工業(yè)管道定期檢驗規(guī)程的制訂與應(yīng)用課件

工業(yè)管道定期檢驗規(guī)程的制訂與應(yīng)用工業(yè)管道定期檢驗規(guī)程的制訂與應(yīng)用2022/12/242一、我國石化企業(yè)壓力管道使用現(xiàn)狀二、石化企業(yè)壓力管道中常見缺陷情況及分析三、提高壓力管道安全運行水平的途徑與對策四、“管檢規(guī)”有關(guān)重要概念與條文解析五、工業(yè)壓力管道安全保障技術(shù)研究進展主要內(nèi)容2022/12/172一、我國石化企業(yè)壓力管道使用現(xiàn)狀主要內(nèi)我國石化企業(yè)工業(yè)管道使用現(xiàn)狀我國石化企業(yè)工業(yè)管道使用現(xiàn)狀2022/12/2441.1 我國工業(yè)壓力管道事故情況圖１1994～2002年部分國內(nèi)壓力管道事故的統(tǒng)計情況2022/12/1741.1 我國工業(yè)壓力管道事故情況圖１2022/12/245圖2

1994～2002年部分國內(nèi)工業(yè)壓力管道事故直接經(jīng)濟損失情況2022/12/175圖21994～2002年部分國內(nèi)工業(yè)2022/12/2461.2 石化企業(yè)壓力管道基本情況調(diào)查第一次調(diào)查

1995～1996年，中石化總公司、35家企業(yè)

54346臺壓力容器、6475.7公里Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類壓力管道第二次調(diào)查

1997.10，中石化總公司、36家企業(yè)

1166臺高強鋼壓力容器、1565條80.4公里高強鋼壓力管道第三次調(diào)查

2000.10，中石化股份公司、30余家企業(yè)

686臺液化石油氣球罐第四次調(diào)查

1998～2000，二十余家企業(yè)

含缺陷壓力管道、介質(zhì)環(huán)境作用下含缺陷壓力容器第五次調(diào)查

2001年，中石油9家企業(yè)26021臺壓力容器與5000余公里壓力管道第六次調(diào)查

2004年6月至2007年3月，中石化、中石油企業(yè)2022/12/1761.2 石化企業(yè)壓力管道基本情況調(diào)查第2022/12/247圖3

石化企業(yè)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類管道事故原因安裝原因設(shè)計原因制造原因管理不善腐蝕與沖蝕2022/12/177圖3石化企業(yè)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類管道事故原因2022/12/2481.3 工業(yè)壓力管道目前存在的主要問題

先天不足、后天失控(96年以前)壓力管道設(shè)計、制造、安裝、檢驗及使用管理的標準規(guī)范不統(tǒng)一、不齊全、甚至相互矛盾壓力管道的設(shè)計工作缺乏有效的管理壓力管道的組成件(如管子、管件、閥門、法蘭等)的產(chǎn)品制造過程中沒有強制性的監(jiān)督控制壓力管道的安裝隊伍混亂，管理失控缺乏完整的壓力管道事故統(tǒng)計報告資料超標缺陷嚴重工業(yè)管道檢驗、檢測與缺陷處理缺乏有效的依據(jù) 逐步改善(96年以后)2022/12/1781.3 工業(yè)壓力管道目前存在的主要問題石化企業(yè)壓力管道中常見缺陷情況及分析石化企業(yè)壓力管道中常見缺陷情況及分析2022/12/24102.1 先天原始缺陷(60%)與使用中的新生缺陷(40%)相互影響九十年代以前投用的壓力管道由于制造安裝質(zhì)量嚴重失控，管道中原始缺陷較多九十年代以后在用的新老管道由于介質(zhì)腐蝕性加劇，管道中新生缺陷，尤其是介質(zhì)環(huán)境引起的損傷明顯增多一般情況下管道嚴重損壞事故大多由原始缺陷引起，35～40%是使用中的缺陷與損傷引起原始缺陷與使用中新生缺陷是相互影響的，一條管線原始缺陷多，在使用中也容易新生缺陷，如不合理管道結(jié)構(gòu)，不合適的管道組成件選型都會在使用中誘導(dǎo)缺陷產(chǎn)生使用環(huán)境變化也會使一些人們不注意的原始問題暴露2022/12/17102.1 先天原始缺陷(60%)與使用2022/12/24112.2 原始缺陷中的焊接缺陷占80%以上

《管檢規(guī)》第49條2.2.1 焊接接頭的對口形狀不符要求 如：a.對接接頭無間隙、無坡口：焊縫出現(xiàn)嚴重未焊透或未熔合

b.角焊縫對口不符合要求管端盲板的角接焊縫不按規(guī)定，隨意進行組對焊接，導(dǎo)致焊肉不飽滿；嚴重未焊透，造成管端盲板受水擊時飛出或脫落的事故。如某再生器主送風(fēng)管道，因主管管端盲板角焊縫缺肉，盲板飛出，使主風(fēng)機短路，兩段空氣壓差急增，導(dǎo)致近400噸再生器振動的事故。主管上的掃線管馬鞍型接口角焊縫，對口為不焊透連接，角焊縫凸起，熔合線又嚴重的咬邊，在掃線吹掃時的振動，造成斷裂泄漏，380℃高溫重油泄出著火事故。2022/12/17112.2 原始缺陷中的焊接缺陷占80%2022/12/2412馬鞍焊縫接口問題造成的失效：圖4接管角焊縫的不規(guī)范焊接a. 對口間隙大小不均：導(dǎo)致局部未焊透或焊肉較簿，在熱應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)富集下的斷裂泄漏；b. 在對口間隙大的一側(cè)填塞金屬，致使嚴重未焊透開裂2022/12/1712馬鞍焊縫接口問題造成的失效：圖4接2022/12/2413低點放空接管角焊縫問題圖5低點放空接管a. 開口的隨意性：接管不插入，插入無間隙b. 焊接位置困難：導(dǎo)致焊肉不飽滿、缺肉、焊波不均勻、受力后斷裂2022/12/1713低點放空接管角焊縫問題圖5低點放空2022/12/24142.2.2 焊接接頭焊接工藝不嚴格執(zhí)行a. Cr-Mo鋼同鋼種焊縫 預(yù)熱溫度、層間溫度、后熱處理的溫度不按焊接工藝進行，使焊接頭出現(xiàn)淬硬組織，容易產(chǎn)生開裂。b. Cr-Mo鋼用奧氏體類不銹鋼焊條的異種鋼焊接 用交流電源和直流正極焊接，導(dǎo)致熔深大、焊接接頭熱影區(qū)增寬、降低接頭抗沖擊能力，熔合區(qū)組織易出現(xiàn)馬氏體組織，在熔合線處出現(xiàn)裂紋或“刀狀腐蝕”。 奧氏體焊條碳含量偏高，如C≤0.20，易出現(xiàn)晶間腐蝕或晶間應(yīng)力腐蝕。 奧氏體焊條的Ni、Cr含量偏低，易在接頭的熔合區(qū)出現(xiàn)淬硬組織，出現(xiàn)裂紋。 用焊碳鋼的操作（運條方式）施焊不銹鋼焊縫，焊接線能量偏大，易出現(xiàn)過熱缺陷。如晶粒粗大,碳化物沿晶界折出的敏化失效。2022/12/17142.2.2 焊接接頭焊接工藝不嚴格執(zhí)2022/12/24152.3 凹坑與局部減薄類缺陷的“死”與“活”

