在用压力管道安全状况调研及失效分析与预防（1）.doc

1、1在用压力管道安全状况调研及失效分析与预防（1）摘要：本文在总结克石化厂管道检验情况的基础上，分析了在用压力管道失效的原因及预防措施，并指出加强压力管道检验与管理的重要性。 关键词：压力管道 失效特征 科学管理 1 概述 我厂压力管道方面对系统的专业管理始于 1994 年底，但目前仍存在一定问题。如设计、制造、安装、检验资料无从收集，使用资料也不齐全，运行记录陈旧过时，年检率不高，修理、改造、更换无记录。这种情况给压力管道检验、失效分析、寿命预测造成一定困难，长期下去，无法满足石化装置长周期运行要求。要想改变这种状况，必须加强管理，强化检验，使压力管道管理与检验逐步走向科学化、系统化、专业化道

2、路。 2 压力管道失效特征分析 2.1 全厂压力管道失效概况 三年来，我所已对蒸馏、加氢、精制、减粘、丙烷、液化气、50 万吨/年催化、焦化、一成品、化工等十一个生厂车间，十五套装置的 183条、全长一万余米关键压力管道进行检验，从检验情况看，部分装置（如一套丙烷、柴油降凝）普遍存在严重腐蚀问题，个别装置（如精制、一套丙烷、减粘）管线局部位置出现诸如裂纹、严重变形、泄漏等问题，2虽采取了相应措施予以处理，但不能也无法从根本上解决问题，也就不能保证今后不会再出现类似的问题。因此，除了加强检验力度外，还应采取相应措施尽量延长使用寿命，且及早查出并消除隐患，防止事态扩大。这对我厂的安全生产及装置两年

3、一修的大修转制工作能否顺利实施具有重要意义。分析我厂压力管道失效情况，有以下特点； 2.1.1 蒸馏、加氢脱酸处理、制氢、液化气、50 万吨/年催化、一成品、化工、二套丙烷压力管道安全状况良好，腐蚀均匀、轻微，对装置的长周期安全运行不会构成太大影响。 2.1.2 减粘、焦化、精制车间压力管道安全状况一般。局部存在一定问题，如；减粘塔-1 顶油气线抽查 7 道焊口，发现三道焊口有超标缺陷。其中两道长度为 20mm 的夹渣，另一道是焊缝全部未焊透。塔-2 顶油气线抽查 6 道焊口，有一道焊口存在 13mm 的夹渣，一弯头因腐蚀壁厚减至 3.2mm（规格 2196）一盲段因腐蚀泄露；焦化车间腊油及回

4、流自 T-102 至 P-104 先复合钢管一直管相因裂纹渗出辣油；精制车间瓦斯线一弯头有数条裂纹。 2.1.3 加氢降凝装置 12 条管线均已严重锈蚀。由于车间提出装置随时可以停工检修更换管线，暂时继续使用，但以引起足够重视。 2.1.4 丙烷车间管道存在问题最为严重，几乎所有管线普遍存在壁厚严重腐蚀减薄现象，尤其是操作温度较高的管线，所剩壁厚已明显不足，并且焊接质量也不是很好。射线抽查过程中还查处多处超标缺陷存在。 （1）压缩机至 R-106 及埋地线，规格为 1085，最簙处 3.2mm （2）沥青自 L-101 至 T-103，规格为 1595，最薄处 3.0mm 3（3）T-107

5、底出至 T-106，规格为 895，最簙处 3.4mm （4）瓦斯系统至加热炉，规格为 894，最薄处 2.8mm （5）T-103 顶至 T-107，规格为 893.5，最薄处 2.5mm （6）T-104 至 T-105 线，规格为 893.5，最薄处 2.7mm （7）H-105 至 L-109 线，规格为 1085，最薄处 3.0mm （8）T-104 至 T-103 线，规格为 1084，最薄处 1.2mm （9）丙烷自 L-108 至 B-104，抽查 2 道焊口，有一道焊口存在 4mm的条状气孔。 （10）丙烷自 R-106 至管-104，抽查一道焊口有 4mm 条渣。 （11）

