《在用工業(yè)管道定期檢驗(yàn)規(guī)程》編制說(shuō)明
《在用工業(yè)管道定期檢驗(yàn)規(guī)程》(以下簡(jiǎn)稱《檢驗(yàn)規(guī)程》)是在國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局鍋爐壓力容器安全監(jiān)察局(以下簡(jiǎn)稱鍋爐局)的組織下，由華東理工大學(xué)、國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局鍋爐壓力容器檢測(cè)研究中心(以下簡(jiǎn)稱鍋檢中心)、合肥通用機(jī)械研究所(以下簡(jiǎn)稱通用所)、上海市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局、中國(guó)鍋爐壓力容器檢驗(yàn)協(xié)會(huì)(以下簡(jiǎn)稱鍋協(xié))、中國(guó)化學(xué)工程第三建設(shè)公司和中國(guó)石化上海高橋石化公司組成編寫組，根據(jù)我國(guó)在用工業(yè)管道安全管理的現(xiàn)狀，從保障在用工業(yè)管道安全的角度出發(fā)，制定的針對(duì)在用工業(yè)管道檢驗(yàn)、安全狀況等級(jí)評(píng)定和缺陷處理的安全技術(shù)規(guī)范。該規(guī)程是在多年的理論研究和工程實(shí)踐以及消化吸收國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上制定的。編寫過(guò)程中，總局于2002年九月二十八日以質(zhì)檢[2002]76號(hào)“關(guān)于征求《在用工業(yè)管道檢驗(yàn)規(guī)程》意見(jiàn)的函”征求意見(jiàn)，先后召開了3次會(huì)，進(jìn)行了廣泛、深入、細(xì)致的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查研究，并反復(fù)聽(tīng)取、吸收各行業(yè)、各鍋爐、壓力容器以及工業(yè)管道檢驗(yàn)單位的意見(jiàn)，形成了《在用工業(yè)管道定期檢驗(yàn)規(guī)程》。它為改變工業(yè)管道目前的管理狀況，實(shí)現(xiàn)工業(yè)管道的現(xiàn)代化、正規(guī)化管理提供了科學(xué)依據(jù)。
一、制定本規(guī)程的目的
工業(yè)管道廣泛地應(yīng)用于石油、化工、冶金、制藥、能源、環(huán)保等行業(yè)，擔(dān)負(fù)著高溫、高壓、易燃、易爆、有毒等介質(zhì)的輸送任務(wù)。工業(yè)管道一旦發(fā)生泄漏或爆炸，有可能導(dǎo)致災(zāi)難性事故的發(fā)生。為保證壓力管道安全運(yùn)行，保證人民生命和財(cái)產(chǎn)安全，1996年原勞動(dòng)部頒布了《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》，正式將工業(yè)管道列入監(jiān)察范圍，對(duì)有效防止工業(yè)管道的破壞事故發(fā)揮了巨大作用。但是，國(guó)內(nèi)長(zhǎng)期存在重容器輕管道思想，其表現(xiàn)為：
(1)對(duì)工業(yè)管道事故的可能性認(rèn)識(shí)不足，一是錯(cuò)誤的認(rèn)為工業(yè)管道的壁厚對(duì)于其承受的內(nèi)壓來(lái)說(shuō)有非常大的安全裕度，沒(méi)有認(rèn)識(shí)到在工業(yè)管道承受的載荷中，往往不是以內(nèi)壓為主，而是以彎矩為主，并且近年來(lái)采用應(yīng)力分析軟件設(shè)計(jì)的工業(yè)管道的安全系數(shù)大大低于多年前根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的工業(yè)管道的過(guò)分保守的安全系數(shù);二是錯(cuò)誤地認(rèn)為工業(yè)管道過(guò)去沒(méi)有發(fā)生事故則表明工業(yè)管道的安全系數(shù)很高，將來(lái)也不會(huì)發(fā)生事故，沒(méi)有認(rèn)識(shí)到腐蝕、沖刷、應(yīng)力腐蝕、氫脆、疲勞、蠕變等與時(shí)間有關(guān)的破壞模式。
(2)對(duì)工業(yè)管道事故的后果嚴(yán)重程度認(rèn)識(shí)不足，片面地認(rèn)為工業(yè)管道本身的價(jià)值很低，而忽視了易燃易爆介質(zhì)泄漏進(jìn)而爆炸或有毒介質(zhì)泄漏帶來(lái)的人身傷害和大量的停產(chǎn)損失。
由于上述認(rèn)識(shí)上的不到位，加上歷史遺留問(wèn)題以及管理工作的漸進(jìn)性，國(guó)內(nèi)工業(yè)管道，尤其是在用工業(yè)管道存在以下幾個(gè)方面主要問(wèn)題：
(1)工業(yè)管道設(shè)計(jì)、制造、安裝、及使用管理的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范不統(tǒng)一，不齊全甚至有矛盾。例如1995年前，國(guó)家沒(méi)有一個(gè)部門歸口管理工業(yè)管道，諸多部門之間缺乏協(xié)調(diào)，同樣的管法蘭、閥門等工業(yè)管道組成件標(biāo)準(zhǔn)有很多，有的企業(yè)同時(shí)使用幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)系列的管件、閥門，十分混亂，因材料、型號(hào)用錯(cuò)導(dǎo)致事故的例子不可勝數(shù)。
(2)工業(yè)管道的設(shè)計(jì)工作疏于管理。設(shè)計(jì)單位、設(shè)計(jì)個(gè)人未經(jīng)統(tǒng)一的考核與認(rèn)可，水平參差不齊，很多工業(yè)管道在設(shè)計(jì)時(shí)就選材不當(dāng)，或結(jié)構(gòu)先天不足，為日后使用埋下隱患。
(3)工業(yè)管道的組成件(如管子、管件、閥門、法蘭等)的制造過(guò)程中缺乏強(qiáng)制性的監(jiān)督控制(近年原國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局才頒布了《壓力管道元件制造單位安全注冊(cè)與管理辦法》)，大量偽劣產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)，給工業(yè)管道埋下了事故隱患。
(4)工業(yè)管道的安裝隊(duì)伍混亂，管理失控，過(guò)去也沒(méi)有進(jìn)行單位與人員資格認(rèn)可，工業(yè)管道的安裝質(zhì)量低劣使工業(yè)管道中保留了大量的超標(biāo)缺陷。有的工業(yè)管道雖然要求按GB50235、GB50236施工，但實(shí)際安裝時(shí)流于形式，達(dá)不到質(zhì)量控制的目的。
(5)在用工業(yè)管道焊接接頭超標(biāo)缺陷比例高。由于過(guò)去工業(yè)管道沒(méi)有作為特種設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、安裝施工，或?qū)I(yè)管道竣工驗(yàn)收管理不嚴(yán)等原因，導(dǎo)致了現(xiàn)今在用工業(yè)管道焊接接頭中存在大量的超標(biāo)缺陷。
(6)工業(yè)管道的檢驗(yàn)、檢測(cè)與缺陷處理缺乏有效的根據(jù)。至今我國(guó)仍沒(méi)有較為完整的工業(yè)管道檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，也沒(méi)有工業(yè)管道安全評(píng)定規(guī)程。壓力容器經(jīng)過(guò)多年努力，各種法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程已經(jīng)完善，相比之下工業(yè)管道方面要薄弱的多。
1996年《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》頒布后，工業(yè)管道的管理工作已走上正軌，設(shè)計(jì)、制造、安裝、檢驗(yàn)等各環(huán)節(jié)加強(qiáng)管理，開展許可證制度，使我國(guó)工業(yè)管道的安全狀況得到改善，促進(jìn)了新建工業(yè)管道的“優(yōu)生”。
但是由于在用工業(yè)管道量大面廣、種類繁多、工況各異以及缺乏規(guī)范化管理，必須加強(qiáng)在用工業(yè)管道的運(yùn)行監(jiān)督、檢驗(yàn)和管理，尤其是近幾十萬(wàn)公里的在用工業(yè)管道中遺留下的先天問(wèn)題依然是人們擺脫不了的陰影。解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵之一是如何發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題。這樣就對(duì)在用工業(yè)管道的檢驗(yàn)以及安全性評(píng)價(jià)提出了要求。因此當(dāng)務(wù)之急是制定相關(guān)的法規(guī)和制度，加強(qiáng)工業(yè)管道的使用管理工作，使之制度化、規(guī)范化和科學(xué)化，以避免和減少運(yùn)行中的工業(yè)管道事故的發(fā)生。因此本規(guī)程的總則部分簡(jiǎn)述了制定檢驗(yàn)規(guī)程的目的，其目的就使貫徹“安全第一、預(yù)防為主、防治結(jié)合”的精神，保障人身和財(cái)產(chǎn)的安全。
二、制定本規(guī)程所考慮的幾個(gè)問(wèn)題
1. 如前所述，如何發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題是保障在用工業(yè)管道安全的關(guān)鍵所在。因此本規(guī)程包括了工業(yè)管道檢驗(yàn)、安全狀況等級(jí)評(píng)定和缺陷處理三方面內(nèi)容。
2. 在用工業(yè)管道種類眾多，涉及各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域，其走向錯(cuò)綜復(fù)雜，使用和運(yùn)行條件也各不相同。工業(yè)管道的失效不僅與工業(yè)管道內(nèi)外部制造缺陷、表面腐蝕以及材料累積損傷有關(guān)，而且與工業(yè)管道的支吊架、閥門、法蘭等工業(yè)管道元件的自身質(zhì)量和安裝質(zhì)量有關(guān)。為了保障工業(yè)管道的安全運(yùn)行，不僅要加強(qiáng)停運(yùn)狀態(tài)的定期檢驗(yàn)，還應(yīng)加強(qiáng)運(yùn)行狀態(tài)下的在線檢驗(yàn)工作。為此將在用工業(yè)管道的定期檢驗(yàn)分為在線檢驗(yàn)和全面檢驗(yàn)。其中在線檢驗(yàn)是在運(yùn)行條件下對(duì)在用工業(yè)管道進(jìn)行的檢驗(yàn);全面檢驗(yàn)是工業(yè)管道停車期間進(jìn)行的較為全面的檢驗(yàn)。
3. 考慮到在用工業(yè)管道的特點(diǎn)，除將工業(yè)管道檢驗(yàn)分為在線檢驗(yàn)、全面檢驗(yàn)兩大部分外，為了便于闡述和施行又將安全保護(hù)裝置檢驗(yàn)單獨(dú)分章進(jìn)行規(guī)定。因此本規(guī)程包括總則、在線檢驗(yàn)、全面檢驗(yàn)、安全狀況等級(jí)劃分、安全保護(hù)裝置檢驗(yàn)、以及附則六個(gè)部分。
4. 本規(guī)程作為安全技術(shù)規(guī)范，不同于檢驗(yàn)手冊(cè)，只能提出在用工業(yè)管道檢驗(yàn)和評(píng)定安全狀況等級(jí)的原則要求，不可能也無(wú)必要將過(guò)多的細(xì)節(jié)予以規(guī)定。因此，各有關(guān)部門和單位，應(yīng)該或可以根據(jù)有關(guān)的情況制定細(xì)則，但不能違反本本規(guī)程的要求。
三、關(guān)于本規(guī)程的適用范圍
本規(guī)程的適用范圍，基本上是《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》適用范圍的在用工業(yè)管道及附屬設(shè)施。但最高工作壓力小于0.1MPa的工業(yè)管道和公稱直徑小于等于25mm的工業(yè)管道(指主工業(yè)管道)不在《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》的范圍內(nèi)，因此，本規(guī)程不適用這兩類工業(yè)管道。此外非金屬工業(yè)管道和最高工作壓力大于42 MPa的超高壓工業(yè)管道，其設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)均有特殊的要求，本規(guī)程也不適用這兩類工業(yè)管道。
在《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》適用范圍內(nèi)，但本規(guī)程不適用的工業(yè)管道，以及有特殊要求的工業(yè)管道，可按照本規(guī)程第60條的規(guī)定，由使用單位商檢驗(yàn)單位參照本規(guī)程制定檢驗(yàn)細(xì)則，并報(bào)省級(jí)安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)備案。