《管檢規(guī)》第46、47、48條表面缺陷打磨形成凹坑——“死”缺陷 由表面缺陷打磨形成凹坑，在使用中沒有介質(zhì)腐蝕的話，這類凹坑或局部減薄一般不會發(fā)生變化，是“死”缺陷，而且位置固定，容易發(fā)現(xiàn)與監(jiān)控，相對危害性較小。腐蝕坑、沖刷磨損溝槽——“活”缺陷 在使用中產(chǎn)生的凹坑與減薄，如腐蝕坑，沖刷磨損溝槽等等，這類缺陷是“活”缺陷，減薄尺寸會不斷加大，并且可能存在于管道任何位置，難于發(fā)現(xiàn)，因而危害性較大，企業(yè)中的很多多爆炸事故因此而引起。2022/12/17152.3 凹坑與局部減薄類缺陷的“死”2022/12/24162022/12/17162022/12/24172.4 無形的缺陷

《管檢規(guī)》第45條“有形缺陷”，是可以用無損檢測方法發(fā)現(xiàn)的，如裂紋、未焊透、氣孔等焊接缺陷及幾何偏差“無形缺陷”，無形、彌散、難以用無損檢測方法發(fā)現(xiàn)，一般無法修復(fù)，是材質(zhì)的損傷與蛻化，如氫脆、應(yīng)力腐蝕、回火脆化等等。如美國1999年加氫裂化管線爆炸就是因為臨氫管線上鑄態(tài)不銹鋼閥門脆化損傷引起。大連WEPC的閥門已發(fā)現(xiàn)了同樣問題，只是發(fā)現(xiàn)及時未釀成事故。圖6高溫油氣管線的球化和石墨化2022/12/17172.4 無形的缺陷

《管檢規(guī)》第42022/12/2418圖7奧氏體不銹鋼晶間腐蝕圖8奧氏體不銹鋼應(yīng)力腐蝕2022/12/1718圖7奧氏體不銹鋼晶間腐蝕圖82022/12/2419圖9低碳鋼珠光體球化及石墨化圖10低碳鋼珠光體球化(完全)2022/12/1719圖9低碳鋼珠光體球化及石墨化圖12022/12/24202.5 結(jié)構(gòu)缺陷

管系結(jié)構(gòu)布置不合理、變形無法補償、局部高應(yīng)力等

《管檢規(guī)》第44條圖11兩管道間跨線加閥門2.5.1 不同的管道安裝方式導(dǎo)致失效管道跨線加閥門：如圖Dg80、Pg40的閥門

a圖法蘭泄漏

b圖緩和了法蘭接口的應(yīng)力狀態(tài)不泄漏2022/12/17202.5 結(jié)構(gòu)缺陷

管系結(jié)構(gòu)布置不合2022/12/2421兩條蒸汽跨線連接轉(zhuǎn)線

a圖在“B”蒸汽配汽線上馬鞍焊縫開裂、泄漏

b圖改接后的跨線上增加一只彎頭，馬鞍口焊縫處的應(yīng)力狀況得以改善再不開裂不泄漏圖12兩蒸汽線間跨線連接方法2022/12/1721兩條蒸汽跨線連接轉(zhuǎn)線圖12兩蒸汽2022/12/24222.5.2 管系中的高應(yīng)力“點”，導(dǎo)致開裂、泄漏

圖12兩換熱器殼程之間連接線如圖，兩換熱器殼程管系中大小頭端部的“4點”，計算反力矩達4543kgfm，焊縫出現(xiàn)過裂紋并泄漏。為降低“4點”的反力矩，將大小頭移至“B或C”點、“4點”的反力矩就降至2182.3kgfm。使“4點”的反力矩減少了50%以上，就免出了裂紋的再出現(xiàn)2022/12/17222.5.2 管系中的高應(yīng)力“點”，導(dǎo)2022/12/2423如圖，換熱器E01的連接法蘭“A”長期泄漏，在法蘭密封面上采用更換墊片材質(zhì)和墊片型式，均未能消出泄漏，應(yīng)力分析計算結(jié)果表明，其X、Z方向的合成反力矩達7292kgfm，將管系按圖示要求改造后，合成反力矩降至1025kgfm，法蘭處不再出現(xiàn)泄漏。圖14換熱器與過濾器之間管系改造前后圖2022/12/1723如圖，換熱器E01的連接法蘭“A”長2022/12/24242.5.3 管系結(jié)點因疲勞應(yīng)力導(dǎo)致的開裂圖15焦炭塔塔底進料及暖塔管系圖1—四通切換閥2,3—塔底進料口

4,5—暖塔堵焦閥口焦碳塔塔焦閥接管

48小時在四通閥“1”處變換一次進油狀態(tài)，進油溫度達480℃時“4”、“5”點的軸向溫差高達153℃(一般72℃)。在430℃壁溫下計算的管端推力矩達20.236N.m。在長年的溫差引起的管端推力矩的作用下，出現(xiàn)沿接管加強板角焊縫的整圈開裂。斷口取樣經(jīng)電鏡觀察圖象，呈典型的疲勞條紋形斷口，裂紋深度達3～6毫米。2022/12/17242.5.3 管系結(jié)點因疲勞應(yīng)力導(dǎo)致的2022/12/2425制氫裝置酸性水汽提進水管接管，在塔壁進口接管處呈穿透性斷裂圖16氣提塔塔入口接管角焊縫穿透裂紋2022/12/1725制氫裝置酸性水汽提進水管接管，在塔壁2022/12/24262.5.4 地基沉降原因?qū)氫撘黄趧恿芫W(wǎng)地處沿海地基沉降普遍、建造時基礎(chǔ)處理不到位。主管道支架附近新建車間或挖排水溝，水土流失，由于基礎(chǔ)沉降不均，最大降量達到320mm，造成主管道水平度出現(xiàn)偏差，受力不等，在工作應(yīng)力狀態(tài)下管道有些部位的應(yīng)力水平大大超過原設(shè)計水平。如在化工廠附近由于Φ2200mm主管道與支管道Φ1800mm管道基礎(chǔ)沉降不均勻，造成支管道嚴重開裂、膨脹節(jié)也因此發(fā)生變形及泄漏。對寶鋼一期動力管網(wǎng)因基礎(chǔ)沉降引起管道、膨脹節(jié)受力不均進行了有限元計算與分析。部分計算結(jié)果見下圖：2022/12/17262.5.4 地基沉降原因?qū)氫撘黄趧恿D18支架不均勻沉降使管道受力不均圖17支架不均勻沉降狀態(tài)圖18支架不均勻沉降使管道受力不均圖17支架不均勻沉降狀2022/12/2428圖19雙支架工作狀況下位移變形圖

