧氣、氫氣、氨氣等特殊介質(zhì)管道,在設(shè)計時,必須留出施工、試驗、吹掃以及置換等所需要的臨時接口。
氧氣等易燃管道,應(yīng)在用戶車間入口處裝設(shè)切斷閥,在閥前后設(shè)置阻火管段,并設(shè)放散管。
三、關(guān)于管道的布置與柔性設(shè)計。管道的柔性設(shè)計是指在管道布置設(shè)計中合理確定管道走向和合理設(shè)置管道支吊架,其目的是為了防止管道應(yīng)力超限以及保護(hù)管道設(shè)備。比如,在進(jìn)行泵和壓縮機(jī)的管路設(shè)計時,必須保證與設(shè)備連接的管道要有足夠的柔性,減小管道作用于設(shè)備出入口處的作用力和力矩。通??梢栽谂c設(shè)備連接閥門附近設(shè)置支吊架,減少閥門自重造成的對設(shè)備出口處的作用力,也可以在設(shè)備管道附近設(shè)置限位或?qū)蛑Ъ?,承受遠(yuǎn)程管道的水平推力。
在熱力管道設(shè)計中,管道支吊架應(yīng)采用彈簧吊架的形式,使管道處于熱態(tài)時,支吊架仍能承受管道荷載而不至于脫空;當(dāng)管道有可能出現(xiàn)汽水混合介質(zhì)時,采用緩閉型止回閥,防止“水錘”的發(fā)生,同時,在管道閥門前后的適當(dāng)位置設(shè)置固定支架或限位支架,并保證這些支架有足夠的強(qiáng)度和剛度,這樣可以防止因操作原因水錘發(fā)生時,管道因位移和振動過大而破壞。
管道支吊架的布置以及強(qiáng)度和剛度直接關(guān)系到管道設(shè)備運行的安全性和穩(wěn)定性,在設(shè)計中應(yīng)高度重視,當(dāng)設(shè)計要求比較特殊,或因荷載過大而超出規(guī)范的范圍時,必須對支吊架的強(qiáng)度與剛度進(jìn)行計算校核。
四、選用管道閥門需要注意的一些問題
(一) 安全閥。安全閥是超壓保護(hù)裝置,保護(hù)壓力管道的安全運行,在壓力管道的設(shè)計當(dāng)中如存在可能產(chǎn)生超壓的情況,必須予以設(shè)置。安全閥設(shè)計必須在確定公稱壓力、工作壓力等級、排量后,通過計算來選擇適當(dāng)規(guī)格型號的安全閥,不能隨意選用。
(二) 截斷用閥。對油品、蒸汽等介質(zhì),以及含有粒狀固體及粘度較大的介質(zhì),優(yōu)選閘閥,但是閘閥不應(yīng)用于易結(jié)焦的介質(zhì),也不應(yīng)作為調(diào)節(jié)和節(jié)流用。截止閥和閘閥相比,其調(diào)節(jié)的性能好,結(jié)構(gòu)較為簡單,價格也便宜,但是其密封性能差,流體阻力比較大。適用于頻繁開關(guān)的場合,不宜用于粘度大的介質(zhì)和含有顆粒易沉淀的介質(zhì),也不宜作放空閥和低真空系統(tǒng)的閥門。球閥及旋塞閥開關(guān)迅速,流動阻力最小。適用于高壓、低溫及粘度大的介質(zhì),但不可以用做流量的調(diào)節(jié)。尤其要注意不可以把節(jié)流閥來做為截斷閥。
(三)在進(jìn)行閥門選型設(shè)計時,特別注意一些介質(zhì)對于閥門和配件有特殊要求,如液氨或氨氣氨介質(zhì)管道系統(tǒng)應(yīng)采用氨專用閥門和配件,其公稱壓力不應(yīng)小于2.5MPa(表壓),并不得有銅質(zhì)和鍍鋅、鍍錫的零配件。再如氧氣管道,嚴(yán)禁采用閘閥,閥門的密封填料,應(yīng)采用石墨處理過的石棉或聚四氟乙烯材料,或膨脹石墨,等等,具體要求按相應(yīng)設(shè)計規(guī)范及行業(yè)技術(shù)規(guī)定。
五、結(jié)語
作為一名工業(yè)壓力管道設(shè)計人員,一定要樹立終身學(xué)習(xí)的理念,不僅要學(xué)習(xí)精通工業(yè)生產(chǎn)工藝專業(yè)知識,同時還要加強(qiáng)設(shè)備、材料、自控、建筑、給排水等相關(guān)專業(yè)知識的學(xué)習(xí),熟悉與掌握相應(yīng)的法規(guī)和規(guī)范,在實際工程設(shè)計中按照從嚴(yán)的原則,保證壓力管道設(shè)計的安全性。作為工業(yè)壓力管道設(shè)計單位的領(lǐng)導(dǎo),要重視壓力管道各設(shè)計專業(yè)的配套建設(shè),不斷提高壓力管道設(shè)計安全意識。
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