关键词:压力管道;破坏形式;检验技术分析
1.引言
压力管道在一定的温度及压力下,用来运输流体介质的特种设备,在石油、化工、冶金、电力、燃气及供热系统等等中得到了广泛的应用。经济的进步,促进了工业的飞速发展,城市及乡村燃气及热力的大量普及,导致了各类管道的使用量不断的增加。因运输的特殊物质,对人体和环境会造成一定的伤害,随着压力管道的使用数量在不断的增加,因此压力管道事故发生的可能性也在不断的增加,所以,压力管道的安全运行与人们的生产和生活紧密的联系在一起,所以,要不断地提高压力管道的检验技术,进而保障压力管道的安全使用。但由于压力管道的材质、参数、质量及使用等方面比较的复杂,因此,导致压力管道出现破坏的形式也多种多样,其中,表现最为常见的破坏形式主要是:腐蚀破坏、蠕变破坏、疲劳破坏以及冲刷磨损破坏等。对这几种压力管道的破坏形式进行分析,有助于对压力管道的破坏进行准确的判断,并采取有效的措施。防止安全事故的发生。
2.压力管道的破坏形式
2.1腐蚀破坏
腐蚀破坏主要是指压力管道在腐蚀性介质的作用下,使得管道的管壁的厚度逐渐地变薄,管道的组织结构发生变化,导致管道的机械性能及承载能力下降,进而出现破坏。腐蚀破坏主要分为:均匀破坏,点腐蚀,缝隙腐蚀、应力腐蚀及其磨损腐蚀等形式。
均匀腐蚀主要是管道暴露出来的表面,大面积的出现相同的化学或者电化学腐蚀,这种腐蚀主要出现在管道、三通、弯头及法兰处。管壁的厚度均匀的变薄。对于这种腐蚀可以通过测厚进行检测,有的甚至目测就可以识别。
点腐蚀是指在管道内部的表面,在个别的小点上,出现深度较大的腐蚀,这种腐蚀形式在焊缝热影响区极易出现,具有较强的破坏性及隐藏性,需要采用超声波检测或者射线检测进行识别。
缝隙腐蚀,是由于缝隙溶液的阻碍及渗透,而形成的浓差电池而出现的较强的腐蚀现象,缝隙腐蚀主要是出现在焊缝连接不紧密处或者是焊缝存在缺陷的地方。
应力腐蚀是管道在拉应力及腐蚀性介质的共同作用下,导致管道出现裂缝或者断裂,这种腐蚀现象主要出现在蒸汽管道、旁路管线或者是含有氯化物介质的不锈钢管道的焊缝处及热影响区,同时也会存在点腐蚀及其他形式的腐蚀,应力腐蚀比较的隐蔽,一般情况下不容易被发现,但破坏性非常的大,所以应高度的重视,对这种腐蚀破坏的检测方式主要是采用射线、超声波方式或者表面检测等方式来确定。
磨损腐蚀,是腐蚀介质与金属之间的摩擦,加速腐蚀的速度,磨损腐蚀主要是出现在弯头或者三通等位置,流体的方向突然出现改变处,以及离心机械,阀门、喷嘴等管内介质流动速度发生变化的管道处,尤其是当管道内的流体中含有固体悬浮物的时候,非常容易出现磨损的现象,进而造成腐蚀,磨损腐蚀的范围及程度,可以采用测厚的方式来确定。
(压力管道的腐蚀破坏)
2.2蠕变破坏
压力管道在一定的温度及应力的作用下,随着时间的变化的变化出现伸长或者破坏的现象,就是蠕变破坏。蠕变破坏是拉应力及高温作用的结果,一般情况下会有明显的变形出现,变形程度的大小取决于材料的塑性。因此,管道在进行设计、制造及施工的过程中,应严格的进行控制,降低蠕变破坏出现的可能性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3疲劳破坏
压力管道在反复的加压和卸压的过程中,荷载力出现反复的变化,而压力管道没有出现明显的变形而出现的破坏,就是疲劳破坏。管道的疲劳破坏,是在应力较高的部位或者材料缺陷位置开始出现裂纹,裂纹随着应力的变化,逐渐的变为疲劳裂纹,最终断裂。大多数的压力管道,应力的变化周期都较长,裂纹变化的速度也较慢,所以有时可以看到断裂的弧形纹路。
2.4冲刷磨损破坏
冲刷磨损破坏主要是压力管道内的介质,对管壁进行长期的冲刷,导致管壁由厚变薄,当管壁的厚度不能满足强度的要求时,就是导致管道冲刷磨损的位置,出现破坏。这种破坏会使得管道出现变形的现象,断口处不整齐,通常情况下不会产生碎片或者碎片量较少。