圖20雙支架工作狀況下的應(yīng)力等級圖2022/12/1728圖19雙支架工作狀況下位移變形圖2022/12/2429

圖21有限元計算應(yīng)力分布圖計算分析結(jié)果表明：支架不均勻沉降已對寶鋼的安全生產(chǎn)構(gòu)成嚴重威脅采取措施：托補修復(fù)、調(diào)整沉降嚴重的支架。2022/12/1729圖21有限元計算應(yīng)力分布圖2022/12/2430圖22

BFG動力管線(調(diào)整前)沿緯三路92#至緯三路104#支架間最大TRESCA應(yīng)力曲線

圖23

BFG動力管線(調(diào)整后)沿緯三路92#至緯三路104#支架間最大TRESCA應(yīng)力曲線2022/12/1730圖22BFG動力管線(調(diào)整前)沿緯2022/12/2431圖24

COG動力管線(調(diào)整前)沿緯三路137#

至緯三路147#支架間最大TRESCA應(yīng)力曲線

圖25COG動力管線(調(diào)整后)沿緯三路137#

至緯三路147#

支架間最大TRESCA應(yīng)力曲線2022/12/1731圖24COG動力管線(調(diào)整前)沿2022/12/24322.6管道組成件與支承件的質(zhì)量問題

《管檢規(guī)》第45、51、52條管件(三通、彎頭、大小頭等)、法蘭、螺栓、墊片、閥門、接頭、過濾器、支吊架等組成件與支承件的失效破壞同樣也會造成管道的失效與破壞。由于這些元件涉及專業(yè)多、行業(yè)廣，長期以來，質(zhì)量難以控制。2.6.1 管材自身質(zhì)量不合格

化學(xué)成分嚴重偏差管壁厚度不均管材自身有可見裂紋和壁厚分層管材(不銹鋼)其微觀組織出現(xiàn)差異2022/12/17322.6管道組成件與支承件的質(zhì)量問題2022/12/24332.6.2 管道組成件的質(zhì)量問題合金鋼管件熱處理質(zhì)量控制不嚴格，導(dǎo)致高硬度管件在焊接、試壓和使用中開裂管件鍛造工藝不嚴格，出現(xiàn)鍛制時變形量過大，管件內(nèi)壁形成大量的縱向溝槽，鍛造過程中又不規(guī)則的冷卻，使鍛件淬硬，在腐蝕環(huán)境下，加速了管件斷裂管件原材料不合格。如不銹鋼成分不合格，未進行固熔處理等制造商用非整體拼焊結(jié)構(gòu)的法蘭來假冒整體法蘭2022/12/17332.6.2 管道組成件的質(zhì)量問題2022/12/2434膨脹節(jié)失效國內(nèi)某石化公司1#重油催化裂化裝置反應(yīng)再生系統(tǒng)外取熱器催化劑入口管復(fù)式自由型膨脹節(jié)在開車和運行過程中先后發(fā)生復(fù)式自由型膨脹節(jié)整體失穩(wěn)和單式絞鏈型膨脹節(jié)腐蝕穿孔等失效事故。圖22再生系統(tǒng)外取熱器催化劑入口管膨脹節(jié)布置簡圖2022/12/1734膨脹節(jié)失效國內(nèi)某石化公司1#重油2022/12/24352.7 高強鋼應(yīng)用與介質(zhì)環(huán)境苛刻化高強鋼應(yīng)用帶來裂紋敏感性增大，尤其是在各種高溫臨氫及腐蝕性介質(zhì)作用下管道發(fā)生腐蝕、應(yīng)力腐蝕開裂、腐蝕疲勞、蠕變、氫損傷的概率大大增加。介質(zhì)環(huán)境苛刻導(dǎo)致管道內(nèi)壁腐蝕 常溫下濕硫化氫、無水液氨、Cl-、硝酸鹽等的應(yīng)力腐蝕 高溫下環(huán)烷酸、硫化物及氫損傷保溫防腐措施不善導(dǎo)致管道外壁腐蝕 不銹鋼管道外壁氯離子應(yīng)力腐蝕，碳鋼露點腐蝕、酸、堿腐蝕等2022/12/17352.7 高強鋼應(yīng)用與介質(zhì)環(huán)境苛刻化高提高壓力管道安全運行水平的途徑與對策提高壓力管道安全運行水平的途徑與對策2022/12/24373.1 建立法規(guī)、完善標準

《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》《在用壓力管道定期檢驗規(guī)程》 ──結(jié)合了SHS01005《工業(yè)管道維護檢修規(guī)程》、《化工部工業(yè)管道檢驗規(guī)程》，吸收國家“八五”、“九五”攻關(guān)課題成果。GB50316-2000《工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范》GB50235–97《工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范》GB50236–98《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》SH3501–97《石油化工劇毒、可燃介質(zhì)管道工程施工及驗收規(guī)范》?????2022/12/17373.1 建立法規(guī)、完善標準《壓力管2022/12/24383.2 加強壓力管道安裝過程中焊接施工監(jiān)督焊接頭的對接、角接的形狀，必須保證可焊透，對口間隙要均勻焊接工藝的執(zhí)行情況是否正確①環(huán)境、②焊條、③焊接工藝的執(zhí)行情況焊接工人是否持有符合要求的焊工資格證，焊接頭處的鋼印號是否與資格證相符焊接接頭無損檢驗的比例的執(zhí)行是否合理合金鋼焊縫的檢驗間隔時間是否正確有無漏檢焊接接頭的硬度必須復(fù)查，必要時應(yīng)進行復(fù)膜金相檢查2022/12/17383.2 加強壓力管道安裝過程中焊接施2022/12/24393.3 加強壓力管道投用前的檢查驗收

