在用工业管道定期检验规程2006-1.ppt

《在用工业管道定期检验规程》讲义韦新华杭州市特种设备检测院 王学增：6765375：13836701616：6763540主要内容第一部分 压力管道基本知识第二部分 检验第三部分 全面检验 第一部分 压力管道基本知识 第一节 压力管道与安全一、压力管道的定义 压力管道是指利用一定的压力，用于输送气体或者液体的管状设备其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压)的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、易燃、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介质，且公称直径大于25mm的管道 其中的名词含义如下：1．可燃液体：是指闪点高于45℃的液体如-35号轻柴油、重柴油、变压器油、甘油等闪点：是指液体挥发的蒸气与空气混合物可被点燃（闪燃）的最低温度如乙醚（-45℃），石油（-7～-32℃），石脑油（35～-38℃）2．易燃液体：是指闪点低于45℃的液体如液化石油气、原油、汽油、乙醚、煤油等3．有毒液体：是指经过呼吸道、皮肤或口腔进入人体而对健康产生危害的液体或蒸气如苯、甲醛、汞、汽油、乙醚、氨水等4．有腐蚀液体：是指能灼伤人体组织并对管道材料造成损害的液体如硝酸、硫酸等。

二、压力管道工作特点1.压力管道的工作条件恶劣压力管道通常在较高的压力，高温或低温，埋地下或曝露于大气中，受地震和风雨侵蚀，或在压缩机、风 机等振动下长期工作，条件恶劣2.压力管道输送介质复杂压力管道常输送有毒、易燃、易爆、腐蚀性以及粘滞性介质，这些介质对压力管道的安全运行和使用寿命 影响很大3.具有爆炸危险压力管道在压力、温度以及工作环境等外界因素的作用下，特别是对于输送易燃、易爆介质的管道，具有 爆炸的危险性 4.损坏和泄漏后造成的危害大对于输送有毒或易燃、易爆介质的压力管道， 损坏或泄漏后会造成大面积中毒、污染环境，其危 害性大5.压力管道尺寸变化大压力管道的长度变化较大，是其他设备无法比 拟的，短则很短，长则几米几十米或几十公里，甚 至上百公里，给管理和检查带来了困难6.压力管道接口多压力管道由于在长度上的变化大及其配件多， 其接口多，控制密封较为困难7.受力复杂压力管道的结构虽然简单，但受力情况较复杂，特 别是振动或温差、管路的支撑、安装的器件及其连接处 等，在一定的条件下都会引起各种不同的附加应力，有 时甚至会引起应力集中综合管道的受力和压力、温度 、介质的性质以及使用环境等复杂因素的共同作用，若 在设计、选材、制造、检验及使用管理上存在问题，在 一定条件下都可能引发事故。

8.应用广泛压力管道的用途极为广泛，在工农业、军工、民用 以及在科学研究的许多领域都起着重要作用石油、天 然气的长距离输送，城镇燃气和公用动力蒸汽的输送， 各种石油、化工工业生产装置等都大量使用管道三、压力管道安全性能要求1.强度的要求压力管道是承压设备，因此，在强度上应能满足在相应工作温度下的强度要求，即具有良好的耐压性能2.刚度的要求刚度即压力管道在外力的作用下保持原来形状的能力如果刚度不足，就有可能出现失稳现象压力管道在特定的环境下刚度往往成为重点考虑的因素3.密封的要求压力管道的密封性能是关系到压力管道能否安全运行的一个极为重要的问题，为避免由于介质的泄漏而造成的危害，压力管道应具有良好的密封性能4.使用年限的要求压力管道应有足够的使用年限，即使用寿命综合压力管道的建设投资、维修费用及技术进步的更新要求，设计使用年限一般为15-20年，但在实际使用中往往超过这一数字压力管道使用年限往往决定于下列情况： (1)压力管道的腐蚀情况(2)抗疲劳性能(3)材料蠕变极限(4)疲劳与蠕变同时作用 第二节 压力管道的构成 压力管道分为组成件、支承件以及附属设施三个部分1、组成件在压力管道中，用于连接或装配管道的元件叫做组成件。