工業(yè)管道由工業(yè)管道組成件和工業(yè)管道支承件構(gòu)成，工業(yè)管道支承件又分為工業(yè)管道安裝件和工業(yè)管道附著件。工業(yè)管道組成件是用于連接或裝配工業(yè)管道的元件，包括管子、管件、法蘭、墊片、緊固件、閥門、膨脹接頭、撓性接頭、耐壓軟管、疏水器、過(guò)濾器和分離器等。工業(yè)管道安裝件是將負(fù)荷從管子或工業(yè)管道附著件上傳遞到支撐結(jié)構(gòu)或設(shè)備上的元件，包括吊桿、彈簧支吊架、斜拉桿、平衡錘、松緊螺栓、支撐桿、鏈條、導(dǎo)軌、錨固件、鞍座、墊板、滾柱、托座和滑動(dòng)支架等。工業(yè)管道附著件是用焊接、螺栓連接或夾緊等方法附裝在管子上的零件，包括管吊、吊(支)耳、圓環(huán)、夾子、緊固夾板和裙式管座等。除此之外，工業(yè)管道的附屬設(shè)施，包括壓力表、測(cè)溫儀表、安全閥、爆破片裝置和緊急切斷裝置等安全保護(hù)裝置，以及陰極保護(hù)裝置和蠕脹測(cè)點(diǎn)等其它附屬設(shè)施，也在本規(guī)程適用的范圍內(nèi)。
四、條文說(shuō)明
(一)總則
上述內(nèi)容已經(jīng)對(duì)第1～3條和第5條進(jìn)行了說(shuō)明，在此不再贅述。
第4條規(guī)定了工業(yè)管道的分級(jí)。
目前國(guó)內(nèi)外工業(yè)管道的分類(級(jí))的方法都是根據(jù)工業(yè)管道設(shè)計(jì)、施工與檢修等不同特點(diǎn)來(lái)考慮的，其分類依據(jù)主要有以下三種。
(1)根據(jù)使用條件綜合分類法
此種工業(yè)管道分類方法是根據(jù)工業(yè)管道具體使用條件(如溫度、材料、介質(zhì)、壓力、環(huán)境等因素)，以及工業(yè)管道失效或破壞的后果等因素對(duì)工業(yè)管道進(jìn)行分類。
目前國(guó)內(nèi)主要采用的此種方法有：①中國(guó)石油化工總公司SHS 01005-92《工業(yè)管道維護(hù)檢修規(guī)程》將工業(yè)管道分為五類。該規(guī)程除了按工作壓力將工業(yè)管道分級(jí)外，還考慮了工作溫度、介質(zhì)性質(zhì)、工業(yè)管道材料等因素。②中國(guó)石油化工總公司的SHJ501-85《石油化工劇毒、易燃、可燃介質(zhì)工業(yè)管道施工及驗(yàn)收規(guī)范》中將工業(yè)管道分為3級(jí)(A、B、C)，這種劃分方法主要從工業(yè)管道施工角度出發(fā)，考慮了輸送介質(zhì)的易燃、易爆、劇毒等性質(zhì)，按照介質(zhì)的危害性來(lái)劃分為A、B、C三級(jí)。③化工部《化工企業(yè)工業(yè)管道檢驗(yàn)規(guī)程》中將工業(yè)管道劃分為4級(jí)，該規(guī)程的分類與中國(guó)石油化工總公司的SHS 01005-92中的分類方法類似，主要將SHS 01005-92中的Ⅰ、Ⅱ類合并成為A級(jí)，Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ類分別對(duì)應(yīng)B、C、D類。
國(guó)外許多法規(guī)中也采用了此類方法。例如①美國(guó)ASME B31.3《化工廠和煉油廠工業(yè)管道》標(biāo)準(zhǔn)中根據(jù)不同的具體情況進(jìn)行工業(yè)管道設(shè)計(jì)、檢驗(yàn)，將工業(yè)管道依據(jù)管內(nèi)流體的不同分為D類、M類、高壓類工業(yè)管道和其它類工業(yè)管道，該標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)介質(zhì)流體的性質(zhì)，即主要根據(jù)工業(yè)管道一旦泄漏所產(chǎn)生危害的嚴(yán)重程度及壓力來(lái)劃分工業(yè)管道類別。其特點(diǎn)是在工業(yè)管道設(shè)計(jì)和檢驗(yàn)時(shí)區(qū)別對(duì)待。②美國(guó)石油協(xié)會(huì)API 570《工業(yè)管道檢驗(yàn)規(guī)范》中將工業(yè)管道分為3類。該規(guī)范的分類綜合考慮了介質(zhì)的性質(zhì)以及工業(yè)管道所處的位置，其特點(diǎn)是從安全角度將工業(yè)管道失效造成的危害性區(qū)分開來(lái)。
盡管這種分類從維護(hù)安全角度出發(fā)，體現(xiàn)出了各因素對(duì)安全影響的不同，較為全面的，但是其缺點(diǎn)是各種方法不統(tǒng)一。作為國(guó)家規(guī)范應(yīng)與相關(guān)的法規(guī)和文件相統(tǒng)一，故在此未采用此類方法。
(2)根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)及實(shí)際需要分類
目前國(guó)內(nèi)的大型企業(yè)單位根據(jù)各自使用工業(yè)管道的經(jīng)驗(yàn)及實(shí)際需要出發(fā)，對(duì)工業(yè)管道采用了不同的分類方法。這種劃分方法是根據(jù)企業(yè)使用經(jīng)驗(yàn)和安全管理需要確定的。但這種分類方法由于沒(méi)有安全要求程度上的差別，因而難以區(qū)別哪些工業(yè)管道應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行檢驗(yàn)。
(3)國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局制定的工業(yè)管道分級(jí)方法
國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局制定的《壓力管道安裝單位資格認(rèn)可實(shí)施細(xì)則》中，將壓力管道分為GA類(長(zhǎng)輸管道)、GB類(公用管道)、GC類(工業(yè)管道)三大類，在此三類中又根據(jù)介質(zhì)性質(zhì)、載荷條件、設(shè)計(jì)、安裝等不同情況對(duì)三類工業(yè)管道又進(jìn)行了細(xì)分。該分類方法是目前我國(guó)唯一全國(guó)統(tǒng)一的、詳細(xì)的壓力管道分級(jí)方法。
鑒于該分級(jí)方法是目前我國(guó)唯一全國(guó)統(tǒng)一的、詳細(xì)的壓力管道分類方法，為此在用工業(yè)管道的分級(jí)參照國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局制定的《壓力管道安裝單位資格認(rèn)可實(shí)施細(xì)則》分類，將在用工業(yè)管道分為GC1、GC2和GC3三級(jí)。但是應(yīng)注意到該方法的出發(fā)點(diǎn)是“壓力管道安裝單位資格認(rèn)可實(shí)施細(xì)則”，分級(jí)時(shí)僅考慮了介質(zhì)、溫度和壓力等因素，而對(duì)較為重要的材料、所處環(huán)境等問(wèn)題未予考慮。為此參考化工部與中國(guó)石油化工總公司的工業(yè)管道分類方法，補(bǔ)充規(guī)定：其中穿越鐵路干線、重要橋梁、住宅及工廠重要設(shè)施的輸送火災(zāi)危害性為甲、乙類介質(zhì)及毒性程度為中度危害以上介質(zhì)的工業(yè)管道，其穿越部分按GC1類工業(yè)管道的檢驗(yàn)要求進(jìn)行檢驗(yàn)。而對(duì)材料問(wèn)題則在全面檢驗(yàn)中的理化檢驗(yàn)中體現(xiàn)。
第6條規(guī)定了檢驗(yàn)單位和檢驗(yàn)人員的義務(wù)
工業(yè)管道是一種特種設(shè)備，承擔(dān)輸送高溫、高壓、易燃、易爆、有毒等介質(zhì)任務(wù)。工業(yè)管道一旦失效或破壞往往會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。為此必須明確使用單位、檢驗(yàn)單位、檢驗(yàn)人員的資格、責(zé)任和權(quán)限。在總則中規(guī)定了檢驗(yàn)單位和檢驗(yàn)人員的義務(wù)，即檢驗(yàn)單位和檢驗(yàn)人員必須在認(rèn)可的資格范圍內(nèi)從事工業(yè)管道的檢驗(yàn)工作，接受質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門的監(jiān)督檢查和業(yè)務(wù)指導(dǎo)，并保證工業(yè)管道的檢驗(yàn)質(zhì)量，對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果負(fù)責(zé)。其余的部分分別在在線檢驗(yàn)和全面檢驗(yàn)的相關(guān)條款中規(guī)定。
(二)在線檢驗(yàn)
第7～9條規(guī)定了在線檢驗(yàn)的定義、檢驗(yàn)周期、承擔(dān)單位及其職責(zé)、檢驗(yàn)方法和檢驗(yàn)重點(diǎn)。
在用工業(yè)管道數(shù)量巨大，僅靠專業(yè)壓力管道檢驗(yàn)單位無(wú)法有效地完成所有在用工業(yè)管道的檢驗(yàn)工作。使用單位是工業(yè)管道的直接使用者、管理者，也是工業(yè)管道安全的最大受益者，而在線檢驗(yàn)以宏觀檢查為主，對(duì)工業(yè)管道狀況最為熟悉的使用單位在對(duì)有關(guān)人員培訓(xùn)后完全有能力承擔(dān)這一工作，而且國(guó)內(nèi)某些企業(yè)和單位已經(jīng)在工業(yè)管道的管理工作中開始施行相關(guān)的管理規(guī)定。為此明確在線檢驗(yàn)工作由使用單位即業(yè)主負(fù)責(zé)，當(dāng)然，使用單位也可將在線檢驗(yàn)委托給具有工業(yè)管道檢驗(yàn)資格的單位?？紤]到工業(yè)管道的實(shí)際特點(diǎn)，本規(guī)程賦予使用單位更大的權(quán)限，同時(shí)使用單位也承擔(dān)更大的責(zé)任。使用單位需要制定在線檢驗(yàn)管理制度，在線檢驗(yàn)人員必須經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)，并且報(bào)地(市)級(jí)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門備案。這樣不僅保證了在用工業(yè)管道檢驗(yàn)工作的順利進(jìn)行，而且強(qiáng)調(diào)業(yè)主的責(zé)任，有利于保障工業(yè)管道的安全運(yùn)行。
在線檢驗(yàn)性質(zhì)是使用單位進(jìn)行自檢的一種形式。目的是為了加強(qiáng)運(yùn)行中工業(yè)管道的巡視檢查以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并掌握運(yùn)行中的第一手資料。為此規(guī)定在線檢驗(yàn)是在運(yùn)行條件下對(duì)在用工業(yè)管道進(jìn)行的檢驗(yàn)，使用單位根據(jù)具體情況制定檢驗(yàn)計(jì)劃和方案，在線檢驗(yàn)每年至少檢驗(yàn)一次，以宏觀檢驗(yàn)和安全保護(hù)裝置檢驗(yàn)為主，必要時(shí)進(jìn)行測(cè)厚和電阻測(cè)量。
本規(guī)程中規(guī)定的在線檢驗(yàn)的重點(diǎn)檢查部位，從風(fēng)險(xiǎn)管理的角度可以分為兩類：
一類是發(fā)生事故的可能性較大的部位，包括：
(1)壓縮機(jī)、泵的出口部位，其振動(dòng)比較嚴(yán)重。
(2)支吊架損壞部位附近的工業(yè)管道組成件以及主要受力焊接接頭，由于支吊架的損壞，承受的應(yīng)力遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)值。
(3)高溫、高壓等工作條件苛刻的管段，其發(fā)生事故的可能性較大。
(4)承受交變載荷的的管段，其容易發(fā)生疲勞。
(5)補(bǔ)償器、三通、彎頭(彎管)、大小頭、支管連接及介質(zhì)流動(dòng)的死角等部位，使用經(jīng)驗(yàn)表明，這些部位容易損壞。
(6)曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)影響工業(yè)管道安全運(yùn)行的問(wèn)題的部位，這往往意味著該部位承受較大應(yīng)力或腐蝕較嚴(yán)重，從而發(fā)生事故的可能性比較大。
另一類是事故后果比較嚴(yán)重的部位，即處于生產(chǎn)流程要害部位的管段以及與重要裝置或設(shè)備相連接的管段。
第10條說(shuō)明本規(guī)程提出在線檢驗(yàn)的原則要求，不可能也無(wú)必要將過(guò)多的細(xì)節(jié)予以規(guī)定。因此，檢驗(yàn)人員應(yīng)該或可以根據(jù)實(shí)際情況制定細(xì)則，但不能違反本本規(guī)程的要求。
第11條給出了在線檢驗(yàn)的流程圖。第12～16條具體規(guī)定了在線檢驗(yàn)的項(xiàng)目和要求。
在用工業(yè)管道種類多，涉及面廣，走向錯(cuò)綜復(fù)雜，使用和運(yùn)行條件也有很大差異，而且引起工業(yè)管道的失效因素眾多。根據(jù)歷年來(lái)各種工業(yè)管道重大事故原因的分析，主要表現(xiàn)在設(shè)計(jì)不當(dāng)、制造質(zhì)量低劣、安裝質(zhì)量差、管理不善、腐蝕等方面：