管道竣工圖是否符合設(shè)計要求管道配件，閥門的質(zhì)保書的可信度，是否有復(fù)驗證明管道焊接及熱處理工藝的執(zhí)行情況核查管道的無損檢查報告管道與重要機組聯(lián)接口不得有張口、錯口、斜口存在，螺栓聯(lián)接緊力必須均勻管道的保溫，外防護及埋地管道的防護所用的材料，結(jié)構(gòu)是否符合設(shè)計要求2022/12/17393.3 加強壓力管道投用前的檢查驗收2022/12/24403.4 加強在役管道可靠性管理在役管道應(yīng)力狀況分析焊接接頭缺陷的評估管道的腐蝕損傷的評估 ①均勻腐蝕 ②局部腐蝕 ③防腐蝕措施的在線管理 ④管道腐蝕環(huán)境的調(diào)查分析 ⑤高溫運行管道在線檢測、監(jiān)測、遠程監(jiān)控2022/12/17403.4 加強在役管道可靠性管理在役管“管檢規(guī)”有關(guān)重要概念與條文解釋“管檢規(guī)”有關(guān)重要概念與條文解釋2022/12/24424.1 第一章總則

①制訂“管檢規(guī)”的目的（第一條）根據(jù)“管監(jiān)規(guī)”要求加強安全監(jiān)察規(guī)范檢驗工作確保安全運行保障人民生命和財產(chǎn)的安全

2022/12/17424.1 第一章總則 ①制訂“管檢2022/12/2443

兩個認識誤區(qū)工業(yè)管道壁厚裕量大

是否考慮彎曲載荷

應(yīng)力分析軟件設(shè)計使安全系數(shù)↓工業(yè)管道事故少危害性認識不足

爆炸事故不多，但泄漏事故↑

泄漏的危害性人身、停產(chǎn)

2022/12/1743 兩個認識誤區(qū)2022/12/2444

②“管檢規(guī)”內(nèi)容（第二條）圍繞發(fā)現(xiàn)問題→分析問題→解決問題技術(shù)路線、基本要求主要內(nèi)容包括檢驗→安全狀況等級評定→缺陷處理六個部分總則在線檢驗全面檢驗安全狀況等級評定安全保護裝置檢驗附則2022/12/1744 ②“管檢規(guī)”內(nèi)容（第二條）2022/12/2445

③“管檢規(guī)”適用范圍（第三條）

與《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》適用范圍的工業(yè)管道及附屬設(shè)施基本一致，不包含下列情況，最高壓力小于0.1MPa，公稱直徑小于25mm，由于《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》不包含，故與“條例”一致非金屬工業(yè)管道和最高工作壓力大于42MPa的工業(yè)管道。另有特殊要求，不包含2022/12/1745 ③“管檢規(guī)”適用范圍（第三條）2022/12/2446

④“在線檢驗”與“全面檢驗”（第五條）

由于工業(yè)管道的多樣性、復(fù)雜性特點，僅有“定期檢驗”是遠遠不夠的，“在線檢驗”是十分重要的安全保障環(huán)節(jié)，這也是“管檢規(guī)”的創(chuàng)新點在線檢驗：運行條件下的檢驗1年至少1次使用單位自檢（也可委托）宏觀檢查和安全保護裝置檢驗為主必要時進行測厚和電阻值測量全面檢驗：停車期間的檢驗3~6年至少檢驗1次專業(yè)檢驗單位

+材質(zhì)檢驗+無損檢測+應(yīng)力分析+壓力試驗與泄漏性試驗2022/12/1746 ④“在線檢驗”與“全面檢驗”（第2022/12/2447

⑤工業(yè)管道的分類分級

國內(nèi)外的三種分類法

a.根據(jù)使用條件綜合分類法使用條件（溫度、材質(zhì)、介質(zhì)、壓力、環(huán)境因素等）工業(yè)管道失效或破壞后果全面科學(xué)，但方法太多不統(tǒng)一

2022/12/1747 ⑤工業(yè)管道的分類分級2022/12/2448

例如中石化SHS01005-92《工業(yè)管道維護檢驗規(guī)程》→Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ中石化SHJ501-85《石油化工有毒、可燃介質(zhì)管道工程施工及驗收規(guī)范》→A、B、C

中石化SH3501-2001《石油化工有毒、可燃介質(zhì)管道工程施工及驗收規(guī)范》→A、B1、B2化工部《化工企業(yè)工業(yè)管道檢驗規(guī)程》→A（Ⅰ、Ⅱ）、B、C、D（Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ）2022/12/1748 例如2022/12/2449

國外：美國ASMEB31.3《化工廠與煉油廠管道》→D、M、高壓類、其它類介質(zhì)流體性質(zhì)，壓力，泄漏危害性設(shè)計與檢驗區(qū)別對待美國API579《工業(yè)管道檢驗規(guī)范》→分為三類介質(zhì)性質(zhì)，工業(yè)管道所處位置

b.根據(jù)使用經(jīng)驗及實際需要分類

一些大型企業(yè)根據(jù)企業(yè)管理需求，未考慮安全性特點2022/12/1749 2022/12/2450

c.國家質(zhì)監(jiān)局《壓力管道安裝單位資格認可實施細則》分類分為三類GA類（長輸）GB類（公用）GC類（工業(yè)）對GC類根據(jù)介質(zhì)性質(zhì)、載荷條件、設(shè)計安裝情況分為GC1、GC2、GC3“管檢規(guī)”在此基礎(chǔ)上，補充了材料、所處環(huán)境（后果）的考慮要求，補充了中石化、化工部規(guī)程的一些內(nèi)容如穿越鐵路、橋梁、住宅及工廠重要設(shè)施，輸送甲、乙類火災(zāi)危險介質(zhì)和中等以上毒性程度的工業(yè)管道，其穿越部分按GC1要求在理化檢驗中，體現(xiàn)了對材料問題的考慮（第三十一條）體現(xiàn)了“風(fēng)險管理”的特色2022/12/1750 2022/12/2451極毒GC1

2022/12/1751極毒GC12022/12/2452

⑥本規(guī)程是一種安全技術(shù)規(guī)范，基本的原則要求細節(jié)應(yīng)在各部門與單位制訂的細則中體現(xiàn)不能違反“管檢規(guī)”要求2022/12/1752 ⑥本規(guī)程是一種安全技術(shù)規(guī)范，基本的2022/12/24534.2 第二章在線檢驗（第七至十八條）

①第七至九條規(guī)定了在線檢驗的定義、檢驗周期、承擔(dān)單位、職責(zé)、檢驗方法與重點使用單位制訂在線檢驗制度，培訓(xùn)檢驗人員→備案運行條件下自檢，一年至少一次（宏觀+安全保護裝置）為主（測厚+電阻測量）為輔2022/12/17534.2 第二章在線檢驗（第七至十2022/12/2454重點部位