它包括管子、管件、法兰、垫片、紧固件、阀门以及膨胀接头、挠性接头、耐压软管、疏水器、过滤器和分离器等1)管子管子是管道的基本组成部分，起着输送介质的主导 作用，可以说是压力管道的主体部分或主要部件之一 (2)管件管件是将管子连接起来的元件 (3)法兰法兰是管道重要的组成件，为与锅炉和压力容器的 法兰相区别，有时也称管法兰 (4)法兰垫片法兰垫片是管道密封中重要元件 (5)紧固件法兰连接的紧固件是指螺栓和螺母，其长度、直径 、数量都应符合法兰的要求6)阀门阀门是控制管道中输送介质流量大小以及对管道安全运行起保护作用的重要的组成件7)膨胀接头(8)挠性接头(9)耐压软管(10)疏水器(11)过滤器(12)分离器二、支承件压力管道的支承件是由压力管道的安装件和附着件两部分组成压力管道的安装件是将负荷从管子或管道附着件上传递到支承结构或设备上的元件它包括支吊架、斜拉杆、平衡锤、松紧螺栓、链条、导轨、锚固件、鞍座、垫板、滚柱、托座等压力管道的附着件是用焊接、螺栓连接或其他夹紧方式附装在管子上的零件它包括管吊、吊耳、圆环、紧固夹板和群式管座等3、附属设施压力管道的附属设施是由安全保护装置和其他附属设施组成。

安全保护装置包括压力表、液位计、测温仪表、安全阀、爆破片装置、紧急切断装置、燃烧连锁保护装置、过流保护装置、快开门连锁保护装置其他附属设施包括阴（阳）极保护装置和蠕胀测点等 第三节 压力管道分类为了便于压力管道管理，《压力管道安全管理与监察规定》中将压力管道按其用途划分为工业管道、公用管道和长输管道 工业管道 ：是指工业企业所属的用于运输工艺介质的工艺管道、公用工程管道和其他辅助管道工业管道主要集中在石化炼油、冶金、化工、电力等行业 公用管道：是指城镇范围内用于公用事业或民用的燃气管道和热力管道 长输管道：是指产地、储存库、使用单位之间的用于运输商品介质的管道，主要是原油管道、天然气管道、油田集输管道和成品油管道 第四节 压力管道的监察范围 （一）《在用工业管道定期检验规程》适用于具备下列条件之一的管道及其附属设施： 1、输送GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害介质的管道； 2、输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》及GBJ16《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类介质的管道；3、最高工作压力大于等于0.1MPa（表压），输送介质为气（汽）体、液化气体的管道； 4、最高工作压力大于等于0.1MPa，输送介质为可燃、易爆、有毒、有腐蚀性的或最高工作温度高于或等于标准沸点的液体的管道； 5、前四项规定的管道的附属设施及安全保护装置等。

（二） 本规定不适用于下述管道 3、输送无毒、不可燃、无腐蚀性气体，其管道公称直径小于150mm，且 其最高工作压力小于1.6MPa的管道 ；1、设备本体所属管道； 2、军事装备、交通工具上和核装 置中的管道；4.入户前的最后一道阀门之后的生活用燃 气管道及热力点（不含热力点）之后的热力管道；5.公称直径≤25mm的管道；6.非金属管道； 7.最高工作压力>42MPa或<0.1MPa的管道第五节 工业管道分级 国内外的三种分类法a.根据使用条件综合分类法q 使用条件（温度、材质、介质、压力 环境因素等）q 工业管道失效或破坏后果全面科学，但方法太多不统一 例如:q中石化 SHS01005-92《工业管道维护检验规程》→ Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴq中石化 SHJ501-85《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》→A、B、C中石化 SH3501-2001《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》→A、B1、B2q化工部《化工企业工业管道检验规程》→ A（Ⅰ、Ⅱ）、B、C、D（Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ）国外：q美国ASME B31.3《化工厂与炼油厂管道》→D、M 、高压类、其它类介质流体性质，压力，泄漏危害性 设计与检验区别对待q美国API579《工业管道检验规范》→分为三类介质性质，工业管道所处位置b.根据使用经验及实际需要分类一些大型企业根据企业管理需求，未考虑安全性特点c.国家质监局《压力管道安装单位资格认可实施细则》 分类q 分为三类 GA类（长输） GB类（公用） GC类（工业）q 对GC类 根据介质性质、载荷条件、设计安装情况 分为GC1、GC2、GC3q “管检规”在此基础上，补充了材料、所处环境（后果）的考虑要求，补充了中石化、化工部规程的一些内容如穿越铁路、桥梁、住宅及工厂重要设施，输送甲、乙类火灾危险介质和中等以上毒性程度的工业管道，其穿越部分按GC1要求在理化检验中，体现了对材料问题的考虑体现了“风险管理”的特色(一)工业管道分级依据：1、管道输送介质的性质 2、管道的设计压力 3、管道的设计温度 （二）工业管道分级图 （三）特例穿跨越铁路干线、重要桥梁、住宅及工厂重要设施的输送火灾危险性为甲、乙类介质或毒性程度为中度危害以上介质的GC2、GC3级工业管道，其穿跨越部分按GCl级管道的检验要求进行检验。