(1)設(shè)計(jì)原因主要有選材不當(dāng)，閥門、管件等工業(yè)管道組成件選型不合理，管系結(jié)構(gòu)布置不合理等。
(2)制造原因主要是指管子、管件、閥門等制造過(guò)程中形成的缺陷。
(3)安裝原因主要指施工安裝質(zhì)量低劣引起的事故，如焊接質(zhì)量低劣，存在錯(cuò)邊、未焊透，夾渣、氣孔、裂紋等缺陷，材料混用，未按規(guī)定進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)等。
(4)管理不善除各環(huán)節(jié)管理失控外，還包括使用管理混亂，未進(jìn)行有效的定期檢驗(yàn)。
(5)工業(yè)管道多樣性造成的腐蝕情況復(fù)雜多變。
(6)材料老化劣化、材料累積損傷等。
此外，附屬設(shè)備，包括安全保護(hù)裝置和其它附屬設(shè)備(如陰極保護(hù)裝置、蠕脹測(cè)點(diǎn)等)也不可忽視。
對(duì)這些可能引起工業(yè)管道失效或破壞的危險(xiǎn)因素，通過(guò)有針對(duì)性的檢查項(xiàng)目，是可以將其檢查出來(lái)的。為此，根據(jù)在用工業(yè)管道的失效特征以及危險(xiǎn)因素分析，并結(jié)合宏觀檢查的特點(diǎn)以及實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)，參考已有的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，規(guī)定了在線檢驗(yàn)的檢驗(yàn)項(xiàng)目和要求。
第17條規(guī)定檢驗(yàn)人員完成在線檢驗(yàn)后，必須按照本規(guī)程附件二《在用工業(yè)管道在線檢驗(yàn)報(bào)告書》，認(rèn)真、準(zhǔn)確地填寫在線檢驗(yàn)報(bào)告?！对谟霉I(yè)管道在線檢驗(yàn)報(bào)告報(bào)告書》分為兩部分，一部分是只需在建檔時(shí)填寫一次的部分(除非工業(yè)管道進(jìn)行了修理改造)，包括“在用工業(yè)管道原始資料登記表”和“在用工業(yè)管道單線圖”;另一部分是每次完成在線檢驗(yàn)后需要填寫的部分，包括“在用工業(yè)管道在線檢驗(yàn)測(cè)厚記錄”和“在用工業(yè)管道在線檢驗(yàn)結(jié)論報(bào)告”?！霸谟霉I(yè)管道在線檢驗(yàn)結(jié)論報(bào)告”由使用單位蓋章后有效，如果使用單位委托具有工業(yè)管道檢驗(yàn)資格的單位進(jìn)行在線檢驗(yàn)，則“在用工業(yè)管道在線檢驗(yàn)結(jié)論報(bào)告”由使用單位和檢驗(yàn)單位蓋章后有效。
第18條規(guī)定了在線中發(fā)現(xiàn)的異常情況和問(wèn)題的處理。由于工業(yè)管道的情況千差萬(wàn)別，本規(guī)程不可能對(duì)此作出具體的規(guī)定。如前所述，使用單位是工業(yè)管道的直接使用者、管理者，也是工業(yè)管道安全的最大受益者，使用單位有責(zé)任認(rèn)真分析發(fā)現(xiàn)的異常情況和問(wèn)題，及時(shí)采取有效的整改措施，對(duì)于重大安全隱患應(yīng)報(bào)省級(jí)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)或經(jīng)其授權(quán)的地(市)級(jí)備案質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)。
(三)全面檢驗(yàn)
第19條規(guī)定了全面檢驗(yàn)的定義和檢驗(yàn)周期。
在用工業(yè)管道的全面檢驗(yàn)周期主要根據(jù)安全狀況等級(jí)確定，同時(shí)兼顧在用壓力容器的定期檢驗(yàn)周期。本規(guī)程中規(guī)定安全狀況等級(jí)為1級(jí)和2級(jí)的在用工業(yè)管道檢驗(yàn)周期一般不超過(guò)6年;安全狀況等級(jí)為3級(jí)的工業(yè)管道，其檢驗(yàn)周期一般不超過(guò)3年。但是考慮到不同工業(yè)管道的情況不一，檢驗(yàn)周期可以延長(zhǎng)或縮短。
只有經(jīng)過(guò)使用經(jīng)驗(yàn)和檢驗(yàn)證明確能長(zhǎng)期安全運(yùn)行的工業(yè)管道，才能延長(zhǎng)檢驗(yàn)周期。為了確保工業(yè)管道的安全運(yùn)行，保持工業(yè)管道安全監(jiān)察工作的嚴(yán)肅性，使用單位必須向省級(jí)或其委托的地(市)級(jí)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)提出延長(zhǎng)檢驗(yàn)周期的申請(qǐng)，經(jīng)受理申請(qǐng)的監(jiān)察機(jī)構(gòu)委托的檢驗(yàn)單位確認(rèn)后，才能適當(dāng)延長(zhǎng)檢驗(yàn)周期，但最長(zhǎng)不得超過(guò)9年。
在正常檢驗(yàn)周期內(nèi)不能保證工業(yè)管道安全的，有特殊情況的下列工業(yè)管道，應(yīng)適當(dāng)縮短檢驗(yàn)周期：
(1)新工業(yè)管道投用后的首次檢驗(yàn)。
(2)發(fā)現(xiàn)應(yīng)力腐蝕的工業(yè)管道。應(yīng)力腐蝕是一種危害性很大的腐蝕形式，同時(shí)又比較難以檢測(cè)。往往只能出現(xiàn)應(yīng)力腐蝕裂紋后，才能發(fā)現(xiàn)工業(yè)管道存在應(yīng)力腐蝕，此時(shí)，裂紋的擴(kuò)展速率很快，目前也沒(méi)有足夠的數(shù)據(jù)估算各種情況下的應(yīng)力腐蝕擴(kuò)展速率。因此，應(yīng)該縮短檢驗(yàn)周期。
(3)嚴(yán)重局部腐蝕的工業(yè)管道。工業(yè)管道的局部腐蝕有各種形式，包括電偶腐蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕等，其中有些腐蝕是自催化過(guò)程，具有很大的危險(xiǎn)性。工業(yè)管道局部腐蝕的定量規(guī)律往往很難確定，其腐蝕程度不能用稱重法來(lái)確定，通常用“輕微”、“較嚴(yán)重”、“嚴(yán)重”等模糊用語(yǔ)來(lái)描述，其具體含義必須根據(jù)實(shí)際情況確定。因此，當(dāng)工業(yè)管道發(fā)生嚴(yán)重局部腐蝕時(shí)，應(yīng)該縮短檢驗(yàn)周期。
(4)承受交變載荷，可能導(dǎo)致疲勞失效的工業(yè)管道。疲勞是工業(yè)管道的一種很重要的破壞模式。當(dāng)發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋時(shí)，疲勞壽命已經(jīng)消耗了將近90%，所以對(duì)于疲勞，重在預(yù)防。
(5)材料產(chǎn)生劣化的工業(yè)管道。
(6)在線檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)存在嚴(yán)重問(wèn)題的工業(yè)管道。
(7)檢驗(yàn)人員和使用單位認(rèn)為應(yīng)該縮短檢驗(yàn)周期的工業(yè)管道。
第20條和第21條分別規(guī)定了檢驗(yàn)單位和檢驗(yàn)人員的資格、責(zé)任和權(quán)限，以及使用單位的責(zé)任。
在用工業(yè)管道全面檢驗(yàn)工作由檢驗(yàn)單位負(fù)責(zé)，從事全面檢驗(yàn)工作的檢驗(yàn)單位須獲得質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門的資格認(rèn)可，接受質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門的監(jiān)督檢查和業(yè)務(wù)指導(dǎo)。其中，有些大型企業(yè)經(jīng)過(guò)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門的資格認(rèn)證，可以對(duì)本企業(yè)自有的工業(yè)管道進(jìn)行全面檢驗(yàn)，但不得從事其它工業(yè)管道的全面檢驗(yàn)工作。檢驗(yàn)單位必須在認(rèn)可的資格范圍內(nèi)從事工業(yè)管道的檢驗(yàn)工作，并保證工業(yè)管道的檢驗(yàn)質(zhì)量，對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果負(fù)責(zé)。
從事在用工業(yè)管道檢驗(yàn)工作人員分為在線檢驗(yàn)人員和全面檢驗(yàn)人員。全面檢驗(yàn)人員必須是具有工業(yè)管道全面檢驗(yàn)資格的檢驗(yàn)單位的檢驗(yàn)人員，檢驗(yàn)人員應(yīng)按《鍋爐壓力容器工業(yè)管道及特種設(shè)備檢驗(yàn)人員資格考核規(guī)則》的要求考核合格，取得相應(yīng)的檢驗(yàn)資格證書。由于工業(yè)管道的全面檢驗(yàn)基本上覆蓋了其在線檢驗(yàn)的內(nèi)容，因此取得工業(yè)管道全面檢驗(yàn)資格的檢驗(yàn)人員就同時(shí)具備了在線檢驗(yàn)的資格。檢驗(yàn)人員應(yīng)在認(rèn)可的資格范圍內(nèi)從事工業(yè)管道的檢驗(yàn)工作，保證工業(yè)管道的檢驗(yàn)質(zhì)量，對(duì)檢驗(yàn)的結(jié)果負(fù)責(zé)，并且接受質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門的監(jiān)督檢查和業(yè)務(wù)指導(dǎo)。
為了保證安全，檢驗(yàn)單位和檢驗(yàn)人員必須做好檢驗(yàn)的安全防護(hù)工作，嚴(yán)格遵守使用單位的安全生產(chǎn)制度。
如前所述，使用單位是工業(yè)管道的直接使用者、管理者，也是工業(yè)管道安全的最大受益者。本規(guī)程賦予使用單位更大的權(quán)限，同時(shí)使用單位也承擔(dān)更大的責(zé)任。為了保障工業(yè)管道的安全以及檢驗(yàn)工作的順利實(shí)施，要求使用單位制定全面檢驗(yàn)計(jì)劃，認(rèn)真安排全面檢驗(yàn)工作，按時(shí)申報(bào)全面檢驗(yàn)，做好全面檢驗(yàn)的各種輔助工作，并協(xié)助檢驗(yàn)單位進(jìn)行全面檢驗(yàn)工作
第22條說(shuō)明本規(guī)程提出全面檢驗(yàn)的原則要求，不可能也無(wú)必要將過(guò)多的細(xì)節(jié)予以規(guī)定。因此，檢驗(yàn)人員應(yīng)該或可以根據(jù)實(shí)際情況制定細(xì)則，但不能違反本本規(guī)程的要求。這是給檢驗(yàn)人員權(quán)利的明確規(guī)定，本規(guī)程的其它條款中也有類似的明確規(guī)定，以使檢驗(yàn)人員對(duì)檢驗(yàn)的結(jié)果能更好地負(fù)起責(zé)任。檢驗(yàn)人員應(yīng)該通過(guò)原始資料的審查，對(duì)一些上次檢驗(yàn)過(guò)的項(xiàng)目，并已作出明確處理的，在運(yùn)行中又無(wú)異常情況產(chǎn)生的，在保證安全的前提下就可不檢，以盡可能降低檢驗(yàn)費(fèi)用。真正做到不以盈利為目的，為用戶服務(wù)，為安全生產(chǎn)服務(wù)。
第23條給出了全面檢驗(yàn)工作的流程圖。
第24條規(guī)定了資料審查和制定檢驗(yàn)方案的工作。
本條列出了檢驗(yàn)前一般應(yīng)審查的內(nèi)容和資料。考慮到我國(guó)的實(shí)際情況，現(xiàn)有的工業(yè)管道中，有許多是在尚未實(shí)行安全監(jiān)察前設(shè)計(jì)、制造、安裝的，因此，設(shè)計(jì)所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范、產(chǎn)品質(zhì)量與使用管理情況比較復(fù)雜。故本規(guī)程規(guī)定需要審查設(shè)計(jì)、安裝單位的資格;設(shè)計(jì)、安裝、驗(yàn)收資料;各種記錄;以往的全面檢驗(yàn)與在線檢驗(yàn)報(bào)告。
所審查的內(nèi)容和資料，是制定檢驗(yàn)方案的依據(jù)，檢驗(yàn)方案應(yīng)征求使用單位的意見(jiàn)和共同協(xié)商。
第25條規(guī)定了檢驗(yàn)安全事項(xiàng)。
第26條規(guī)定了宏觀檢查的項(xiàng)目、要求和檢驗(yàn)比例。
宏觀檢查是檢驗(yàn)工業(yè)管道質(zhì)量的重要方法之一，它簡(jiǎn)單實(shí)用，不僅可以使檢驗(yàn)人員對(duì)工業(yè)管道的實(shí)際狀況有概括的了解，而且對(duì)進(jìn)一步采用何種檢驗(yàn)方法進(jìn)行詳細(xì)檢驗(yàn)提供重要的線索和依據(jù)。