機泵出口

補償器、三通、彎頭、大小頭、支管連接及截止流動死角

支吊架損傷部位的管件與接頭

過去有“問題”的部位

要害管段

苛刻條件，交變載荷管段2022/12/1754重點部位2022/12/2455

②第十條強調(diào)了基本的原則要求，應(yīng)另行制訂細則，但不能違反“管檢規(guī)”③第十一條流程圖（在線）④第十二至十六條具體規(guī)定在線檢驗項目和要求⑤第十七條報告要求結(jié)論為可以使用、監(jiān)控使用、停止使用使用單位蓋章，外委的由使用單位與檢驗單位共同蓋章有效分為兩部分

建檔時填寫一次的原始資料（如原始資料審查記錄、單線圖）

每次檢驗后填寫的內(nèi)容⑥第十八條規(guī)定了異常情況的處理與報告程序使用單位分析原因整改重大問題備案2022/12/1755②第十條強調(diào)了基本2022/12/24564.3 第三章全面檢驗（第十九至四十二條）4.3.1第十九至二十一條全面檢驗的定義、檢驗周期、檢驗單位與人員資格、責(zé)任，使用單位責(zé)任檢驗周期

1~2級一般不超過6年

3級一般不超過3年特殊的延長不超過9年2022/12/17564.3 第三章全面檢驗（第十九至2022/12/2457以下情況檢驗周期應(yīng)縮短

1．新投用的管道（首次檢驗檢驗周期）；

2．發(fā)現(xiàn)應(yīng)力腐蝕或嚴重局部腐蝕的管道；

3．承受交變載荷，可能導(dǎo)致疲勞失效的管道；

4．材料產(chǎn)生劣化的管道；

5．在線檢驗中發(fā)現(xiàn)存在嚴重問題的管道；

6．檢驗人員和使用單位認為應(yīng)該縮短檢驗周期的管道。第二十二條原則性的一般要求，應(yīng)有細則，但不能違反“管檢規(guī)”2022/12/1757以下情況檢驗周期應(yīng)縮短2022/12/24584.3.2第二十三至三十五條檢驗項目的要求第二十三條檢驗流程圖第二十四、二十五條檢驗前的準備工作，原始資料審查與安全保護措施第二十六條規(guī)定了宏觀檢驗的項目，要求檢驗比例十分重要概括了解下一步的線索和依據(jù)“在線”的相關(guān)項目，有些在線項目，停機時無法檢驗，如泄漏檢驗振動檢驗強調(diào)了“結(jié)構(gòu)檢驗”、“表面質(zhì)量與腐蝕檢驗”2022/12/17584.3.2第二十三至三十五條檢2022/12/2459比例無絕熱層的非埋地管道，原則上100%

有絕熱層的非埋地管道，按一定的比例抽查埋地管道，選擇易損壞部位開挖檢查對于工業(yè)管道其結(jié)構(gòu)與布置應(yīng)滿足①工藝圖紙要求②便于生產(chǎn)操作、安裝與維護③熱脹冷縮、柔性計算④振動比例應(yīng)與用戶協(xié)商｝｝布管問題，設(shè)計、建造規(guī)范有明確規(guī)定；全面檢驗的檢驗師應(yīng)該掌握｝直接發(fā)現(xiàn)一部分（支吊架間距、沉降、端點位移明顯變化）組成件異常損壞；應(yīng)力分析2022/12/1759比例應(yīng)與用戶協(xié)商｝｝布管問題，設(shè)計、2022/12/2460第二十七條材料檢驗的要求材質(zhì)不明，應(yīng)通過必要的方法盡量確定，至少是種類第二十八條測厚的比例、位置與異常問題處理辦法

每種管件的比例，每個管件在重點位置要測一定數(shù)量，發(fā)現(xiàn)問題增加比例（管件問題較多）

“普查”與“定點測厚”相結(jié)合，要根據(jù)實際情況調(diào)整測厚比例2022/12/17602022/12/2461第二十九條表面無損檢測的部位⒈宏觀檢查中發(fā)現(xiàn)裂紋或可疑情況的管道⒉絕熱層破損或可能滲入雨水的奧氏體不銹鋼管道⒊處于應(yīng)力腐蝕環(huán)境中的管道⒋長期承受明顯交變載荷的管道焊接接頭和容易造成應(yīng)力集中的部位⒌檢驗人員認為有必要的支管角焊縫等2022/12/17612022/12/2462第三十條規(guī)定了RT與UT檢測的比例和重點檢查部位

比例：根據(jù)我國工業(yè)管道量大面廣及中石化與化工部經(jīng)驗

GC1、GC2一般按一定的比例抽查（15%與10%）

GC3一般不檢查（除非有特殊情況）

若發(fā)現(xiàn)問題，使得安全狀況等級下降，應(yīng)增加比例（協(xié)商確定）2022/12/17622022/12/2463第三十條規(guī)定了RT與UT檢測的比例和重點檢查部位

部位：

1．制造、安裝中返修過的焊接接頭和安裝時固定口的焊接接頭；2．錯邊、咬邊嚴重超標的焊接接頭；3．表面檢測發(fā)現(xiàn)裂紋的焊接接頭；

4．泵、壓縮機進出口第一道焊接接頭或相近的焊接接頭；5．支吊架損壞部位附近的管道焊接接頭；6．異種鋼焊接接頭；7．硬度檢驗中發(fā)現(xiàn)的硬度異常的焊接接頭；8．使用中發(fā)生泄漏的部位附近的焊接接頭；

9．檢驗人員和使用單位認為需要抽查的其他焊接接頭。2022/12/17632022/12/2464第三十一至三十三條規(guī)定了理化檢驗和力學(xué)性能試驗第三十一條㈠、㈡、㈢的前部分系主要考慮了蠕變開裂可能的檢查㈢的后部分主要規(guī)定了不銹鋼敏化及晶間裂紋的可能㈣是氫腐蝕及氫致裂紋的可能選擇重點部位：

㈠工作溫度大于370℃的碳素鋼和鐵素體不銹鋼管道；㈡工作溫度大于450℃的鉬鋼和鉻鉬鋼管道；㈢工作溫度大于430℃的低合金鋼和奧氏體不銹鋼管道；㈣工作溫度大于220℃的輸送臨氫介質(zhì)的碳鋼和低合金鋼管道。2022/12/17642022/12/2465第三十一至三十三條規(guī)定了理化檢驗和力學(xué)性能試驗第三十二條與應(yīng)力腐蝕產(chǎn)生條件而言，對于確定的介質(zhì)與材料，所謂“有代表性部位”，主要指應(yīng)力集中部位或殘余應(yīng)力大的部位及介質(zhì)容易積聚濃縮的部位

HB200僅是一個參考值，是一定濃度與應(yīng)力水平下的經(jīng)驗值

有無極限濃度？硬度低于HB200也不等于不產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕第三十三條討論超期服役問題我國壓力容器與管道很少在設(shè)計時給出壽命，實際上，對于很多環(huán)境下的管道應(yīng)當有壽命概念H2S濃度、H2S分壓、硬度與SSCC的關(guān)系