第六节 压力管道安全监察尽管压力管道分布极广，但由于观念、管理和监督检验、宣传等各方面的原因，至今人们对它的安全性尚不十分重视随着西气东输等国家大型重点工程的进行，其油、气输送的主体即管道工程，在设计、制造、安装等方面开始受到比较普遍重视但工业管道在装置中与主体设备相比就显得管理办法简单，对其重视的程度显然不能与主要机器、设备相比，这是国内压力管道安全监察的一个薄弱环节 我国在压力管道的设计、制造、安装、检验、运行、维护与检修等各个环节都不同程度地存在一些问题特种设备安全管理已建立有一整套安全保证体系，质量技术监督部门与各主管部门都有相应的管理规范，近年来事故已大为减少但压力管道安全管理尚有许多漏洞，压力管道事故时有发生，造成的经济损失和人员伤亡事故相当严重图１ 1994～2002年部分国内压力管道事故的统计情况图2 1994～2002年部分国内工业压力管道事故直接经济损失情况管理不善安装原因制造原因腐蚀与冲蚀设计原因图3 管道事故原因1、设计原因主要包括：选用材料不当； 阀门、管件选型不合理；应力分析失误；系统设施布置不合理等 2、制造原因主要是指：管子、管件(三通、变径管等)、阀门制造缺陷引起的事故。

包括：制造质量低劣；管材本身存在的原始缺陷；焊接结构中有夹渣、气孔、裂纹等焊接缺陷；材料和表面加工粗糙，密封性能差，引起泄漏 3、 安装原因主要是指：施工安装质量低劣和违章施工引发的事故表现为：施工安装焊接质量低劣，存在末焊透、夹渣、气孔、未熔合等质量缺陷；不按设计图纸要求施工，错用材料；无损探伤的比例、部位和评判标准不符合有关标准 4 、管理不善主要包括：使用管理混乱，无操作规程，违章操作；不按规定进行定期检验等 5 、管道腐蚀主要原因是：年久失修，也有是属于管理疏忽、防腐措施不善等原因，有的甚至因错用材料致使腐蚀速度加快 （二）国内案例2002年1月1日，黑龙江省大庆市的某洗浴中心突然发生爆炸，造成6人死亡，5人重伤事故主要原因是洗浴中心地下天然气管线严重腐蚀，泄漏的天然气与屋内家用电器启动产生火花引起爆炸 2002年4月3日￿ 四川成都某菜市场内一施工的挖掘机地将一根直径为159毫米的煤气管道挖断，喷发而出的煤气突然发生爆燃，致使挖掘机当场烧毁，多名群众受重伤，当地近万户居民停气2002年，山东省峰山化工集团有限公司金乡尿素厂，管道泄漏，处理时，因操作不当，致使管道断裂引发爆炸，死亡6人，受伤6人； 2003年11月29日0时58分，辽宁省沈阳市铁西区沈新东路30号，其地下燃气管道因车辆碾压地基下沉，造成管道环向开裂，又未及时进行检查、检验，造成煤气泄漏沿下水道窜至办公楼，遇明火发生爆炸，死亡1人，受伤2人，直接经济损失100万元。

（三）国外案例1985年6月9日美国内华达州莫哈维电厂一条30英寸直径的高温再热管道破裂，产生一个６x８英寸的缺口，600磅的蒸汽压力（温度达1000℉）冲向30英尺外休息控制室里的工人，造成6名。