根據(jù)以往工業(yè)管道破壞失效的事例，宏觀檢查必須包括在線檢驗(yàn)的有關(guān)內(nèi)容。由于全面檢驗(yàn)是停車狀況下的檢驗(yàn)，有些在線檢驗(yàn)的項(xiàng)目，如泄漏檢查、振動(dòng)檢查，在全面檢驗(yàn)時(shí)無(wú)法或很難進(jìn)行。因此，本規(guī)程規(guī)定，全面檢驗(yàn)的宏觀檢查包括在線檢驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容。
此外，本規(guī)程還特別強(qiáng)調(diào)了對(duì)工業(yè)管道布置和結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)、表面質(zhì)量和腐蝕檢驗(yàn)。管道的布置和結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)涉及的面很廣，將結(jié)合壓力強(qiáng)度檢驗(yàn)和應(yīng)力分析作詳細(xì)說(shuō)明，此處不再贅述。
工業(yè)管道宏觀檢查的比例，應(yīng)視具體情況而定。對(duì)于無(wú)絕熱層的非埋地管道，原則上應(yīng)對(duì)整條管道進(jìn)行宏觀檢查，但對(duì)于某些無(wú)法或很難檢驗(yàn)的部位，不能強(qiáng)求必須進(jìn)行宏觀檢查。中國(guó)石油化工總公司和化工部的管道檢驗(yàn)規(guī)程也是這樣規(guī)定的。對(duì)于有絕熱層的非埋地管道，進(jìn)行抽檢。對(duì)于埋地管道，選擇易損壞的部位開挖檢驗(yàn)。對(duì)于后兩者，由于實(shí)際情況差異很大，本規(guī)程不可能規(guī)定一個(gè)固定的宏觀檢查比例，應(yīng)該由檢驗(yàn)人員與使用單位協(xié)商確定此比例。
第27條規(guī)定了工業(yè)管道材料的檢驗(yàn)要求。
工業(yè)管道的材料對(duì)于保證其安全使用非常重要。但是，由于種種歷史原因，有些工業(yè)管道的材料不清楚，有些工業(yè)管道在安裝過(guò)程中發(fā)生了材料誤用、混用。因此，應(yīng)該查明管道材料的牌號(hào)，至少應(yīng)查明其種類。
第28條規(guī)定了厚度測(cè)量的比例、測(cè)量位置和發(fā)現(xiàn)異常情況時(shí)的處理方法。
工業(yè)管道的厚度減薄通常是由于腐蝕和沖刷引起的。所以，一般選擇彎頭、三通、直徑突變處(俗稱大小頭)、以及上述被抽查管件與直管段相連的焊接接頭的直管段一側(cè)進(jìn)行厚度測(cè)量。本規(guī)程根據(jù)管道的類別規(guī)定了抽查比例，如表1所示，該抽查比例是對(duì)于上述每種管件數(shù)量，而不是各種管件的總數(shù)而言的。本規(guī)程還規(guī)定了上述管件的測(cè)量位置數(shù)量，圖1為測(cè)量位置示意圖。至于每個(gè)測(cè)量位置處，沿管件或直管段的環(huán)向，選擇何處進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量多少點(diǎn)，則由檢驗(yàn)人員根據(jù)實(shí)際情況確定。
管道的其它部位也可能發(fā)生減薄，檢驗(yàn)人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行厚度抽查。
圖1 測(cè)厚位置示意圖
一旦檢查發(fā)現(xiàn)管道有異常情況，應(yīng)在附近增加測(cè)點(diǎn)，并確定異常區(qū)域大小，并可適當(dāng)提高整條管線的厚度抽查比例。
第29條規(guī)定了表面無(wú)損檢測(cè)抽查的部位，包括：
(1)宏觀檢查中發(fā)現(xiàn)裂紋或可疑情況的部位。
(2)奧氏體不銹鋼管道絕熱層的破損處或可能滲入雨水處，該處可能發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂。
(3)處于應(yīng)力腐蝕環(huán)境中的管道，內(nèi)表面可能發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂。有條件時(shí)應(yīng)進(jìn)行內(nèi)表面無(wú)損檢測(cè)抽查，當(dāng)無(wú)法進(jìn)行內(nèi)表面無(wú)損檢測(cè)時(shí)，也可趁停車的有利時(shí)機(jī)，進(jìn)行外表面無(wú)損檢測(cè)。當(dāng)應(yīng)力腐蝕很嚴(yán)重時(shí)，外表面的無(wú)損檢測(cè)也能發(fā)現(xiàn)應(yīng)力腐蝕裂紋。易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的介質(zhì)與材料的組合參見(jiàn)本規(guī)程附錄四。
(4)長(zhǎng)期承受明顯交變載荷的管道，可能在焊接接頭和容易造成應(yīng)力集中的部位萌生疲勞裂紋，應(yīng)在這些部位進(jìn)行表面無(wú)損檢測(cè)。
(5) 檢驗(yàn)人員認(rèn)為有必要時(shí)，對(duì)支管角焊接縫等部位也應(yīng)進(jìn)行表面無(wú)損檢測(cè)抽查。
由于實(shí)際情況差異很大，本規(guī)程不可能規(guī)定一個(gè)固定的表面無(wú)損檢測(cè)比例，應(yīng)該由檢驗(yàn)人員與使用單位協(xié)商確定此比例。
第30條規(guī)定了射線和超聲檢測(cè)的抽查比例和重點(diǎn)檢查部位。
本規(guī)程明確規(guī)定，GC1和GC2級(jí)管道的焊接接頭一般應(yīng)進(jìn)行射線或超聲檢測(cè)，并在表2中給出了的抽查比例;GC3級(jí)管道只有在發(fā)現(xiàn)異常情況時(shí)，才進(jìn)行射線或超聲檢測(cè)。這是根據(jù)我國(guó)工業(yè)管道量大面廣的實(shí)際情況，并借鑒中國(guó)石油化工總公司和化工部的管道檢驗(yàn)規(guī)程而確定的。
如果抽查時(shí)發(fā)現(xiàn)了較嚴(yán)重的缺陷(導(dǎo)致管道的安全安全狀況等級(jí)為3級(jí)或4級(jí)的缺陷)，則表明管道的設(shè)計(jì)、安裝或運(yùn)行存在某種程度的問(wèn)題，此時(shí)應(yīng)增加檢查比例，所增加比例數(shù)量由檢驗(yàn)人員與使用單位結(jié)合管道運(yùn)行參數(shù)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)協(xié)商確定。
射線或超聲檢測(cè)的重點(diǎn)部位如下：
(1)在制造、安裝過(guò)程中曾經(jīng)返修過(guò)的焊接接頭和曾經(jīng)發(fā)生過(guò)泄漏的焊接接頭。返修和曾經(jīng)發(fā)生問(wèn)題表明，該部位是薄弱環(huán)節(jié)。
(2)操作較困難，因而焊接質(zhì)量相對(duì)較差的安裝固定焊焊接接頭和異種鋼焊接接頭。
(3)在其他檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)異常情況，如，發(fā)現(xiàn)表面裂紋、硬度異常、錯(cuò)邊或咬邊嚴(yán)重超標(biāo)等的焊接接頭;
(4)泵、壓縮機(jī)進(jìn)出口第一道焊接接頭或相近的焊接接頭，這些部位的振動(dòng)相對(duì)較大;
(5)支吊架損壞部位附近的焊接接頭。由于支吊架的損壞，該部位實(shí)際承受的應(yīng)力遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)值。
(6)檢驗(yàn)人員和使用單位認(rèn)為需要抽查的焊接接頭。
當(dāng)重點(diǎn)檢查部位確需進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)抽查，而表2所規(guī)定的抽查比例不能適應(yīng)檢查需要時(shí)，檢驗(yàn)人員應(yīng)與使用單位協(xié)商確定具體抽查比例。
對(duì)使用條件苛刻和焊接技術(shù)要求高的的管道如溫度、壓力循環(huán)和振動(dòng)較大及耐熱鋼管道，規(guī)定抽查比例為表2的2倍。
第31～33條規(guī)定了理化檢驗(yàn)和力學(xué)性能試驗(yàn)。
滿足第31條所列條件的工業(yè)管道，可能發(fā)生蠕變或氫脆，因此需要進(jìn)行金相和硬度檢驗(yàn)，以確定材料性能是否劣化。
對(duì)于碳鋼和低合金鋼管道，如果工作介質(zhì)中含有濕H2S或其它特定的成分，則可能發(fā)生應(yīng)力腐蝕。但是，如果焊接接頭的硬度值小于HB200，則不會(huì)發(fā)生應(yīng)力腐蝕。因此，應(yīng)選擇有代表性的部位應(yīng)進(jìn)行硬度檢驗(yàn)。當(dāng)焊接接頭的硬度值超過(guò)HB200時(shí)，表明該管道存在應(yīng)力腐蝕的可能性，檢驗(yàn)人員視具體情況擴(kuò)大焊接接頭內(nèi)外部無(wú)損檢測(cè)抽查比例。
如果設(shè)計(jì)時(shí)給出了工業(yè)管道的設(shè)計(jì)壽命，并且實(shí)際使用年限已經(jīng)接近或超過(guò)設(shè)計(jì)壽命，則表明該管道的失效率很高，必須進(jìn)行金相或硬度檢驗(yàn)，以確定材料性能是否劣化。當(dāng)金相或硬度檢驗(yàn)結(jié)果異常時(shí)，必須進(jìn)行化學(xué)成分分析，以確認(rèn)是否誤用了不符合設(shè)計(jì)規(guī)定的材料，并進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)，確定材料力學(xué)性能的劣化程度，為評(píng)價(jià)管道能否安全使用至下一檢驗(yàn)周期提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
金相檢驗(yàn)一般采用現(xiàn)場(chǎng)金相手段，有條件時(shí)進(jìn)行內(nèi)壁金相檢驗(yàn)，無(wú)法或難以進(jìn)行內(nèi)壁金相檢驗(yàn)時(shí)，也可進(jìn)行外壁金相檢驗(yàn)。
當(dāng)管道設(shè)有試驗(yàn)段時(shí)，可以從試驗(yàn)段上取樣，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室金相和力學(xué)性能試驗(yàn)，取得參考數(shù)據(jù)。當(dāng)管道未設(shè)試驗(yàn)段，又必須進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室金相和力學(xué)性能試驗(yàn)時(shí)，則由檢驗(yàn)人員根據(jù)實(shí)際情況切取管道上有代表性的管段，從該管段上取樣。
第34條規(guī)定應(yīng)按第五章的要求進(jìn)行安全保護(hù)裝置的檢驗(yàn)。
第35條是耐壓強(qiáng)度檢驗(yàn)和應(yīng)力分析的有關(guān)規(guī)定。
檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)工業(yè)管道的全面減薄(而不是局部減薄)量超過(guò)管道公稱壁厚的10%時(shí)，參照現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)金屬工業(yè)管道設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50316的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行耐壓強(qiáng)度校驗(yàn)。
如前所述，工業(yè)管道承受的載荷中，往往不是以內(nèi)壓為主，而是以彎矩為主。耐壓強(qiáng)度校驗(yàn)只考慮內(nèi)壓載荷，因而其結(jié)果只具有相對(duì)意義。即使工業(yè)管道能夠通過(guò)耐壓強(qiáng)度校驗(yàn)，也不能保證該管道能承受實(shí)際載荷。但是，如果工業(yè)管道不能通過(guò)耐壓強(qiáng)度校驗(yàn)，則該管道必定不能承受內(nèi)壓和彎矩的聯(lián)合載荷。
應(yīng)力分析是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，通常使用專門的管道應(yīng)力分析軟件進(jìn)行。工業(yè)管道檢驗(yàn)中一般不要求進(jìn)行應(yīng)力分析，但是有應(yīng)力分析結(jié)果時(shí)，會(huì)對(duì)工業(yè)管道的檢驗(yàn)以及安全性評(píng)定有很大幫助。尤其在懷疑或發(fā)現(xiàn)工業(yè)管道設(shè)計(jì)存在不合理結(jié)構(gòu)、壁厚嚴(yán)重減薄等現(xiàn)象時(shí)這一優(yōu)點(diǎn)將更為突出。為此本規(guī)程給出了進(jìn)行工業(yè)管道應(yīng)力分析的原則。
(1)工業(yè)管道布置或結(jié)構(gòu)不合理
合理的工業(yè)管道布置和結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足以下四方面要求：
1)管道布置應(yīng)滿足工藝及管道和儀表流程圖的要求;