2022/12/1765第三十一至三十三條規(guī)定了理化檢驗壽命風(fēng)險如果進行風(fēng)險管理圖4浴盆曲線壽命風(fēng)險如果進行風(fēng)險管理圖4浴盆曲線2022/12/2467超期服役的管理十分危險，不僅要增加理化檢驗，而且應(yīng)當縮短檢驗周期，一般采用現(xiàn)場金相，有條件的在管道試驗段上取樣最好第三十四條按第五章的相關(guān)要求進行安全保護裝置檢驗第三十五條耐壓強度校驗與應(yīng)力分析的規(guī)定什么情況下需進行強度檢驗與應(yīng)力分析：

強度校驗減薄量大于10%公稱厚度2022/12/17672022/12/2468

應(yīng)力分析一般不要求做，若能做則對檢驗與分析抓住重點有益

1.無強度計算書，并且t0≥D0/6或P0/[σ]t>0.385的管道；其中t0為管道設(shè)計壁厚（mm），D0為管道外徑（mm），P0為設(shè)計壓力（MPa），[σ]t為設(shè)計溫度下材料的許用應(yīng)力（MPa）；2.存在下列情況之一的管道：有較大變形、撓曲；法蘭經(jīng)常性泄漏、破壞；管段應(yīng)設(shè)而未設(shè)置補償器或補償器失效；支吊架異常損壞；嚴重的全面減薄。整體結(jié)構(gòu)應(yīng)力大、柔性可能發(fā)生破壞大面積減薄采用GB50316《工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范2022/12/1768整體結(jié)構(gòu)應(yīng)力大、柔性可能發(fā)生破壞采用2022/12/2469強度校驗只能校核內(nèi)壓引起的強度不足問題，不能解決彎曲應(yīng)力，但起到“篩選作用”

2022/12/17692022/12/24704.3.3壓力試驗，是一種重要的檢驗手段，國外很重視

全面檢驗一般要求做壓力試驗有三種情況強調(diào)應(yīng)做

1．經(jīng)重大修理改造的；

2．使用條件變更的；

3．停用2年以上重新投用的。這三情況下實在無法做，允許替代：

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行表面無損檢測；

2．焊接接頭用100％射線或超聲檢測，

3．泄漏性試驗。全面檢驗時，不屬于上述應(yīng)做壓力試驗范圍的管道，用泄漏性試驗代替，這也是個不得而已的折衷辦法第三十七、三十八條壓力試驗的一般規(guī)定與具體規(guī)定，參照GB50235執(zhí)行，只是計算試驗壓力用最高工作壓力代替設(shè)計壓力2022/12/17704.3.3壓力試驗，是一種重要的檢2022/12/24714.3.4檢驗報告出具的程序與遞交時間要求“投用之前，送交報告”也可是明確的結(jié)論與是否允許投用的意見先交4.3.5第四十至四十二條規(guī)定了缺陷處理的原則超標缺陷定義：

超過制造和驗收規(guī)范的缺陷

超過“管檢規(guī)”評定為3級的缺陷建議辦法：

修復(fù)按照相關(guān)的制造安裝規(guī)范進行

安全評定選擇有資格的評定單位進行2022/12/17714.3.4檢驗報告出具的程序與遞交2022/12/24724.4 第四章安全狀況等級評定（第四十三至五十三條）

①附件一中規(guī)定了安全狀況等級劃分方法1級完全滿足設(shè)計、制造、安裝要求，能在設(shè)計條件下安全使用，相當于標準狀態(tài)2級基本滿足設(shè)計、制造、安裝要求，存在某些不符合標準規(guī)范的問題或缺陷，不影響3~6年內(nèi)的安全使用3級存在較為嚴重的缺陷或問題，但采用必要措施，可在1~3年內(nèi)限定條件監(jiān)控使用4級缺陷嚴重予以整改或更換處理2022/12/17724.4 第四章安全狀況等級評定（2022/12/2473

②容限設(shè)計制造規(guī)范“質(zhì)量控制”標準安全評定“合于使用”原則本規(guī)程的容限兩者之間第四十三條根據(jù)全面檢驗結(jié)果，各項檢驗結(jié)果分別評級，并以其中等級最低者作為管道評判級別如果發(fā)現(xiàn)的問題已處理，則按處理后的狀態(tài)確定安全狀況等級未將資料齊全列入評級條件，對“在用管道”可通過檢驗基本補全資料，可按“基本齊全”對待2022/12/1773②容限2022/12/2474第四十四條位置不當與結(jié)構(gòu)問題的定級

檢驗、維修不便

失效后果嚴重

直接產(chǎn)生缺陷（如碰撞、摩擦、柔性不足等）↓調(diào)整→暫時無法調(diào)整→↓不影響定級｝一般不影響安全性，定2~3級；有很大影響定為4級未發(fā)現(xiàn)新生缺陷，不承受交變載荷2~3級或安全評定不影響使用2級否則3~4級2022/12/1774第四十四條位置不當與結(jié)構(gòu)問題2022/12/2475第四十五條材料狀況的評級

用材與原設(shè)計不符（合理合法代用除外）

材質(zhì)不明

材質(zhì)劣化與損傷｝

如能確認材料滿足使用要求不影響定級，否則4級

查清類別（不能簡單地校核強度）2022/12/1775第四十五條材料狀況的評級｝

2022/12/2476第四十五條材料狀況的評級

材質(zhì)劣化與損傷

1．材料發(fā)生輕度球化，可評為2級，當發(fā)生中度球化或更嚴重球化時則評為3級或4級；材料球化程度的評定參照現(xiàn)行行業(yè)標準《火電廠用20號鋼珠光體球化評級標準》DL/T674、《火電廠用12Cr1MoV鋼球化評級標準》DL/T773。

2．材料發(fā)生輕度石墨化，可評為3級，當發(fā)生中度石墨化或更嚴重石墨化時，則評為4級；材料石墨化程度的評定參照現(xiàn)行行業(yè)標準《碳鋼石墨化檢驗及評級標準》DL/T786執(zhí)行。

3．對蠕變損傷，如金相檢驗僅發(fā)現(xiàn)材料存在蠕變空洞時，可評為3級，當存在蠕變裂紋時，評為4級。

4．對氫腐蝕，如僅發(fā)生氫腐蝕脫碳但未發(fā)現(xiàn)裂紋時，可評為3級，當出現(xiàn)氫腐蝕裂紋時評為4級。

5．材料發(fā)生晶間腐蝕，但未發(fā)現(xiàn)裂紋，可按最大晶間腐蝕深度采用第四十四條的局部減薄評定方法進行評級，如發(fā)現(xiàn)裂紋則評為4級；

