摘要：随着我国经济的快速发展，我国石油化工行业发展迅速。石油化工介质输送期间压力管道能够发挥出极为重要的作用，由于其自身具有一定的特殊性使压力管道使用过程中，极有可能发生一些危险的状况。
关键词：石油化工；压力管道破坏；无损检测
引言
我国经济的快速发展，人们生活水平的提高，对于能源需求与日俱增。石油化工压力管道由于所处环境、安装工艺和自身材质等方面因素的影响，在使用一段时间后不可避免会出现管道材料老化、磨损或裂缝等问题，如果不能及时对破损管道进行监测和维护，不仅会造成石油化工产品泄漏，造成经济损害和污染生态环境，而且有可能引起爆炸事故。
1关于石油化工压力管道的破坏形式
1.1疲劳破坏
在众多的破坏形式之中，化工压力管道的疲劳破坏属于较为常见类型，该破坏形式的出现主要在于管道处在长期荷载的状态而造成的。在这种破坏形式出现之后，并不会伴有较为显著的塑性变形特征，而是在反复荷载之后逐渐产生一种裂纹的形式。两种破坏形式在本质上主要是因为过多的对管道系统进行使用而产生了疲劳。造成疲劳断裂问题出现的情况主要包括以下几个原因。（1）大型汽轮机和往复式空气压缩机等相关机械运转过程中，会因为原本安装、构造以及损伤等方面的不平衡性，而造成操作开启和停止过程中机械传动变得不平衡，这种不平衡问题的出现又会使机械出现震动，并且使机械将振动向联接的配管系统进行传递，在最终出现疲劳裂纹与断裂问题。（2）如果在管道系统之中的流速与压力出现改变的话便会使管道发生振动，并且这也会造成疲劳裂纹与断裂等问题的出现。一般情况下使管道发生振动的最主要原因是因为多涡流和压力脉动。（3）在对管道进行辐射的过程中常常会经理较多的不同地段，并且各个不同地段之间在气候条件上也存有明显的差异，甚至于在一些地区之中常常会发生极大的昼夜温差。这一情况的出现极有可能使管道之中出现热膨胀和冷收缩的问题，而这种热胀冷缩的问题也会使管道之中有震动问题出现，并且造成管路受到破坏或者发生疲劳。（4）一般情况下承受交变循环和在的管道会受到循环荷载的影响而在焊接缺陷位置和不连续的位置上出现疲劳破坏的问题，并且这一节点也常常属于管道疲劳破坏裂点的开始位置。
1.2腐蚀破坏
（1）内外表面腐蚀。均匀腐蚀是管道内外表面由于均匀接触腐蚀性物质发生的腐蚀现象。通常表现为管道、弯头、三通及法兰等位置的壁厚均匀减薄情况。相比于石油化工压力管道的其他腐蚀形式，发生在管道外表面或内壁上的腐蚀问题，比较容易发现，可以及时进行腐蚀部分的处理，避免腐蚀进一步加剧。导致内外表面出现腐蚀的原因较多，例如表面氧化膜破损等。处理方式也比较简单，通常采用物理除锈等方式就可以解决。（2）晶间腐蚀。常产生于不锈钢管道的焊缝位置。通常来说，产生晶间腐蚀的位置会仍旧保持原有的金属光泽，这往往导致了肉眼无法分辨其腐蚀的情况。同时，由于晶间腐蚀不会造成壁厚的明显变薄，一般的测厚检测也无法对其取得良好的检测效果。针对这种腐蚀情况，需要针对性的运用渗透或超声检测方式进行检测，或者通过抽样力学性能试验及金相试验的方式来发现问题。晶间腐蚀如果不及时处理，还会加速腐蚀速率，因此日常进行管道检修时也要重点对弯头、阀门等部位的焊缝进行检查。
1.3脆性破坏
对管道的脆弱性破坏和管道处于的工作环境有着比较明显的联系，通过对管道实际工作过程中所产生的具体问题和工作环境的分析之后，从中可以总结出管道材质存在比较明显的破坏性，产生这一问题的主要原因就是管道在工作过程当中，材料本身缺少充分的适应性。所以，在进行石油化工压力管道的设计工作中，必须要保证压力管道的整体使用性能。
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2压力管道无损检测
2.1射线检测