2)管道布置應(yīng)滿足便于生產(chǎn)操作、安裝及維修的要求;
3)具有熱脹和冷縮的管道，布置中配合進(jìn)行柔性計(jì)算;
4)管道布置中應(yīng)控制管道的振動(dòng)。
當(dāng)管道不滿足上述情況時(shí)，管道可能會(huì)出現(xiàn)布置或結(jié)構(gòu)不合理現(xiàn)象，影響管道安全。
①管道布置合理性問(wèn)題
前兩個(gè)方面的問(wèn)題可以歸結(jié)為管道布置合理性問(wèn)題。此類問(wèn)題在檢驗(yàn)中相對(duì)較容易判斷，而且國(guó)標(biāo)GB50136《工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范》的第8部分“管道的布置”中也給出了較為詳細(xì)的規(guī)定和要求。檢驗(yàn)人員在具備相應(yīng)的管道知識(shí)、工程經(jīng)驗(yàn)以及熟悉管道標(biāo)準(zhǔn)的前提下，通過(guò)認(rèn)真檢查可以發(fā)現(xiàn)管道布置是否合理。但是考慮到進(jìn)行此項(xiàng)檢驗(yàn)工作對(duì)在線檢驗(yàn)人員仍有一定的難度，因此本規(guī)程中未對(duì)在線檢驗(yàn)做出此方面的檢驗(yàn)要求，而強(qiáng)調(diào)全面檢驗(yàn)人員必須進(jìn)行管道布置檢驗(yàn)。
?、诠艿廊嵝苑矫娴膯?wèn)題
工業(yè)管道柔性設(shè)計(jì)是否合理，涉及范圍較廣。不僅涉及到工業(yè)管道柔性分析、支吊架設(shè)計(jì)，在多數(shù)情況下必須進(jìn)行管系的應(yīng)力、變形和位移分析。嚴(yán)格的說(shuō)，這部分工作應(yīng)該由設(shè)計(jì)人員承擔(dān)。但是在實(shí)際情況中，往往存在由于設(shè)計(jì)或施工問(wèn)題造成的工業(yè)管道結(jié)構(gòu)不合理現(xiàn)象，尤其是早期投用的未經(jīng)過(guò)應(yīng)力分析或柔性分析的老工業(yè)管道問(wèn)題更為突出。這樣就對(duì)檢驗(yàn)人員提出了結(jié)構(gòu)合理性檢驗(yàn)的要求。因此本規(guī)程中要求檢驗(yàn)人員進(jìn)行工業(yè)管道的結(jié)構(gòu)檢查。
鑒于GB50316《工業(yè)金屬工業(yè)管道設(shè)計(jì)規(guī)范》中對(duì)哪些工業(yè)管道要求進(jìn)行柔性有詳細(xì)的說(shuō)明，故在此不一一說(shuō)明。同樣有關(guān)柔性設(shè)計(jì)規(guī)范以及工業(yè)管道支吊架設(shè)計(jì)規(guī)范中也對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定(如SHJ 41《石油化工企業(yè)工業(yè)管道柔性設(shè)計(jì)規(guī)范》, SH 3073《石油化工企業(yè)工業(yè)管道支吊架設(shè)計(jì)規(guī)范》)。
由此類規(guī)范中提出的要求可以看到，工業(yè)管道不滿足這些要求，往往會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)缺陷，影響工業(yè)管道安全。此類問(wèn)題一般可以通過(guò)三種途徑發(fā)現(xiàn)：A. 檢驗(yàn)中直接發(fā)現(xiàn)(這里指的直接發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，不包括工業(yè)管道或工業(yè)管道組成件發(fā)生失效或破壞情況間接反映可能存在的結(jié)構(gòu)缺陷問(wèn)題);B. 工業(yè)管道或工業(yè)管道組成件發(fā)生異常現(xiàn)象、失效或破壞，由此間接發(fā)現(xiàn)可能存在的結(jié)構(gòu)不合理現(xiàn)象;C.進(jìn)行應(yīng)力分析發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。
當(dāng)工業(yè)管道存在不滿足有關(guān)柔性設(shè)計(jì)或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求時(shí)，有些情況是可以直接通過(guò)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的。例如支吊架的間距是否合理，工業(yè)管道與工業(yè)管道、工業(yè)管道與相鄰設(shè)備之間是否存在較大的端點(diǎn)附加位移，對(duì)有柔性設(shè)計(jì)要求的工業(yè)管道固定點(diǎn)或固定支撐之間是否采用自然補(bǔ)償或其它類型的補(bǔ)償器結(jié)構(gòu)的問(wèn)題。因此規(guī)程中明確要求檢驗(yàn)人員對(duì)此類問(wèn)題進(jìn)行檢驗(yàn)。其中對(duì)于支吊架的間距是否合理檢驗(yàn)人員可以參照GB/T17116.1-1997《工業(yè)管道支吊架 第1部分:技術(shù)規(guī)范》中的附錄B執(zhí)行。
有些問(wèn)題則可以通過(guò)工業(yè)管道的異常現(xiàn)象或相關(guān)的工業(yè)管道組成件失效或破壞現(xiàn)象來(lái)間接發(fā)現(xiàn)。例如工業(yè)管道有無(wú)異常的撓曲和下沉，工業(yè)管道是否存在異常變形，工業(yè)管道與工業(yè)管道、工業(yè)管道與相鄰設(shè)備之間有無(wú)相互碰撞及摩擦情況，工業(yè)管道支吊架是否破壞，膨脹節(jié)是否破壞或存在異常情況等。這是因?yàn)槿艄I(yè)管道存在明顯結(jié)構(gòu)缺陷時(shí)，工業(yè)管道往往會(huì)出現(xiàn)局部應(yīng)力過(guò)高、變形或位移增大的情況，此時(shí)經(jīng)常會(huì)伴隨上述異?；蚬I(yè)管道組成件失效情況。當(dāng)檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)此類現(xiàn)象時(shí)，檢驗(yàn)人員應(yīng)考慮工業(yè)管道結(jié)構(gòu)是否存在不合理現(xiàn)象。若檢驗(yàn)人員能確定是柔性設(shè)計(jì)或安裝問(wèn)題導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)不合理時(shí)，應(yīng)要求使用單位對(duì)其進(jìn)行整改或調(diào)整;若不能直接判斷出上述現(xiàn)象是否由結(jié)構(gòu)缺陷所導(dǎo)致時(shí)，規(guī)程中建議進(jìn)行管系應(yīng)力分析。
對(duì)于檢驗(yàn)未發(fā)現(xiàn)有異常情況，但是懷疑結(jié)構(gòu)可能存在缺陷時(shí)，若檢驗(yàn)人員和使用單位認(rèn)為有必要時(shí)也應(yīng)進(jìn)行應(yīng)力分析。
通過(guò)直接檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)、工業(yè)管道異常現(xiàn)象間接發(fā)現(xiàn)和應(yīng)力分析這三種手段相結(jié)合的方法，基本上可以保證發(fā)現(xiàn)工業(yè)管道結(jié)構(gòu)性缺陷問(wèn)題。為此規(guī)程中對(duì)這方面提出了相應(yīng)的要求，但是為了便于檢驗(yàn)和分類，分別在結(jié)構(gòu)檢查、支吊架檢查、膨脹節(jié)檢查、以及應(yīng)力分析中分別提出了要求，此處集中予以說(shuō)明。
?、坳P(guān)于振動(dòng)問(wèn)題
工業(yè)管道振動(dòng)是一個(gè)非常復(fù)雜的問(wèn)題。盡管在設(shè)計(jì)中對(duì)此提出了要求，但是在實(shí)際使用中，往往還會(huì)發(fā)生振動(dòng)問(wèn)題。至于如何消振，則更是一個(gè)難題。經(jīng)過(guò)通過(guò)動(dòng)態(tài)應(yīng)力分析可以詳細(xì)分析管道的振動(dòng)，但若要檢驗(yàn)人員發(fā)現(xiàn)引起振動(dòng)的原因和消振方法是難以施行的。因此本規(guī)程僅僅要求檢驗(yàn)人員進(jìn)行振動(dòng)檢驗(yàn)，而未提出更高的要求。
(2)壁厚嚴(yán)重減薄
當(dāng)工業(yè)管道的壁厚嚴(yán)重減薄時(shí)，其承載能力顯著降低。對(duì)于原安全系數(shù)很大的工業(yè)管道，即使壁厚嚴(yán)重減薄，也可能有足夠的承載能力。但對(duì)于原安全系數(shù)不是很大的工業(yè)管道，則壁厚的嚴(yán)重減薄很能使管道的承載能力不足。如果工業(yè)管道本來(lái)就存在結(jié)構(gòu)問(wèn)題，則壁厚的嚴(yán)重減薄使問(wèn)題進(jìn)一步惡化。因此，本規(guī)程規(guī)定，如果管道嚴(yán)重全面減薄量，并且檢驗(yàn)人員和使用單位根據(jù)實(shí)際情況認(rèn)為有必要時(shí)，應(yīng)進(jìn)行應(yīng)力分析。
第36條規(guī)定了必須進(jìn)行壓力試驗(yàn)的情況及其替代方法。
壓力試驗(yàn)是對(duì)工業(yè)管道的安全性能的全面的、綜合的檢驗(yàn)，經(jīng)過(guò)全面檢驗(yàn)的工業(yè)管道原則上應(yīng)該進(jìn)行壓力試驗(yàn)。
有下列情況之一者，應(yīng)進(jìn)行壓力試驗(yàn)：
(1)重大修理改造的管道，這種管道的安全性尚未經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)，應(yīng)該通過(guò)壓力試驗(yàn)檢驗(yàn)其安全性。
(2)使用條件變更，并經(jīng)強(qiáng)度校核合格的管道。此處的“使用條件變更”包括介質(zhì)的易燃性等級(jí)提高、介質(zhì)的毒性等級(jí)提高、使用壓力提高、使用溫度提高或降低至-20℃以下等情況。在這些情況下，并未經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)其是否仍然能安全使用，應(yīng)該進(jìn)行壓力試驗(yàn)。
(3)停用2年以上重新投用的管道。
在實(shí)踐中，工業(yè)管道往往互相連接形成管網(wǎng)或與壓力容器構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)，在有些情況下無(wú)法單獨(dú)對(duì)被檢驗(yàn)的管道進(jìn)行壓力試驗(yàn)。對(duì)于上述(1)(2)(3)管道，如果現(xiàn)場(chǎng)條件不允許進(jìn)行壓力試驗(yàn)，經(jīng)使用單位和檢驗(yàn)單位同意，可同時(shí)采用下列方法代替：
(1)所有焊接接頭和角焊縫(包括附著件上的焊接接頭和角焊縫)，用液體滲透法或磁粉法進(jìn)行無(wú)損檢測(cè);
(2)焊接接頭用100%射線或超聲檢測(cè);
(3)泄漏性試驗(yàn)。
對(duì)于不屬于上述三種情況的管道，如果現(xiàn)場(chǎng)條件不允許進(jìn)行壓力試驗(yàn)，經(jīng)使用單位和檢驗(yàn)單位同意，通過(guò)泄漏性試驗(yàn)的管道可以不進(jìn)行壓力試驗(yàn)。從原理上，泄漏性試驗(yàn)并不能替代壓力試驗(yàn)，本規(guī)程如此規(guī)定實(shí)質(zhì)上是對(duì)安全性和經(jīng)濟(jì)性的折衷。
第37條規(guī)定了壓力試驗(yàn)的一般要求，其中所指的“修補(bǔ)”并不包括為了拆除壓力試驗(yàn)所必須的臨時(shí)設(shè)施進(jìn)行的必要的工作。
第38條規(guī)定了壓力試驗(yàn)和泄漏性試驗(yàn)的具體要求。
GB50235《工業(yè)金屬管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》中已經(jīng)對(duì)其進(jìn)行可詳細(xì)的規(guī)定，因此，本規(guī)范直接引用GB50235的規(guī)定，而不再贅述。但是，GB50235是施工和驗(yàn)收規(guī)范，因此其中計(jì)算試驗(yàn)壓力的公式中采用了工業(yè)管道的設(shè)計(jì)壓力，而本規(guī)程為在用管道檢驗(yàn)規(guī)程，應(yīng)該用工業(yè)管道的最高工作壓力代替設(shè)計(jì)壓力計(jì)算試驗(yàn)壓力。
第39條 規(guī)定了出具檢驗(yàn)報(bào)告的程序和送交時(shí)間的原則要求。
第40～42條規(guī)定了工業(yè)管道缺陷處理的原則。
本規(guī)程規(guī)定的是缺陷處理的原則性條款，既適用于超過(guò)制造及驗(yàn)收規(guī)范的缺陷的處理，也適用于導(dǎo)致工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)按本規(guī)程的規(guī)定不能評(píng)定為3級(jí)的缺陷的處理。
缺陷的處理有兩種方式，一是修復(fù)，一是安全評(píng)定。