6．管道存在應(yīng)力腐蝕、疲勞損傷且經(jīng)檢驗發(fā)現(xiàn)使用中產(chǎn)生的裂紋時，評為4級。2022/12/1776第四十五條材料狀況的評級2022/12/2477③關(guān)于濕H2S的低合金鋼與碳鋼管道，HB200應(yīng)結(jié)合考慮產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的條件，如濃度的積聚、殘余應(yīng)力、停工時的環(huán)境、材質(zhì)純凈度等第四十六條全面減薄的評定㈠管子或管件的實測壁厚，扣除至下一檢驗周期的腐蝕量的2倍后，不小于其設(shè)計最小壁厚，則不影響定級。㈡耐壓強度校驗不合格，安全狀況等級為4級。㈢如果應(yīng)力分析結(jié)果符合有關(guān)標準或規(guī)范的要求，則不影響定級；否則，定為4級。2022/12/1777③關(guān)于濕H2S2022/12/2478第四十七條局部減薄的定級④關(guān)于局部減薄（凹坑）的容限說明

原因腐蝕、沖蝕、機械損傷、缺陷消除打磨形成的凹坑

美國ASMEB31G-1991

澳大利亞AS3788-1990附錄N

化工部“管道檢驗規(guī)程”

國家“八五”攻關(guān)從塑性極限載荷理論+斷裂力學(xué)方法在大量理論分析與試驗研究基礎(chǔ)上，分析了拉、壓、彎曲、扭轉(zhuǎn)各種載荷下的凹坑安全性，考慮適當安全系數(shù)，得到了表3（GC2、GC3），將表3的容限值除以安全系數(shù)1.1，圓整得到表4（GC1）｝僅對承受內(nèi)壓的管道有效2022/12/1778第四十七條局部減薄的定級｝僅對2022/12/2479第四十七條管子的局部減薄，安全狀況等級的確定方法如下：㈠若局部減薄在制造或驗收規(guī)范所允許的范圍內(nèi)，則不影響定級。㈡局部減薄缺陷超過制造或驗收規(guī)范所允許的范圍時，如果同時滿足以下條件，則按照表3或表4定級；否則安全狀況等級定為4級。1．管道結(jié)構(gòu)符合設(shè)計規(guī)范或管道的應(yīng)力分析結(jié)果滿足有關(guān)規(guī)范；

2．在實際工況下，材料韌性良好，并且未出現(xiàn)材料性能劣化及劣化趨向；3．局部減薄及其附近無其它表面缺陷或埋藏缺陷；4．局部減薄處剩余壁厚大于2mm。5．管道不承受疲勞載荷。2022/12/1779第四十七條管子的局部減薄，安全2022/12/2480P<0.3PLo0.3PLo<P≤0.5PLo2級

3級

2級

3級

B/(πD)≤0.25

0.33t-C

0.40t-C

0.20t-C

0.25t-C

0.25＜B/(πD)≤0.75

0.25t-C

0.35t-C

0.15t-C0.20t-C

0.75＜B/(πD)≤1.000.20t-C

0.25t-C

表3GC2或GC3級管道所允許的局部減薄深度的最大值（mm）2022/12/1780P<0.3PLo0.3PLo<P≤02022/12/2481（表3）注：

D為缺陷附近管道外徑實測最大值，mm，以下同；

t為缺陷附近壁厚的實測最小值減去至下一檢驗周期的腐蝕量的2倍，mm，以下同；B為環(huán)向缺陷長度實測最大值，mm；P為管道最大工作壓力，MPa，以下同；PL0管道極限內(nèi)壓，以下同；σs為管道材料的屈服強度，MPa；C為至下一檢驗周期局部減薄深度擴展量估計量，mm，以下同。2022/12/1781（表3）注：2022/12/2482P<0.3PLo0.3PLo<P≤0.5PLo2級

3級

2級

3級

B/(πD)≤0.25

0.30t-C

0.35t-C

0.15t-C

0.20t-C

0.25＜B/(πD)≤0.75

0.20t-C

0.30t-C

0.10t-C0.15t-C

0.75＜B/(πD)≤1.000.15t-C

0.20t-C

表41級管道所允許的局部減薄深度的最大值（mm）2022/12/1782P<0.3PLo0.3PLo<P≤02022/12/2483第四十八條表面裂紋處理，打磨成凹坑，按第四十七條處理第四十九條焊接缺陷定級

滿足制造、安裝規(guī)范，不影響定級

否則滿足以下條件，則按“規(guī)程”定級，否則4級：

1．管道結(jié)構(gòu)符合設(shè)計規(guī)范或管道的應(yīng)力分析結(jié)果滿足有關(guān)規(guī)范；

2．焊接缺陷附近無新生裂紋類缺陷；

3．管道材料的抗拉強度小于540MPa；

4．在實際工況下，材料韌性良好，并且未出現(xiàn)材料性能劣化及劣化趨向；

5．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；

6．管道不承受疲勞載荷。

裂紋一般不允許，特殊情況下通過斷裂力學(xué)的安全評定確定

2022/12/1783第四十八條表面裂紋處理，打磨成凹2022/12/2484第四十九條焊接缺陷定級

咬邊（滿足第四十九條㈠條件）本質(zhì)上一是缺口效應(yīng)（低溫與疲勞環(huán)境不允許），二是藏有裂紋不存在上述情況，容限規(guī)定很多●GB50236-98不大于壁厚的0.05倍，且不大于0.5mm，長度不大于100mm（不超過焊縫長度的10%）●容規(guī)內(nèi)咬邊≤0.5mm，連續(xù)長≤100mm，總長≤10%焊縫長度外咬邊≤1mm，連續(xù)長≤100mm，總長≤15%焊縫長度●PD6493-1991σs＜450MPa、αk≥40J鋼中，允許1mm且≤0.1壁厚2022/12/1784第四十九條焊接缺陷定級2022/12/2485●美國API1104

長12英寸（304.8mm）焊縫中，總長不超過2英寸（50.8mm）內(nèi)咬邊總長不超過焊縫長的1/6

咬邊深度不大于1/32英寸（0.79mm），且不應(yīng)大于壁厚的12.5%

若咬邊深度不大于0.4mm，且小于壁厚的6%時，長度不限

●GC2或GC3≤0.8mmGC1≤0.5mm｝否則打磨成凹坑按第四十七條定級2022/12/1785｝否則打磨成凹坑按第四十七條定級2022/12/2486第四十九條焊接缺陷定級

氣孔（滿足第四十九條㈠條件）●不考慮疲勞，一般不會有太大的危害●大多數(shù)規(guī)范都是控制氣孔率不大于5%●氣孔長徑小于0.5倍壁厚與6mm的較小值（容規(guī)是9mm）

