论压力管道常见安全隐患及其预防措施

发表时间:2021/2/19   来源:《基层建设》2020年第27期   作者:曹政 耿小鹏
[导读] 摘要:在经济的快速发展之下,国家的综合实力得到了大幅度的提升,因此各个行业都取得了一定的发展。
        陕西航天机电环境工程设计院有限责任公司  陕西西安  710100
        摘要:在经济的快速发展之下,国家的综合实力得到了大幅度的提升,因此各个行业都取得了一定的发展。特别是在我国的工业领域中,压力管道作为一种主要的构成部分,对我国工业化的持续发展有着不可替代的作用。因此必须对压力管道中所呈现的安全问题,做出有效的管理,根据问题,具体分析,具体处理。在现阶段,压力管道在其运行过程中以及安装保护的过程中,都存在一定的问题,而这些问题不仅表现在焊接上面,在其结构、保温层以及腐蚀性等方面,都存在一定的缺陷。本文通过对这些问题进行研究与分析,从而得出相应的解决方案,让各个行业在实际的发展过程中,保障整个压力管道及行业的安全可靠运行,更好的为工业生产提供优良的服务。
        关键词:压力管道;常见安全隐患;预防策略
        引言
        压力管道在其具体的操作过程中,由于需要的操作安装工艺相对比较严苛,并且若发生事故问题,则造成的后果具有相当大的危害性。基于此,由于压力管道本身所具有的危险性,在对其进行安装、管理以及设计的过程中,各个对应的部门都需要对其进行高度的重视。因此,为对压力管道进行有效的安全方面管理,进一步规避其具体作业过程中产生的安全隐患,务必要做好相应的预防策略,进而减少相关事件的发生概率,这对于作业人员的人身安全以及保障相关企业的正常运行,具有非常重要的现实意义,是非常值得关注以及重视的。
        1、压力管道安全管理的必然性
        现阶段,压力管道在我国的各个领域中都得到了广泛的运用。比如化工、航空、环保以及制药等领域,这些领域在其具体的生产作业中都需要压力管道相关的设备。而这些设备对于保持企业的安全正常运行具有非常重要的作用。由此可见,确保压力管道的稳定性与安全性,是必然选择。与此同时,在进行长距离的天然气运输,油田集输等,都需要运用到压力管道,该管道不仅可以在进行我国西部大开发时,进行广泛的运用,对我国东部地区,在进行能源的供应过程中,也起到了至关重要的作用。然而,这些管道所经过的地貌以及地形地址都呈现出复杂性以及多变性,非常容易受到各种外界因素的影响。除此之外,在进行能源供应时,其所分布的区域都是经济发达且人口密集的地区,倘若发生重大的安全事故,将会造成不可预计的后果。
        2、常见安全隐患
        2.1爆管事件
        爆管事件的发生主要是源于在其具体的运行或试压的过程中,由于某种原因导致管道破裂或穿孔的情况,进而使整个系统无法进行正常运转的事件。在一般情况下,工业压力管道中爆管事件极其常见,其主要原因有以下几点。首先,处于高压高温的情况下,其压力管道由于管材强度超过了本身所能够承载的极限,进而导致爆管事件。其次,是由于管道在其运作过程中,因腐蚀作用而导致管材减薄,使管材的强度大幅度降低。最后,在其具体的设计与施工过程中,对其管材的质量没有进行有效的把控,导致管材本身存在问题。这几点主要是引起爆管事件的主要原因。在其发生爆管事件后,会表现出以下特点:压力增加,且韧性遭到破坏,使得管道的管壁需要承载超过本身可以承担的应力,使管材超越极限,进而发生破裂的情况。需要注意的是,在管壁的局部位置产生塑性变形的情况时,其径向应力对比轴向力,会更大,而管道的管壁厚度以及直径会呈现减薄与增大的现象,使得对其管道的韧性造成较大影响。倘若产生爆管事件,其管道的压力将会呈现突然下降的情况,还会伴随大量冲击波与能量的释放,对其周围的物和人产生非常大的威胁,若其冲击波与能量过于巨大,还会将建筑物进行直接摧毁。
        2.2裂纹事件
        该事件的发生,是因为压力管道在正常的运作过程中,由于各种原因,从而导致了程度不一的裂纹出现,进而对整体工程的正常运行造成影响。而这种情况的出现,是对压力管道造成破坏最严重的一种现象,同时也是导致管道产生脆性破坏的主要原因。最重要的是,倘若不能对裂纹进行有效、及时的处理,将会导致爆管事件的发生。因此,倘若在对其检测过程中发现了裂纹事件,则必须要对其高度重视,同时还要进行及时的解决。总体来说,导致裂纹发生的原因主要有两种。其一,在对管材进行制造或安装时,有裂纹的产生。这种裂纹主要可以分为三类。