缺陷的修復(fù)必須按照有關(guān)的規(guī)范的要求進(jìn)行，修復(fù)前，使用單位前應(yīng)制定修復(fù)方案，相關(guān)文件記錄應(yīng)存檔;修復(fù)的過(guò)程也必須符合有關(guān)規(guī)范的規(guī)定;缺陷修復(fù)后，由原檢驗(yàn)單位按照有關(guān)規(guī)范確認(rèn)合格后，管道方可投入使用。
工業(yè)管道的缺陷安全評(píng)定是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，既需要豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，也需要復(fù)雜的應(yīng)力分析。為了確實(shí)保證工業(yè)管道的安全運(yùn)行，因此，工業(yè)管道的缺陷安全評(píng)定必須由國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局鍋爐壓力容器安全監(jiān)察局認(rèn)可的評(píng)定單位進(jìn)行，工業(yè)管道評(píng)定單位應(yīng)對(duì)評(píng)定結(jié)果負(fù)責(zé)。
(四)安全狀況等級(jí)評(píng)定
第43條規(guī)定了工業(yè)管道安全狀況等級(jí)的評(píng)定原則。
本規(guī)程附件一中規(guī)定了在用工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)劃分為1、2、3和4級(jí)四個(gè)等級(jí)。形象地說(shuō)安全狀況等級(jí)為1級(jí)的工業(yè)管道的狀況相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài);2級(jí)滿足合乎使用條件;3級(jí)則是監(jiān)控使用狀態(tài)，即工業(yè)管道辦理注冊(cè)手續(xù)后允許在滿足檢驗(yàn)報(bào)告所限定的使用條件和檢驗(yàn)周期內(nèi)繼續(xù)使用;安全狀況等級(jí)為4級(jí)則予以整改或更換。
工業(yè)管道在檢驗(yàn)后根據(jù)實(shí)際工業(yè)管道的位置和結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)、材質(zhì)檢驗(yàn)、缺陷檢驗(yàn)的結(jié)果按本規(guī)程給出的安全狀況等級(jí)劃分方法進(jìn)行劃分。這里要強(qiáng)調(diào)地是：
(1)安全狀況等級(jí)應(yīng)以其中各評(píng)定項(xiàng)目中等級(jí)最低者作為評(píng)判級(jí)別。例如某一工業(yè)管道材料發(fā)生老化，安全狀況等級(jí)為3級(jí)，而其它情況較好皆為2級(jí)，那么工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)為3級(jí)。
(2)如果在檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題已經(jīng)處理，則按照處理后的狀態(tài)確定安全狀況等級(jí)。
(3)本規(guī)程并未將技術(shù)資料是否齊全作為評(píng)定安全狀況等級(jí)的依據(jù)(附件一在實(shí)質(zhì)上應(yīng)是《壓力管道使用登記管理規(guī)則》的內(nèi)容，由于該規(guī)則尚未頒布，因此本規(guī)程將其作為附錄，是為了開展工作和查閱上的方便)。這是因?yàn)?，?duì)在用工業(yè)管道，無(wú)論其技術(shù)資料的情況如何，都可以通過(guò)檢驗(yàn)基本補(bǔ)全，并按“基本齊全”對(duì)待。因此，在本規(guī)程中再將技術(shù)資料是否齊全作為評(píng)定安全狀況等級(jí)的依據(jù)已無(wú)必要。
第44條規(guī)定了如何根據(jù)工業(yè)管道的位置和結(jié)構(gòu)確定其安全狀況等級(jí)。
當(dāng)管道與其它管道或相鄰設(shè)備之間存在碰撞及摩擦?xí)r，直接影響其安全性能。對(duì)于這種情況，通常應(yīng)進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整后不再碰撞及摩擦的，不影響定級(jí);如果無(wú)法調(diào)整，或調(diào)整后仍然存在上述問(wèn)題，則由檢驗(yàn)人員根據(jù)實(shí)際情況，判斷其對(duì)工業(yè)管道安全性能的影響程度，定為3級(jí)或4級(jí)。
當(dāng)管道的位置不符合安全技術(shù)規(guī)范和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定時(shí)，不但造成維修、檢驗(yàn)上的不便，而且失效后果較嚴(yán)重。在大部分情況下，管道位置不合理不影響管道發(fā)生事故的可能性，但在一定的情況下，可能因?yàn)楣艿赖奈恢貌缓线m從而使被檢驗(yàn)的管道由于其它管道或設(shè)備的問(wèn)題而產(chǎn)生失效。因此，本規(guī)程規(guī)定，管道位置不符合安全技術(shù)規(guī)范和現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。受條件限制，無(wú)法調(diào)整的，應(yīng)根據(jù)具體情況定為2級(jí)或3級(jí)，如對(duì)管道安全運(yùn)行影響較大，應(yīng)定為4級(jí)。
與壓力容器相比，工業(yè)管道的特點(diǎn)之一就是結(jié)構(gòu)上的復(fù)雜性。工業(yè)管道的結(jié)構(gòu)不符合有關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的要求或存在問(wèn)題時(shí)，在有些情況下對(duì)其安全性能影響很小，這通常發(fā)生在管道原來(lái)的安全系數(shù)很大的情況下;但在另一些情況下，則嚴(yán)重影響其安全性能。所以，應(yīng)該根據(jù)具體情況具體分析。具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)調(diào)整或修復(fù)完好后，不影響定級(jí)。如一時(shí)無(wú)法進(jìn)行調(diào)整或修復(fù)，則根據(jù)管道是否承受明顯交變載荷以及在全面檢驗(yàn)中是否發(fā)現(xiàn)新生缺陷(不包括正常的均勻腐蝕)確定其安全狀況等級(jí)：如果不承受交變載荷(表明其不會(huì)發(fā)生疲勞失效)，并且未發(fā)現(xiàn)新生缺陷，則表明管道的結(jié)構(gòu)雖然不合理，但尚不至于對(duì)管道的安全性能造成很大的影響，可以定為2級(jí)或3級(jí);否則，表明管道可能發(fā)生疲勞失效，或者管道的結(jié)構(gòu)不合理已經(jīng)導(dǎo)致了新生缺陷，二者都對(duì)管道的安全性能造成較大的影響，應(yīng)對(duì)管道進(jìn)行安全評(píng)定，經(jīng)安全評(píng)定確認(rèn)不影響安全使用的，則可定為2級(jí)，反之由檢驗(yàn)人員根據(jù)實(shí)際情況，判斷其對(duì)工業(yè)管道安全性能的影響程度，定為3級(jí)或4級(jí)。根據(jù)管道結(jié)構(gòu)確定其安全狀況等級(jí)的流程圖見(jiàn)圖2。
圖2 根據(jù)管道結(jié)構(gòu)確定工業(yè)管道安全狀況等級(jí)的流程圖
第45條規(guī)定了如何根據(jù)工業(yè)管道的材料狀況確定其安全狀況等級(jí)。
由于材料問(wèn)題導(dǎo)致工業(yè)管道發(fā)生失效或破壞的潛在危險(xiǎn)因素有：用材與原設(shè)計(jì)不符、材質(zhì)不明、材料劣化和損傷。為此針對(duì)這幾方面問(wèn)題建立相應(yīng)的安全等級(jí)劃分方法。
前兩個(gè)問(wèn)題的核心是材料是否明確，材料是否滿足設(shè)計(jì)和使用要求。因此當(dāng)確認(rèn)材料可以滿足使用要求，則不影響定級(jí)，或根據(jù)實(shí)際情況定為2~3級(jí)，否則定為4級(jí)。值得注意的是，當(dāng)材質(zhì)不明時(shí)，如果保守地假設(shè)其為某種性能相對(duì)較差的材料判斷其是否滿足使用要求，則不能簡(jiǎn)單地校核其強(qiáng)度，而必須進(jìn)行應(yīng)力分析，這通常需要很高的成本，所以一般應(yīng)確定材料類別。
而材料劣化和損傷的問(wèn)題相對(duì)較復(fù)雜。這不僅因?yàn)楣I(yè)管道材料老化、劣化的形式的多樣性和復(fù)雜性;還因?yàn)樵谟霉I(yè)管道定期檢驗(yàn)時(shí)，一般均不做破壞取樣檢驗(yàn)，主要依靠宏觀與微觀方法檢查材料性能劣化與損傷，這給全面與精確地評(píng)定材料性能劣化與損傷帶來(lái)了很大的困難。我國(guó)還沒(méi)有建立統(tǒng)一、完善的常用工業(yè)管道用鋼的珠光體球化、石墨化等材料性能劣化以及蠕變、氫腐蝕等損傷的標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)圖譜，因此目前還很難以精細(xì)地區(qū)分材料性能劣化及損傷的程度。為此在長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)積累和理論分析的基礎(chǔ)上制定了該部分內(nèi)容，相對(duì)地保守性略大。
此外由于工業(yè)管道介質(zhì)的多樣性和復(fù)雜性，工業(yè)管道往往存在應(yīng)力腐蝕現(xiàn)象。由于可能發(fā)生應(yīng)力腐蝕的情況很多，而且應(yīng)力腐蝕有破壞速度快、發(fā)生部位多為工業(yè)管道內(nèi)部、不易發(fā)現(xiàn)等特點(diǎn)，檢驗(yàn)和評(píng)級(jí)時(shí)應(yīng)對(duì)應(yīng)力腐蝕問(wèn)題引起足夠的重視。檢驗(yàn)中一旦發(fā)現(xiàn)此類問(wèn)題應(yīng)擴(kuò)大檢驗(yàn)范圍和比例。鑒于可能發(fā)生應(yīng)力腐蝕的情況較為復(fù)雜、破壞性強(qiáng)的問(wèn)題，本規(guī)程附錄4給出了易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的介質(zhì)與材料組合數(shù)據(jù)表，檢驗(yàn)人員在檢驗(yàn)時(shí)可參考此表，對(duì)可能發(fā)生應(yīng)力腐蝕地工業(yè)管道加強(qiáng)檢驗(yàn)。
第46條規(guī)定了如何根據(jù)工業(yè)管道的全面減薄狀況確定其安全狀況等級(jí)。
工業(yè)管道壁厚的整體減薄通常由均勻腐蝕造成，這降低了工業(yè)管道的承載能力。工業(yè)管道承受的載荷很復(fù)雜，內(nèi)壓載荷往往不是其承受的主要載荷。因此，在判斷工業(yè)管道的壁厚是否滿足要求時(shí)，必須綜合考慮各種載荷的影響。
如果工業(yè)管道的壁厚扣除至下一檢驗(yàn)周期的腐蝕量的2倍，仍然大于或等于設(shè)計(jì)所要求的最小壁厚，則表明工業(yè)管道的壁厚仍然滿足設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，因此不影響工業(yè)管道的定級(jí)。
如果工業(yè)管道不能通過(guò)耐壓強(qiáng)度校驗(yàn)，則表明工業(yè)管道已經(jīng)不能承受其內(nèi)壓載荷，更不足以承受彎矩、扭矩等其它載荷。因此，工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)定為4級(jí)。
工業(yè)管道的應(yīng)力分析全面、詳細(xì)地計(jì)算工業(yè)管道的應(yīng)力狀況，如果應(yīng)力分析的結(jié)果滿足有關(guān)規(guī)范的要求，則表明工業(yè)管道的安全性能良好。因此，不影響工業(yè)管道的定級(jí)。
第47條規(guī)定了如何根據(jù)管子中的局部減薄確定工業(yè)管道安全狀況等級(jí)。
局部減薄，又稱凹坑，是工業(yè)管道中最為常見(jiàn)的缺陷，主要由于腐蝕、沖蝕、機(jī)械損傷或?qū)Ρ砻?、近表面危險(xiǎn)性缺陷的消除打磨等原因而產(chǎn)生。有些規(guī)范則將局部減薄轉(zhuǎn)化為軸向和環(huán)向投影面上的裂紋進(jìn)行斷裂力學(xué)評(píng)定，這不能反映含局部減薄的工業(yè)管道的失效模式，不但計(jì)算過(guò)程十分復(fù)雜，而且評(píng)定結(jié)果總體上過(guò)于保守，在一些情況下，還會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)性。七十年代初，由美國(guó)Kiefner等提交的AGA報(bào)告NG-18給出了工業(yè)管道腐蝕減薄區(qū)剩余強(qiáng)度的表達(dá)式，這項(xiàng)成果的基礎(chǔ)是半經(jīng)驗(yàn)斷裂力學(xué)關(guān)系式、承受內(nèi)壓圓筒軸向裂紋的分析和通過(guò)全尺寸內(nèi)壓爆破試驗(yàn)數(shù)據(jù)得到的局部減薄尺寸與爆破壓力關(guān)系式。美國(guó)評(píng)定規(guī)范ASME/ANSI B31G-1991就是以此成果為基礎(chǔ)建立了局部減薄評(píng)定方法。該規(guī)范是應(yīng)用最廣泛的規(guī)范，我國(guó)化工部1995年頒布的《化工企業(yè)工業(yè)管道檢驗(yàn)規(guī)程》即沿用了ASME/ANSI B31G-1991的規(guī)定。但是，上述規(guī)范的理論基礎(chǔ)主要針對(duì)僅承受內(nèi)壓的工業(yè)管道或壓力容器，不能解決組合載荷下工業(yè)管道局部減薄的評(píng)定問(wèn)題。