3.压力管道的检验技术
3.1宏观检验技术
压力管道的宏观检验技术,主要是对管道的表面、覆盖层、涂层及其绝热层的基本情况进行检验,确定是否有泄露或者偏离等现象出现、检测方式主要是直观的检验和采用量具设备进行检验。当对压力管道进行检验时,沿着管道表面,用手电筒进行照射,查看管道表面是否存在缺陷,而对于无法进行直接观察的,可以采用反光镜或者内窥镜进行检验。对于无法确定管道是否有裂纹的存在,检验人员应采用纱布,对检验的位置进行打磨,在采用含有百分之十的浓硝酸的酒精棉对其进行浸湿,检验的位置在擦干净后,用放大镜进行仔细的查看。如遇管道的直径较小时,工作人员可以拆除法兰口,将手深入到管道内部,对管道内的缺陷采用触摸的方式进行检验。如果遇到职称管道,存在多部位的腐蚀,应先将管道进行抬高,对管道支架进行检验,检验是否存在位移的现象,进而判断压力管道是否存在问题。
3.2无损检验技术
压力管道的无损检验技术,分为压力管道表面无损检测和压力管道内部无损检测。
一、压力管道表面无损检测技术。
压力管道在进行检验的过程中,宏观检验技术无法检测出压力管道中所存在的所有问题,而压力管道的表面无损检测方式,是可以将压力管道表面存在的一些不易被发现的问题一一的检测出来。在实际的检验过程中,压力管道的无损检测主要采用磁粉检验和渗透检验。磁粉检验,是将压力管道表面或者只在表面存在的缺陷,能较好的检测出来。在对压力管道进行检验时,出现下面的情况时需采用压力管道表面无损检测技术:
首先,使用压力管道宏观检测技术检测出的问题或者是检测出裂纹存在时。
其次,压力管道的内部表面焊缝的位置有裂纹情况出现,需对相应的外部表面焊接位置进行检验时。
再次,当压力管道有疲劳破坏现场出现时,需对应力集中的位置,或者接头焊接的位置进行重点检测时。
二、压力管道内部无损检测技术。
压力管道内部无损检测技术,主要是对压力管道中存在的隐蔽缺陷践行检
测,比如,接头焊缝处,是否全部的融合,有没有存在夹渣、气孔或者裂纹。采用的检测方式,主要是射线检测及其超声波检测。当压力管道内部的焊接接头有过返修的情况、表面检测时检测出焊接位置有裂缝现象出现、因焊接的不规则致使出现咬边及错边的严重情况及其在焊接之后在接头时,出现硬度比较的异常等现象时,需采用内部无损检测技术对压力管道进行检测。
4.结束语
综上所述,因压力管道比较的复杂,起破坏形式也是多种多样,因此,应对压力管道的破坏形式及检验技术进行不断的研究,不断的完善压力管早的检验技术,能有效地保障压力管道在正常使用。压力管道的检验人员要充分的掌握检验技术,能对工作中存在的问题进行全面的分析,提高检验工作的顺利进行。
参考文献:
[1]赵利鹏, 刘昕, 赵雪飞. 压力管道破坏形式检验技术分析[J]. 工业c, 2016.
[2]卢建军. 压力管道破坏形式检验技术分析[J]. 科技致富向导, 2015(15):140-140.
[3]隋韧锋. 压力管道检验中存在的问题分析[J]. 中国新通信, 2017, 19(22).
[4]刘昆鹏. 压力管道检验技术分析[J]. 中国设备工程, 2017(5).
[5]刘善民. 新形势下压力管道检验技术分析[J]. 河南科技(22):87.
[6]曹伟宏. 压力管道检验技术应用原理分析[J]. 魅力中国, 000(007):33-34.
论文作者:陆定律
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年1月第2期
论文发表时间:2020/4/22
标签:管道论文; 压力论文; 技术论文; 表面论文; 应力论文; 裂纹论文; 形式论文; 《工程管理前沿》2020年1月第2期论文;