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压力管道安装中材料存在问题及预防措施

发表时间：2020/11/17 来源：《基层建设》2020年第22期作者：周勇

[导读] 摘要：压力管道是石油化工、煤制氢等工业生产领域中不可或缺的介质运输工具，一方面接受上游的反应产物，另一方面向下游输送介质，在产业链中起着桥梁纽带作用，其运输的介质具有易燃、易爆、易腐蚀等特性，同时所处的环境具有高温高压等特点，这对压力管道材料提出了更高的要求，材料使用是否得当直接关系到压力管道后续安全运行。本文基于压力管道安装中材料存在问题及预防措施展开论述。

        天津辰创环境工程科技有限责任公司天津 300000
        摘要：压力管道是石油化工、煤制氢等工业生产领域中不可或缺的介质运输工具，一方面接受上游的反应产物，另一方面向下游输送介质，在产业链中起着桥梁纽带作用，其运输的介质具有易燃、易爆、易腐蚀等特性，同时所处的环境具有高温高压等特点，这对压力管道材料提出了更高的要求，材料使用是否得当直接关系到压力管道后续安全运行。本文基于压力管道安装中材料存在问题及预防措施展开论述。
        关键词：压力管道安装；材料存在问题；预防措施
        引言
        压力管道一般安装在室外，一般是空架子、地、埋等一般安装方法，压力管道的操作环境不好，对安装质量的监管要求很高。压力管道安装的各个部分相互连接和相互作用，如果其中一个不正确，也会影响其他部分，甚至会导致整个压力管道的安装质量缺陷。因此，在进行压力管道安装工作时，要加强对所有管道的检查和监控，确保相关工作有序进行，提高压力管道安装质量。
        1材料存在的问题
        压力管道管材的选用首先要考虑压力管道的类别、使用环境和输送介质以及对强度的要求等，还应考虑焊接性能、经济实用等方面要求。选用小管径的无缝钢管同一牌号、不同标准的管材性能有所不同。大管径的螺旋焊缝钢管需经当地检验机构制造监督检验合格。选好的管材进厂必须按规定进行材料复验，所有压力管道管材要具备质量证明书、合格证，且管材本体上要有“TS”标识，材料入库需进行化学成分、力学性能复验，外观检查等。（1）材料生产单位未取得特种制造许可，压力管道管子、管件、阀门、法兰等生产单位应取得特种设备制造许可，但材料的质量证明文件和管体上未见特种许可标志或者许可号在国家、省级相关官网上查询不到，受检单位又无法提供能够证明其取得特种设备制造许可的文件材料。(2)材料质量证明文件问题材料质量证明书上的生产单位、制造标准、炉批号、规格等信息与实物不一致；力学性能、化学成分不符合相关材料标准或者设计文件规定；检验项目漏项，材料制造单位未按照标准要求进行无损检测。《高压化肥设备用无缝钢管》（GB/T6479—2013）中规定：钢管应逐根全长进行超声波探伤检验，而实际的材料质量证明文件中未进行超声检测；材料质量证明书上未提供热处理方式，弯头、三通、异径管、管帽成形方式为冷加工时，成形后应进行消应处理，热加工时成形后根据管件的材质进行相应的热处理；从非材料制造单位取得管子管件时，其质量证明书上缺少材料经营单位公章和经办负责人签字或签章。（3）材料表面质量问题，管子、管件、法兰表面常有氧化皮、折叠、结疤、磕碰、凹陷等问题；大口径的无缝钢管存在椭圆度超差、局部实际壁厚超过了允许的偏差范围等现象，这给后续的管道运行带来了隐患。
        2焊接过程质量控制
        压力管道的安装质量影响压力管道的使用寿命，焊接质量是压力管道安装过程中最关键的环节，焊接工艺、焊接人员、焊接方法、焊接材料以及施焊环境都会对压力管道焊接质量产生重大影响，需要从各方面对焊接作业进行提升改善。焊接质量的提升是一个很大的课题，需要我们不断的摸索，不断的改善。安装单位在压力管道焊接前要做好准备工作，按照本单位的焊接工艺评定要求编制焊接作业指导书，清理管口，检查焊接设备，确认管道材料，组对安装，焊前预热。焊接作业指导书应严格规范实际焊接工艺，规定焊接过程中的工艺参数，如焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊道宽度、层数、电源种类和极性。焊接人员应熟悉本单位的焊接作业指导书，按照设计规定的焊接方法，选用相匹配的焊接材料，在合适的施焊环境下完成焊接作业，尽量避免焊接完成后的焊缝返修。
        3压力管道材料控制
        压力管道本身特殊性强，所以压力管道的选择也有一定的要求和限制。压力管道安装涉及多种材料，但根据零件、使用条件和输送机介质的不同，对材料的具体要求也不相同。选择压力管道安装材料时，应严格按照设计要求及相关规范标准进行，并提高对某些特殊组件及支撑物的可追溯性。执行压力管道材料控制时，主要执行以下任务:(1)要选择合格的供应商，以确保压力管道安装材料的可靠性。