國(guó)家“九五”重點(diǎn)科技攻關(guān)課題96-918-02 通過(guò)彈塑性有限元計(jì)算、塑性極限分析、應(yīng)變測(cè)試和爆破試驗(yàn)，研究了環(huán)向、軸向和大面積局部減薄在不同壓力、彎矩(拉力)組合載荷作用下對(duì)工業(yè)管道強(qiáng)度的影響，確定了含局部減薄的工業(yè)管道在不同載荷組合作用下的失效模式。通過(guò)上述計(jì)算分析和實(shí)際測(cè)試，給出了一系列含局部減薄和未焊透缺陷的工業(yè)管道塑性極限載荷的計(jì)算曲線和數(shù)據(jù)表，建立了完整的塑性極限載荷數(shù)據(jù)庫(kù)，從而解決了單純承受內(nèi)壓載荷(假設(shè)的理想情況)、單純承受彎矩載荷、以及內(nèi)壓和彎矩聯(lián)合載荷下的工業(yè)管道局部減薄的極限深度的計(jì)算這一難題，專家鑒定為具有國(guó)際領(lǐng)先水平。
考慮到與制造及驗(yàn)收規(guī)范的接軌，本規(guī)程規(guī)定，如果管子中的局部減薄缺陷在制造或驗(yàn)收規(guī)范所允許的范圍內(nèi)，則不影響管道的安全性能，從而不影響定級(jí)。本條和第49條中，“制造或驗(yàn)收規(guī)范”是指被檢驗(yàn)的工業(yè)管道設(shè)計(jì)或驗(yàn)收時(shí)所采用的規(guī)范版本，而不是相應(yīng)規(guī)范的最新版本，除非在新版本中明確說(shuō)明舊版本中的相關(guān)條款是錯(cuò)誤的。如果設(shè)計(jì)或驗(yàn)收時(shí)所采用的規(guī)范版本不明，則指GB50316或GB50235、GB50236等標(biāo)準(zhǔn)的最新版本。
當(dāng)管子中的局部減薄缺陷超過(guò)制造或驗(yàn)收規(guī)范所允許的范圍時(shí)，首先檢驗(yàn)管道是否滿足下列條件，如果不滿足這些條件，則保守地定為4級(jí);否則，根據(jù)管道的級(jí)別分別按表3或表4定級(jí)：
?、?管道結(jié)構(gòu)符合設(shè)計(jì)規(guī)范或管道的應(yīng)力分析結(jié)果滿足有關(guān)規(guī)范;
?、?在實(shí)際工況下，材料韌性良好，并且未出現(xiàn)材料性能劣化及劣化趨向;
Ⅲ 局部減薄及其附近無(wú)其它表面缺陷或埋藏缺陷;
?、?局部減薄處剩余壁厚大于2mm;
?、?管道不承受疲勞載荷。
條件Ⅰ表明待評(píng)價(jià)的局部減薄處的應(yīng)力不大于材料的許用應(yīng)力。條件Ⅱ表明管道的材料性能良好。條件Ⅲ表明該局部減薄不會(huì)誘發(fā)其他更危險(xiǎn)的缺陷，也沒(méi)有其它缺陷受到該局部減薄的影響而變得更危險(xiǎn)。條件Ⅳ規(guī)定了最小剩余壁厚，確保管道不會(huì)在該局部減薄處形成局部塑性鉸。條件Ⅴ表明管道不會(huì)發(fā)生疲勞失效。上述條件是“九五”研究成果的前提，必須滿足這些條件，表3和表4中的數(shù)值才有堅(jiān)實(shí)的科學(xué)依據(jù)。
在“九五”課題研究成果的基礎(chǔ)上，考慮適當(dāng)?shù)陌踩禂?shù)，并進(jìn)行偏保守的圓整化，得到表3。本規(guī)程規(guī)定，含局部減薄的GC2或GC3級(jí)工業(yè)管道按表3定級(jí)。考慮到GC1級(jí)工業(yè)管道的失效后果很嚴(yán)重，將表3中缺陷深度值除以安全系數(shù)1.1，并進(jìn)行偏保守地圓整化，得到表4。本規(guī)程守規(guī)定，含局部減薄的GC1類工業(yè)管道按表4定級(jí)。
值得注意的是：
(1)材料的屈服強(qiáng)度為其實(shí)測(cè)值，在無(wú)法取得實(shí)測(cè)值時(shí)，也可采用質(zhì)量證明書中的最低值或材料手冊(cè)中的最低值
(2)表3和表4中的t為缺陷附近實(shí)測(cè)最小壁厚扣除至下一檢驗(yàn)周期腐蝕量的2倍。C為至下一檢驗(yàn)周期，局部減薄的擴(kuò)展量的估計(jì)值，而不是根據(jù)管道均勻腐蝕速度計(jì)算出來(lái)的腐蝕量。對(duì)于打磨形成的局部減薄，通?？梢越频卣J(rèn)為C為0;對(duì)于沖刷、腐蝕等形成的局部減薄，只能根據(jù)實(shí)際情況和使用經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)與相似情況的類比，保守地進(jìn)行估計(jì)。
根據(jù)管子中的局部減薄確定工業(yè)管道安全狀況等級(jí)的流程圖見(jiàn)圖3。
圖3 根據(jù)管子中的局部減薄確定工業(yè)管道安全狀況等級(jí)的流程圖
第48條規(guī)定了如何根據(jù)管道組成件中的裂紋確定工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)。
從斷裂力學(xué)的角度看，允許存在一定尺寸的裂紋。但工業(yè)管道內(nèi)外表面的裂紋與腐蝕介質(zhì)(工作介質(zhì)或大氣)直接接觸，很容易發(fā)生腐蝕擴(kuò)展，而且其擴(kuò)展速率一般難以掌握;而管壁中埋藏裂紋的成因很難在現(xiàn)場(chǎng)迅速判斷，所以從偏保守的角度，在原則上不允許存在裂紋，應(yīng)打磨消除或更換，打磨凹坑按第47條的規(guī)定進(jìn)行定級(jí)。在特殊的情況下，如果一時(shí)無(wú)法打磨消除裂紋或更換的，則必須通過(guò)安全評(píng)定確定工業(yè)管道的安全狀況。
第49條規(guī)定了如何根據(jù)管子中的焊接缺陷(不包括裂紋)確定工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)。
長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)工業(yè)管道普遍缺陷嚴(yán)重、帶“病”運(yùn)行、泄漏與爆炸事故接連不斷。另一方面，工業(yè)管道缺陷狀況分析和事故狀況調(diào)查的結(jié)果也表明，雖然焊接超標(biāo)缺陷大量存在，但真正由焊接缺陷引發(fā)的事故僅僅是其中的極少數(shù)。國(guó)家“九五”重點(diǎn)科技攻關(guān)課題96-918-02針對(duì)這一長(zhǎng)期、普遍存在的共性問(wèn)題，完成了在役工業(yè)管道缺陷檢測(cè)和安全評(píng)定關(guān)鍵技術(shù)研究。針對(duì)我國(guó)在用工業(yè)管道的現(xiàn)狀，在消化吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，將國(guó)家“九五”科技攻關(guān)課題96-918-02的研究成果與長(zhǎng)期的工程實(shí)踐相結(jié)合，得到了管子中的焊接缺陷與工業(yè)管道安全狀況等級(jí)劃分的關(guān)系。
考慮到與制造及驗(yàn)收規(guī)范的接軌，本規(guī)程規(guī)定，如果管子中的焊接缺陷缺陷在制造或驗(yàn)收規(guī)范允許的范圍內(nèi)，則不影響工業(yè)管道的等級(jí)劃分。
當(dāng)管子中的焊接缺陷超過(guò)制造或驗(yàn)收規(guī)范所允許的范圍時(shí)，這些缺陷降低了工業(yè)管道的安全性能，應(yīng)根據(jù)其影響程度評(píng)定工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)。工業(yè)管道安全狀況取決于應(yīng)力、缺陷、材料三者的有機(jī)聯(lián)系。如果同時(shí)滿足下列條件，則根據(jù)缺陷的性質(zhì)分別按相應(yīng)的規(guī)定定級(jí)，否則，保守地定為4級(jí)：
?、?管道結(jié)構(gòu)符合設(shè)計(jì)規(guī)范或管道的應(yīng)力分析結(jié)果滿足有關(guān)規(guī)范;
?、?焊接缺陷附近無(wú)新生裂紋類缺陷;
?、?管道材料的抗拉強(qiáng)度小于540MPa;
?、?在實(shí)際工況下，材料韌性良好，并且未出現(xiàn)材料性能劣化及劣化趨向;
?、?管道最低工作溫度高于-20℃，或管道最低工作溫度低于-20℃但管道材料為奧氏體鋼;
Ⅵ 管道不承受疲勞載荷。
條件Ⅰ表明焊接缺陷處的應(yīng)力不大于材料的許用應(yīng)力。條件Ⅱ表明待評(píng)價(jià)的焊接缺陷不會(huì)誘發(fā)其他更危險(xiǎn)的缺陷，也沒(méi)有其它缺陷受到此焊接缺陷的影響而變得更危險(xiǎn)。條件Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ表明管道的材料韌性良好，既不是高強(qiáng)鋼，也未產(chǎn)生性能劣化，而且不會(huì)產(chǎn)生低應(yīng)力脆斷，其中材料的抗拉強(qiáng)度為其實(shí)測(cè)值，在無(wú)法取得實(shí)測(cè)值時(shí)，也可采用質(zhì)量證明書中的最低值或材料手冊(cè)中的最低值。條件Ⅵ表明管道不會(huì)發(fā)生疲勞失效。上述條件是“九五”研究成果的前提，必須滿足這些條件，第49條的規(guī)定才有堅(jiān)實(shí)的科學(xué)依據(jù)。
(1)咬邊與工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)
咬邊是一種表面平面缺陷，危害性較大，因此相關(guān)規(guī)范都嚴(yán)格控制咬邊。
GB50236—98《現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱GB50236)規(guī)定：Ⅲ級(jí)焊接接頭(即驗(yàn)收規(guī)范可接受的最低質(zhì)量的焊接接頭)中咬邊的深度應(yīng)不大于壁厚的0.05倍且不大于0.5mm，長(zhǎng)度應(yīng)不大于100mm且不大于焊接接頭長(zhǎng)度的10%。
英國(guó)PD6493—1991《焊接結(jié)構(gòu)缺陷驗(yàn)收評(píng)定方法指南》(以下簡(jiǎn)稱PD6493)規(guī)定：在屈服強(qiáng)度小于450MPa，且最低工作溫度下V型缺口夏比沖擊功不小于40J的鋼制結(jié)構(gòu)中允許存在最大深度小于1mm且小于壁厚的10%的咬邊;在其它任何情況下，均應(yīng)將咬邊作為平面缺陷進(jìn)行安全評(píng)定。
美國(guó)API1104—1999《工業(yè)管道及有關(guān)附件的焊接標(biāo)準(zhǔn)》(以下簡(jiǎn)稱API1104)規(guī)定：
?、僭谌魏?2英寸(304.8mm)長(zhǎng)的焊接接頭中，內(nèi)外咬邊的總長(zhǎng)度不應(yīng)超過(guò)2英寸(50.8mm);
②內(nèi)外咬邊的總長(zhǎng)度不應(yīng)超過(guò)焊接接頭長(zhǎng)度的1/6;
?、垡н吷疃炔粦?yīng)大于1/32英寸(0.79mm)且不應(yīng)大于壁厚的12.5%;
?、芤н吷疃炔淮笥?/64英寸(0.4mm)且不大于壁厚的6%時(shí)，其長(zhǎng)度可以不限。
消化吸收上述規(guī)范，并結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，本規(guī)程規(guī)定：GC2或GC3類工業(yè)管道中咬邊深度不超過(guò)0.8mm，GC1類工業(yè)管道咬邊深度不超過(guò)0.5mm，不影響定級(jí)。否則應(yīng)打磨消除或圓滑過(guò)渡，所形成的凹坑按第47條的規(guī)定定級(jí)。
根據(jù)管子中的咬邊確定工業(yè)管道安全狀況等級(jí)的流程圖見(jiàn)圖4。
圖4 根據(jù)管子中的咬邊確定工業(yè)管道安全狀況等級(jí)的流程圖
(2)氣孔與工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)
氣孔是一種體積型缺陷，國(guó)內(nèi)外的研究表明，氣孔對(duì)焊接接頭強(qiáng)度的影響較小。
PD6493規(guī)定：在屈服強(qiáng)度小于450MPa，且最低工作溫度下V型缺口夏比沖擊功不小于40J的鐵素體鋼制結(jié)構(gòu)以及由缺陷所在處斷裂韌度不小于1250N/mm1.5的材料制造的結(jié)構(gòu)中，允許存在射線檢測(cè)的投影面積不大于5%的密集氣孔或直徑小于6mm且小于1/4壁厚的單個(gè)氣孔。