这种检测方式是将射线穿过材料，根据射线衰减程度来对材料内部缺陷进行判断，有射线照相法、X射线检测法等方式。射线照相法是指射线透过材料照射在底部相片上，根据相片的感光度来对材料的缺陷大小、形状等方面情况进行判断；X射线检测法是指当X射线穿过材料时，材料缺陷处对射线有一定的吸收能力，通过这种方式来判断材料的缺陷。
2.2超声检测
超声检测技术在当前我国石油管道的检测工作中，有着非常广泛的作用，属于一种高效管道无损检测技术，在我国化工产业的发展过程中起到了保障作用。在超声检测技术当中主要包含了反射法、透射法以及共振法等多种不同方式。其中共振检测方式是无损检测中关键技术原理，在检测工作中，通过检测设备，向管道材料表面发射超声波，并且还需要将所发射超声波的强度，控制在管道外表面材质厚度的两倍左右，然后通过超声检测，向管道上发射超声波，与材料之间形成一种共振模式，通过声音频率的振动强度检测，对管道故障进行准确检测，通过这种方法可以准确计算出管道材料的具体厚度。在对管道边缘比较难检测的部位上，使用投射法是一种有效的检测方式，对发射探头或者是接收探头衔接部位进行测试，通过发射超声波的形式，在管道材料表面观察超声波能量的具体变化，通过检测之后发现被检测的管道的材质上出现问题，则通过超声波检测之后，整体信号的强度就会变强，同时在探头衔接部分的位置上，可能会产生对超声波信号的准确接收问题。
2.3渗透检测
基本操作步骤是：先将待检测的压力管道进行清洁处理，然后用荧光染料在管道表面进行一次均匀的涂刷。如果管道表面有裂缝，在毛细管的作用下，荧光染料会渗透到裂缝中。涂刷结束后静置5~10min，冲洗掉荧光染料。最后，用喷雾器将显相剂均匀的喷涂到管道表面，用紫外线灯照射。裂缝部位中的荧光染料由于无法被冲洗，在紫外线灯光下会呈现出特别的颜色，从而可以判定管道表面裂缝的存在。渗透法无损检测的优点是可以检测不同材质的管道，包括金属、非金属等，并且操作比较方便。缺点是只能检测管道外表面裂缝，对于管道内壁或内部裂缝则不能检测出来。
2.4在焊接埋藏缺陷进行检测期间的应用
在制造和安装过程中对于物体内部是否存有裂纹和气孔以及杂质进行检测期间会应用该技术；对表面是否存在裂纹焊接以及检测其中是否存有气孔与夹渣问题期间也会对该技术予以应用；在对错边比较严重的焊接接头位置是否存有气孔或者夹渣期间也会对该技术进行利用。
2.5射线照相法
X射线和γ射线具有极强的穿透性，利用这一特性可以用于石油化工压力管道的无损检测。基本操作步骤是：先在压力管道下方放置感光胶片，然后自上而下的用X射线或γ射线照射待检测的压力管道。当管道无裂缝时，感光胶片上可以产生均匀的“暗区”，当射线照射到裂缝时，会有更多的光线穿过缝隙投射到感光胶片上，并在胶片上产生“亮区”。完成一遍照射后，将感光胶片进行特殊冲洗处理，可以明确观察到裂缝的形状、尺寸等参数。射线照相法的优点在于检测结果稳定、准确，但是对人体有一定的危害。
结语
压力管道制造、安装以及后期使用过程中都具有一定的复杂性特点，基于这种情况造成损伤破坏的形式也就比较复杂。由此便要求人们能对压力管道之中的安装材质、盛装介质以及工艺条件等多方面因素予以全方位的分析。
参考文献
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[3]曾湖平.石油化工压力管道的破坏和无损检测[J].压力容器，1999,16(02):83~86.
论文作者:莫积创
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第06期
论文发表时间:2019/8/13
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