6、丙烷自压缩机至 R-106 线有一焊口存在长度为 4mm 的条渣。 （12）H-104 至中亚空冷线有一焊口有 4mm 条渣。 （13）T-102 顶至 H-103 线的一道焊口有密集性气孔。 （14）丙烷 H-103/1.2 两换热器之间接管焊口整口都有密集性气孔。2.2 失效原因分析 2.2.1 管理方面存在问题 原材料入场质量控制不力，管材本身存在制造缺陷，为今后运行中产生裂纹性缺陷及泄漏埋下隐患。制造、安装单位选择不严，有的制造安装单位不具备相应的技术力量和手段，没有经过有关部门的资格认证，给管道建设带来先天不足。相应级别的压力管道未按相关标准进行相应的焊缝无损检测抽查，造成大量压力管

7、道带病运行。压力管道运行过程中未采取相应预防措施，常常等事故发生后才进行补救。 42.2.2 技术方面原因 腐蚀失效是目前压力管道失效最主要也是最常见的形式，腐蚀程度与下列因素有关； a. 管道直径越小，造成介质流速加大、冲蚀严重，引起的局部腐蚀会成倍增加。 b. 严重腐蚀一般都含有一定量的硫，切含硫量越大引起的腐蚀就越严重。 C.介质中一般都含有一定量的硫，且含硫量越大引起的腐蚀就越严重。 d. 焊口边缘的热影响区腐蚀比母材严重，这是由于焊后应力集中和金相组织变化，以及焊接质量等原因都能促使腐蚀的发生。 e. 与工作温度、压力也有一定关系，工作温度、压力升高，腐蚀速率相应增大。 高热高压运行

8、的压力管道，材质劣化亦是造成管道失效的原因之一。如克石厂重整加热炉管，再检验中发现珠光体严重球化，随即进行了更换。 3 压力管道失效防范措施 3.1 严格管理制度 加强原材料入厂检验，尽可能选购质量信得过的厂家厂品。管理部门、施工单位、使用单位、检验部门应加强对现已颁布的各项压力管道、检验条例的学习并严格遵照执行。选择具备相应的技术力量和手段，并取得有关部门资格认证的单位进行施工，不具备资格的单位不许承担施5工任务，施工单位的施工质量应受监检。加强压力管道定期检验工作，使在用压力管道的检验逐步趋向现代化、合法化。建立建全管线档案和各类资料是管好用好管线的主要预防措施。由于管理上的混乱，资料残缺

9、不全，给大检修计划的制定带来了很大困难，从而造成该换的管线换不全面，导致了事故的发生，而某些不该换的管线却换了，造成了材料的浪费。施工资料的齐全准确是鉴定报告和生产装置建档的重要依据，由于施工资料残缺不齐和正确性不够，例如材质、规格、部位、图与文字交代不清等都会使资料失去真实性。这对管线的使用寿命威胁是很大的。 建议建立以下基础资料，为入档填卡提供数据 a 检修施工资料（入档填卡用） b 测厚资料（检定计划用） c 腐蚀记录（腐蚀对比用） d 备忘录（问题处理分析用） 3.2 强化设计、制造管理 具有压力管道设计、制造资格的单位才能从事其资格范围内的设计、制造工作。使用单位有条件自行设计的须经有关部门进行资格认可。 3.3 安装运行要求 安装单位应具有相应压力管道施工资格，新管道安装竣工之后应进行压力管道工程质量审查和试车验收工作。使用单位应严格按相应标准或 GBJ235-82、GB236-82 等相关标准的规定检查验收 4 结论 6从克石厂在用压力管道的实际现状和压力管道普遍存在的潜在危险，不难看出，加强压力管道定期检验的重要性和规范压力管道管理的必要性，很好地解决这两问题，可为石化厂正常生产消除又一重大安全隐患。