消化吸收上述規(guī)范，并結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，本規(guī)范規(guī)定：若工業(yè)管道氣孔率不大于5%，并且單個(gè)氣孔的長(zhǎng)徑小于0.5t與6mm中的較小值，則不影響定級(jí);否則定為4級(jí)，并且規(guī)定了氣孔率的計(jì)算方法。
根據(jù)管子中的氣孔確定工業(yè)管道安全狀況等級(jí)的流程圖見(jiàn)圖5。
圖5 根據(jù)管子中的氣孔確定工業(yè)管道安全狀況等級(jí)的流程圖
(3)夾渣與工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)
夾渣是一種體積型缺陷，對(duì)焊接接頭強(qiáng)度的影響較小?！熬盼濉闭n題的研究成果表明，夾渣這種軸向長(zhǎng)度較小的體積型缺陷，在環(huán)向長(zhǎng)度不限、自身高度不超過(guò)管道壁厚的40%時(shí)，不影響工業(yè)管道的安全性能。
另一方面，夾渣的自身高度較難測(cè)量，在工程實(shí)踐中通常用其寬度代替自身高度進(jìn)行評(píng)價(jià)，這也符合PD6493的規(guī)定。
通過(guò)進(jìn)一步限制夾渣自身高度或?qū)挾鹊慕^對(duì)尺寸，本規(guī)程偏保守地規(guī)定：
如果GC2或GC3級(jí)工業(yè)管道中所含夾渣的自身高度或?qū)挾却笥诒诤竦?5%，或大于6mm則定為4級(jí);否則，當(dāng)單個(gè)焊接接頭中夾渣總長(zhǎng)度(當(dāng)該焊接接頭中有多個(gè)不連續(xù)的夾渣時(shí)，總長(zhǎng)度為各夾渣長(zhǎng)度之和)不大于管道周長(zhǎng)的50%時(shí)，定為2級(jí)，夾渣總長(zhǎng)度大于周長(zhǎng)的50%但不大于周長(zhǎng)時(shí)，定為3級(jí)。
如果GC1級(jí)工業(yè)管道中所含夾渣的自身高度或?qū)挾却笥诒诤竦?0%，或大于5mm則定為4級(jí);否則，當(dāng)單個(gè)焊接接頭中夾渣總長(zhǎng)度不大于管道周長(zhǎng)的50%時(shí)，定為2級(jí)，夾渣總長(zhǎng)度大于周長(zhǎng)的50%但不大于周長(zhǎng)時(shí)，定為3級(jí)。
根據(jù)管子中的夾渣確定工業(yè)管道安全狀況等級(jí)的流程圖見(jiàn)圖6。
圖6 根據(jù)管子中的夾渣確定工業(yè)管道安全狀況等級(jí)的流程圖
(4)未焊透與工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)
未焊透通常被認(rèn)為是一種面型缺陷，含未焊透缺陷的工業(yè)管道的潛在失效模式通常為彈塑性斷裂或者脆性斷裂，可以按照R6規(guī)范，通過(guò)安全評(píng)定確定其對(duì)工業(yè)管道安全性能的影響。因此本規(guī)程規(guī)定，未焊透通常按照未熔合進(jìn)行處理(詳見(jiàn)未熔合部分)。
另一方面，當(dāng)工業(yè)管道材料為20鋼，16MnR或奧, 氏體不銹鋼時(shí)，工業(yè)管道材料的塑性很好，即使存在未焊透，工業(yè)管道的潛在失效模式也是塑性極限載荷控制的失效，可以用基于塑性極限載荷的方法研究未焊透對(duì)工業(yè)管道安全性能的影響。因此本規(guī)程規(guī)定，當(dāng)工業(yè)管道材料為20鋼，16MnR或奧氏體不銹鋼時(shí)，未焊透按照局部減薄進(jìn)行處理(詳見(jiàn)局部減薄部分)。
進(jìn)行超聲波檢測(cè)時(shí)，可以估計(jì)未焊透的自身高度，如果有條件，可以通過(guò)端點(diǎn)衍射法較精確的測(cè)定未焊透的自身高度。進(jìn)行射線檢測(cè)時(shí)，可以采用未焊透對(duì)比塊或溝槽對(duì)比塊，估計(jì)未焊透的自身高度。
(5)未熔合與工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)
未熔合是一種面型缺陷，其危害性相對(duì)較大。“九五”課題96-918-02借鑒國(guó)際通用的結(jié)構(gòu)安全評(píng)定規(guī)范“含缺陷結(jié)構(gòu)的完整性評(píng)定規(guī)程”(R6規(guī)程)，進(jìn)一步考慮到進(jìn)行安全評(píng)定時(shí)，很多參數(shù)(例如工業(yè)管道的內(nèi)壓、缺陷的自身高度等)具有物理不確定性和統(tǒng)計(jì)不確定性，應(yīng)該作為隨機(jī)變量處理，認(rèn)為工業(yè)管道的失效在本質(zhì)上是一隨機(jī)事件，應(yīng)該用失效率來(lái)反映失效的可能性，定量衡量其安全狀況。通過(guò)計(jì)算150萬(wàn)例工業(yè)管道的廣義失效率(即工業(yè)管道不能通過(guò)R6評(píng)定的概率)，并根據(jù)工程實(shí)踐對(duì)其中的某些參數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)化，確定各級(jí)工業(yè)管道對(duì)應(yīng)的極限廣義失效率，再求出各級(jí)工業(yè)管道所允許的上述缺陷的極限尺寸。進(jìn)一步將工業(yè)管道的壁厚劃分為若干段，在各壁厚段取相應(yīng)的極限尺寸的最小值，進(jìn)行偏保守的圓整化，得到表6，GC2或GC3級(jí)工業(yè)管道按此進(jìn)行定級(jí)?？紤]到GC1級(jí)工業(yè)管道的失效后果很嚴(yán)重，因此本規(guī)程偏保守的規(guī)定，GC1級(jí)工業(yè)管道中所含未熔合的長(zhǎng)度不能大于焊接接頭長(zhǎng)度的50%。
根據(jù)管子中的未熔合確定工業(yè)管道安全狀況等級(jí)的流程圖見(jiàn)圖7。
圖7 根據(jù)管子中的未熔合確定工業(yè)管道安全狀況等級(jí)的流程圖
(6)錯(cuò)邊與工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)
錯(cuò)邊屬于幾何不連續(xù)，會(huì)引起應(yīng)力集中。當(dāng)工業(yè)管道材料性能良好，并且應(yīng)力水平滿足設(shè)計(jì)或驗(yàn)收規(guī)范的要求時(shí)，如果錯(cuò)邊附近沒(méi)有裂紋、未熔合、未焊透等嚴(yán)重缺陷，則其引起的應(yīng)力集中對(duì)工業(yè)管道的安全性能的影響不大;如果錯(cuò)邊附近存在嚴(yán)重的缺陷，則應(yīng)力集中與缺陷的聯(lián)合作用往往對(duì)工業(yè)管道的安全性能造成較大的影響。
根據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，本規(guī)程規(guī)定：含錯(cuò)邊缺陷工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)按表7劃分。當(dāng)錯(cuò)邊缺陷超過(guò)表7范圍，若工業(yè)管道經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用且該部位全面檢驗(yàn)中未發(fā)現(xiàn)較嚴(yán)重的缺陷時(shí)，表明錯(cuò)邊對(duì)工業(yè)管道的安全性能的影響不太大，工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)可定為2~3級(jí);若伴有裂紋、未熔合、未焊透等嚴(yán)重缺陷則定為4級(jí)。
根據(jù)錯(cuò)邊確定工業(yè)管道安全狀況等級(jí)的流程圖見(jiàn)圖8。
圖8 根據(jù)錯(cuò)邊確定工業(yè)管道安全狀況等級(jí)的流程圖
第50條規(guī)定了如何根據(jù)管道組成件中的其它異常情況確定工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)。本條主要是根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)制定的。
第51條規(guī)定了如何根據(jù)支吊架的狀況確定工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)。
支吊架異常時(shí)，其附近的管子和其它管道組成件所承受的應(yīng)力顯著增加，甚至可能會(huì)超過(guò)材料的許用應(yīng)力。因此，通常應(yīng)該進(jìn)行修復(fù)或更換，當(dāng)修復(fù)或更換完好后，不影響定級(jí);如一時(shí)無(wú)法進(jìn)行修復(fù)或更換，則應(yīng)對(duì)管道進(jìn)行應(yīng)力分析或安全評(píng)定，經(jīng)應(yīng)力分析或安全評(píng)定確認(rèn)不影響安全使用的，則可定為2級(jí)，反之由檢驗(yàn)人員根據(jù)實(shí)際情況，判斷其對(duì)工業(yè)管道安全性能的影響程度，定為3級(jí)或4級(jí)。
本條中所述的“支吊架異?！?，是指支吊架本身存在損壞等情況，而不是支吊架間距過(guò)大。后者屬于管道結(jié)構(gòu)異常。
第52條規(guī)定了如何根據(jù)附屬設(shè)施的狀況確定工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)。
安全保護(hù)裝置是預(yù)防工業(yè)管道事故的重要保證措施，如果安全附屬裝置損壞，必須更換，否則不能保證工業(yè)管道的安全運(yùn)行，必須定為4級(jí)。
其它附屬設(shè)施是保證工業(yè)管道安全運(yùn)行的輔助手段或提供可附加的輔助功能，如果這些附屬設(shè)施損壞，必須更換，否則由檢驗(yàn)人員根據(jù)實(shí)際情況，判斷其對(duì)工業(yè)管道安全性能的影響程度，定為3級(jí)或4級(jí)。
第53條規(guī)定了如何根據(jù)壓力試驗(yàn)和泄漏性試驗(yàn)確定工業(yè)管道的安全狀況等級(jí)。
(五) 安全保護(hù)裝置的檢驗(yàn)
第54～59條規(guī)定了安全保護(hù)裝置的檢驗(yàn)，包括一般規(guī)定、運(yùn)行檢查、停機(jī)檢查、安全閥的校驗(yàn)等。由于工業(yè)管道通常與壓力容器構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)，壓力容器的安全附屬裝置經(jīng)常設(shè)置在與其相連的工業(yè)管道上，因此，本規(guī)程的這部分內(nèi)容基本借鑒了壓力容器檢驗(yàn)規(guī)程中的安全附件檢驗(yàn)部分。
(六) 附則
第60條規(guī)定了工業(yè)管道檢驗(yàn)中爭(zhēng)議的處理。
如前所述，工業(yè)管道的使用單位和檢驗(yàn)單位分別對(duì)管道的安全運(yùn)行負(fù)相應(yīng)的責(zé)任。工業(yè)管道是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，人們從不同的角度對(duì)其有不同的認(rèn)識(shí)，并且本規(guī)程多處規(guī)定檢驗(yàn)人員與使用單位協(xié)商檢驗(yàn)的比例，因此，在檢驗(yàn)中對(duì)檢驗(yàn)的比例、方法和結(jié)果有異議是正常的。本條規(guī)定由質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督行政部門對(duì)異議進(jìn)行仲裁，既是對(duì)使用單位權(quán)益的保護(hù)，促進(jìn)其對(duì)檢驗(yàn)工作質(zhì)量的監(jiān)督，又是對(duì)檢驗(yàn)單位權(quán)益的保護(hù)。
第61條規(guī)定了本規(guī)程不適用的工業(yè)管道和有特殊要求的工業(yè)管道的檢驗(yàn)原則。
如前所述，本規(guī)程作為一項(xiàng)法規(guī)，不同于檢驗(yàn)手冊(cè)，只能提出在用工業(yè)管道檢驗(yàn)和評(píng)定安全狀況等級(jí)的原則要求，不可能也無(wú)必要將過(guò)多的細(xì)節(jié)予以規(guī)定。因此，各有關(guān)部門和單位，應(yīng)該或可以根據(jù)有關(guān)的情況制定細(xì)則，但不能違反本本規(guī)程的要求。在《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》適用范圍內(nèi)，但本規(guī)程不適用的工業(yè)管道(即非金屬工業(yè)管道、最高工作壓力小于0.1MPa的工業(yè)管道、最高工作壓力大于42MPa的工業(yè)管道、公稱直徑小于25mm的工業(yè)管道)，以及有特殊要求的工業(yè)管道，可按照本規(guī)程本條的規(guī)定，由使用單位商檢驗(yàn)單位參照本規(guī)程制定檢驗(yàn)細(xì)則，并報(bào)省級(jí)安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)備案。
第62條規(guī)定了本規(guī)程的解釋權(quán)的歸屬。
第63條規(guī)定了本規(guī)程的實(shí)施日期。
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