大概包括了焊接应力以及管材扎制裂纹,以及是由于管道在运行过程中,导致扩展性质裂纹的出现。
        简而言之,原材料在出现裂纹时,其出现的部位没有确定性,可以在外部也可以在内部,没有明确的方向和部位,若对其仅仅进行外部的检查,将会很难有效的进行检测。而焊接裂纹的产生主要是在其修理与安装的过程中产生的。其产生的主要原因大概包括了冷却速度过快或焊接温度过低,以及材料本身的可塑性程度较差等。而应力裂纹,则是在进行焊接后,对其进行热处理时,产生了分枝现象,呈现晶状裂纹。而疲劳裂纹,其产生源于材料本身的缺陷或在进行结构布置时不合理,导致的局部位置应力太高,且温度和压力频繁出现波动的情况,进而导致裂纹出现。
        2.3泄露事件
        导致该事件发生的原因较多,这些原因使管道出现介质泄漏。程度较轻则会造成环境污染以及能源的损失;程度较重,则会对人民的人身与财产安全造成巨大损失。而该事件产生的原因主要由于管道出现爆管或裂纹的情况。首先,管道可能会因为介质腐蚀而导致管壁变薄,进而出现穿孔的事件。其次,其压力管道的阀门,其封闭性出现失效的情况。再次,在对管道进行焊接时,焊接质量不合格,存在裂缝或沙眼的情况,在投入运行之后,导致裂缝或沙眼进一步扩大。从而发生泄露事件。
        3、预防措施
        3.1爆管事件的预防
        首先,在进行安装压力管道时,需要按照相应的设计原则与图纸进行作业,按照相应安全操作规范,以及工艺参数进行控制,同时对其管道的运行状态要及时的监测,进而保障整个管道的安全运行。其次,由于管道布局存在纵横交错、错综复杂的情况,因此在对其进行日常的监测、维修与保养过程中,务必要保持定期的全面检修,以此做好对突发情况的预防。再次,在其具体的检测过程中,一些管道会存在一定的缺陷,有管壁减薄的位置,要对其做好对应的检验工作。倘若其破坏程度较深,则应该及时更换。最后,要对于相应的法律法规认真学习贯彻,在日常的预防过程中,将管理的力度要进行强化,同时制定切实可执行的应急预案。
        3.2裂纹事件预防
        要对其进行有效的预防,需要加强原料的质量监管。在进行管材的安装与采购过程中,对其质量要严格的抽样检查。同时要做好对应的检验资料档案,做到有据可查。与此同时,在进行焊接时,务必要对其工艺做严格的把控,在焊接完成之后,需要由专业的人员进行检测,检测达标则投入使用。需要注意的是,在进行材料选择时,要避免选择极其容易出现应力裂纹的材料。在对管道进行布局时,要做到科学合理的布局,尽量避免应力过于集中,同时还要注意温差变化以及频繁启动情况的出现。最后,对于一些非常容易出现应力集中且容易被腐蚀的位置要做到重点检测。
        3.3泄露事件预防
        要对该事件进行有效的预防,可以先从管道的厚度监测入手,在对管道进行内壁厚度的监测时,要加强对应的管理工作,倘若在检测过程中出现了不能满足其正常运行的情况,则需要对管道及时的更换与修补。除此之外,要加强日常的管道检查与维修工作,要保证管道的管端以及支架是完好无损的。倘若出现问题,则应该及时修补。
        4、结束语
        综上所述,在压力管道中所常见的这些安全隐患,务必要做好对应的预防工作,从而才能保障整体管道系统的正常运行,保障人民群众的人身财产安全,进而促进经济的进一步发展,为实现社会主义现代化强国作出贡献。
        参考文献:
        [1]翟春晓,张波,刘同涛.分析工业压力管道常见安全隐患及其预防措施[J].冶金管理,2020,(05):82-83.
        [2]勾钧恒.压力管道常见缺陷的分析与探究[J].建筑工程技术与设计,2016,(24):16
        [3]杨荣华.压力管道常见缺陷的分析与检验[J].化工装备技术,2013,34(5):29-30
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