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(2)如需修改资料，应与原设计单位沟通，经设计单位许可后，办理相关变更手续。(三)安装材料运至现场后，要按照设计图及相关技术规范标准验收材料，并做好登记保管手续。(4)材料到达库后，应根据库管要求贴上标签，分类保管。(5)按照规定做好材料保管。(6)材料接收时要严格按照相关规定进行，并签发签名书。
        4材料代用在化工设备及压力管道设计中的运用
        由于我国压力容器材料供应方面的问题以及部分制造厂解决库存材料的需要，制造过程中的“材料代用”是目前我国压力容器建造中常见的现象，面对这种普遍现象，《固定式压力容器安全技术监察规程》放宽了对材料代用的管理规定。材料选择是设计过程中的重要技术内容，应作为设计质量保证始终贯穿于压力容器建造过程。尽管材料代用解决了一些压力容器制造过程中的实际问题，但也引发了诸如职责不清、不当代用等现象的发生。因此，在压力容器的建造中，有必要详细论证材料代用的可行性，慎重决定。在“以优代劣”原则的情况下，还应考虑如下因素：①代用材料的强度级别是否影响到容器类别的划分。②材料对工作介质的相容性。如应力腐蚀、晶间腐蚀等。③代用材料的设计温度下的许用应力是否达到原设计的要求。④代用材料是否会产生如改变焊接材料、焊接工艺等。⑤代用材料是否会产生诸如改变热处理状态、无损检测及焊接试板等要求。
        5需要注意的几个问题
        (1)甲级材料的情况。作为项目经理，要熟悉合同文件，熟悉合同规定的甲供应材料的验收、保存等相关规定。一般来说，甲供应材料应按照材料管理程序进行管理，如乙方购买材料，同样，检查、验证、检查、验证不合格材料、零部件应向甲方报告，由甲方处置。在此，应注意报告的及时性和影像资料等证据收集的完整性，以尽量减少乙方的危险。(2)需要重新检查的材料。根据规范要求，需要重新检查的资料必须在监督(PMT-甲委托的项目管理组)的监督下取样资质(或双方均认可的实验室)，进行材料检查实验才能合格。(3)对于压力管道组件。压力管道构件包括钢管、管件(弯头、弯头、三通、四通、尺寸1等)、阀门、法兰、膨胀节、高压软管、密封、紧固件、安全阀等。(4)防腐补口受伤材料、阴极保护材料、光缆材料等也要进行质量管理。这些材料的质量合格与否关系到油气管道的安全正常运行。(5)石油天然气管道使用的压力管道部件在任何特殊环境下都不允许紧急访港。(6)保持油气管道项目所用材料的可追溯性。
        结束语
        随着时代的发展，压力管道在生产生活中得到更广泛的应用，如供热、化工等。因此，要重视压力管道安装质量管理，确保后期压力管道的正常使用，防止压力管道质量问题造成不必要的经济损失。
        参考文献
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