集中供热蒸汽管道定期检验及安全评定

周旦乐 王春敏

摘 要：文章通过对某公司集中供热蒸汽管道进行定期检验为例，解读如何有效的执行《在用工业管道定期检验规程》等规范标准，对检验过程中发现的缺陷进行安全评定，消除具有潜在危险性的缺陷，保留对安全运行没有威胁的缺陷，在保证安全的前提下减少经济损失，为集中供热管道安全运行保驾护航。

关键词：集中供热蒸汽管道；定期检验；安全评定

1 概述

随着节能减排被社会广泛关注，国家大力推广“集中供热”、“热电联产”、“三联供”等政策，集中供热蒸汽管道铺设和使用需求量快速增加，伴随而来的是蒸汽管道的安全事故也呈现增多趋势。

2 集中供热蒸汽管道的失效模式及应力分析

集中供热蒸汽管道破坏事故原因主要包括韧性失效、脆性失效、疲劳失效、高温蠕变失效、腐蚀失效[2]。

管道应力分析可以分为静力分析和动力分析两部分，一般只做静力分析。静力分析是指在静力载荷条件下的对管道进行静力学分析和安全评定，确定其是否符合相应规范的要求，热应力是管道应力分析所要解决的最常见和最主要问题。通过应力分析，我们发现弯管结构容易发生应力集中，是供热蒸汽管道的薄弱点，在运行中为事故多发地点，因此需要在定期检验过程中重点关注[2]。

3 集中供热蒸汽管道的定期检验及评定

根据《压力管道安全技术监察规程——工业管道》、《在用工业管道定期检验规程》[1]及我单位编制的《在用工业管道全面检验工艺》，结合该公司的蒸汽管道实际使用情况，对该公司的供热管道进行在用定期检验及安全评定。

3.1 技术资料审查

技术资料审查主要对以下资料和资格证明进行审查：

（1）压力管道设计单位资格、设计图纸、安装施工图及有关计算书等；（2）压力管道安装单位资格、竣工验收资料（含安装竣工资料、材料检验）等；（3）管道组成件、管道支承件的质量证明文件；（4）在线检验要求检查的各种记录。

通过资料审查发现该公司压力管道设计资料及安装资料不齐全，无任何有关压力管道运行及维护的记录，须加强管理，逐步完善压力管道的管理档案。

3.2 宏观检查

停车前主要检查管子及其他组成件有无泄漏痕迹，绝热层有无破损、脱落、跑冷等情况，管道与管道、管道与相邻设备之间有无相互碰撞及摩擦情况。开停车过程管道是否移位，移位是否符合要求。停车后主要检查管道是否存在挠曲、下沉以及异常变形等，支吊架是否脱落、变形、腐蚀损坏或焊接接头开裂，并拆除部分保温层进行了检查。宏观检查未发现管道泄漏、振动、支吊架移位等异常情况，但存在保温层破损，弯管外侧焊接支撑件结构等问题，如图1所示。

图1

3.3 壁厚测定

对管道进行剩余厚度的抽查测定，一般采用超声波测厚的方法。测厚点的位置应根据管内介质的物理状况（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可能积液的部位。测厚结果显示部分弯头部位壁厚比相应直管部位壁厚有减薄趋势，减薄最大的达到1.0mm。

3.4 表面无损检测

对管道绝热层破损部位，弯头、支管角焊缝等易造成应力集中的部位进行外表面磁粉检测，共抽查15处，发现连接安全阀的接管上存在一处长约10mm的裂纹，深度约为0.2mm，后经打磨后消除。

3.5 超声波检测

对管道按焊接接头数量的10%且不少于2个的比例进行超声波检测抽查，弯头、支管角焊缝等易造成应力集中的部位及表面检测发现裂纹的焊接接头等部位重点抽查。本次超声波检测共抽查10处，发现一处未焊透缺陷，长度约为15mm，深度约为2.0mm，位于支管角焊缝位置。

3.6 安全保护装置的检验

对管道安全阀进行外观检查，重点检查是否在校验有效期、是否有泄漏痕迹及锈蚀情况。压力表检查其精度等级、表盘直径、刻度范围、安装位置等是否符合有关规程、标准的要求。压力表必须由有资格的计量单位进行校验，校验合格后，重新铅封并出具合格证，注明下次校验日期。检查过程中发现安全阀未按规定进行校验。

3.7 缺陷的安全评定

按GB/T19624-2004《在用含缺陷压力容器安全评定》[3]平面缺陷常规评定程序对检验过程中发现的未焊透缺陷进行安全评定，在评定时取严重失效后果，平面缺陷常规评定程序流程图如下：

经评定，检验中发现的长度约为15mm，深度约为2.0mm，位于支管角焊缝位置的未焊透缺陷达到常规评定安全系数，是允许存在的。

参考文献

[1]国家质量监督检验检疫总局.在用工业管道定期检验规程[S].2003.

[2]周旦乐，吴本华.集中供热蒸汽管道失效模式及应力分析[J].科技展望，2014.

[3]GB/T19624-2004.在用含缺陷压力容器安全评定[S].2004.

作者简介：周旦乐（1985-），女，江苏无锡人，硕士，工程师，现供职于江苏省特种设备安全监督检验研究院无锡分院，研究方向为特种设备检验检测。