夾渣（滿足第四十九條㈠條件）●不考慮疲勞，對焊接接頭強度影響較小●“九五”研究在長度不限、自身高度達壁厚40%時，對安全性基本無影響●同時PD6493等標準中，考慮到夾渣自身高度難以測量，用寬度代替自身高度

●對于GC2、GC3限制自身高度或?qū)挾取?.35t，且≤6mm，按表5定級，否則定4級；對于GC1限制自身高度或?qū)挾取?.3t，且≤5mm，按表5定級，否則定4級2022/12/1786第四十九條焊接缺陷定級2022/12/2487第四十九條焊接缺陷定級

未焊透（滿足第四十九條㈠條件）●“九五”期間作了大量研究●分為：窄間隙未焊透→按面型缺陷對待→以斷裂判據(jù)控制為主寬間隙未焊透→按體積型缺陷對待→以塑性極限理論控制為主●以20#、16Mn或奧氏體不銹鋼做了大量的試驗與理論計算

●這三種材料的塑性較好，故此以塑性極限理論控制，按局部減薄來處理，其它材料“九五”期間未作深入研究，故此只能偏保守地按平面缺陷處理，故參照未熔合定級2022/12/1787第四十九條焊接缺陷定級2022/12/2488第四十九條焊接缺陷定級

未熔合（滿足第四十九條㈠條件）●按嚴重的平面缺陷對待在實際計算中，按裂紋參照斷裂力學(xué)方法（如R6FAD圖方法）分析通過150萬例算例及大量試驗材料性能取最低值取一次應(yīng)力、二次應(yīng)力最大值計算未熔合長度取整圈長度｝偏保守得到表6：GC2、GC3不限長度GC1限制長度小于焊縫總長的50%2022/12/1788第四十九條焊接缺陷定級｝偏保守得2022/12/2489壁厚2級

3級

t＜2.5mm

存在未熔合時，定為4級

2.5mm≤t＜4mm

不超過0.15t且不超過0.5mm不影響定級；否則定為4級

4mm≤t＜8mm

0.15t與1.0mm中的較小值

0.20t與1.5mm中的較小值

8mm≤t＜12mm

0.15t與1.5mm中的較小值

0.20t與2.0mm中的較小值

12mm≤t＜20mm

0.15t與2.0mm中的較小值0.20t與3.0mm中的較小值t≥20mm

3.0mm0.20t與5.0mm中的較小值表6各級管道所允許的單個焊接接頭中未熔合自身高度的最大值2022/12/1789壁厚2級3級t＜2.5mm存在2022/12/2490第四十九條焊接缺陷定級

錯邊主要是應(yīng)力集中（滿足第四十九條㈠條件）●由于不考慮疲勞，若無伴有裂紋、未熔合、未焊透等其它嚴重缺陷時，危害較小

所以滿足表7，可定為2或3級，若伴有嚴重缺陷則定4級管道級別

錯邊量(mm)

安全狀況等級

GC1

外壁錯邊量小于壁厚的20%且不大于3mm2級GC2、GC3

外壁錯邊量小于壁厚的25%且小于5mm2級表7錯邊缺陷管道的安全狀況等級評定方法2022/12/1790第四十九條焊接缺陷定級管道級別2022/12/2491第五十至五十二條

管道組成件、支吊架、附屬設(shè)施

一個原則

不影響使用，不影響定級若影響使用，應(yīng)進行修復(fù)或安全評定，則定2級或不影響定級否則定4級第五十三條壓力試驗或泄漏性試驗，屬于管道本身原因定4級2022/12/1791第五十至五十二條2022/12/24924.5 第五章安全保護裝置檢驗檢驗（第五十四至五十九條）第五十四至五十九條規(guī)定了安全附屬裝置的檢驗，包括一般規(guī)定、運行檢查、停機檢查、安全閥校驗等本章內(nèi)容借鑒了壓力容器檢驗規(guī)程中的安全附件部分安全閥校驗周期一般1年1次

但風(fēng)險較小，檢驗單位認為可以延長的，經(jīng)備案可以延長至3年1次2022/12/17924.5 第五章安全保護裝置檢驗檢2022/12/24934.6 第六章附則（第六十至六十三條）第六十條規(guī)定了爭議的解決程序第六十一條不適用于本規(guī)程的工業(yè)管道的檢驗辦法第六十二條解釋權(quán)歸屬第六十三條實施日期：2003年6月1日四個附件：附件一工業(yè)壓力管道安全狀況等級劃分方法附件二在用工業(yè)管道在線檢驗報告書（格式）附件三在用工業(yè)管道全面檢驗報告書（格式）附件四易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的介質(zhì)與材料組合數(shù)據(jù)2022/12/17934.6 第六章附則（第六十至六⒌工業(yè)承壓管道安全保障技術(shù)研究進展⒌工業(yè)承壓管道安全保障技術(shù)研究進展2022/12/24955.1 檢測技術(shù)

高新技術(shù)集成，體現(xiàn)“在線”特點 在線檢測、監(jiān)測技術(shù)與報警、區(qū)域監(jiān)控技術(shù)磁粉檢測 對在用管線，可使用低頻調(diào)制磁探儀，目前我所研制的儀器可檢測，一般深度可達4～5mm。國內(nèi)有人聲稱最大可達8mm。 在線磁粉檢測可以做到300℃。滲透檢測

國外在線滲透檢測可以做到200℃。2022/12/17955.1 檢測技術(shù) 高新技術(shù)集成，體現(xiàn)2022/12/2496超聲波檢測 我所研制的薄壁小管徑UT可以做到最小t=4mm、φ=35mm

埋藏缺陷定量UT檢測 高溫在線UT可以做到450℃

國外對接焊縫多通道超聲波成像檢測(放置內(nèi)壁)，φ≥450mm，t≥6mm射線檢測 實時成像檢測，用于焊縫檢測

φ≥600mm、t≤35mm或φ≤100mm、t≤8mm。 實時成像檢測，用于腐蝕檢測，帶保溫層也可進行，配管道爬行器(也有手持式，但范圍較小)，管徑8～48in.，掃描速度76mm/s，最大穿透厚度76mm2022/12/1796超聲波檢測2022/12/2497長距離超聲導(dǎo)波檢測

主要檢測埋地或有外覆蓋層管道腐蝕、開裂等截面受損 局部開挖或去除外覆蓋層檢測距離：兩側(cè)各90米管長高溫應(yīng)力應(yīng)變在線監(jiān)測

550℃2022/12/1797長距離超聲導(dǎo)波檢測2022/12/24985.2 風(fēng)險評價風(fēng)險分析 失效可能性、失效后果 定性、半定量、定量分析基于風(fēng)險的檢測(RBI)

損傷類型、腐蝕機理 檢驗程序、檢驗有效性風(fēng)險管理與評價

風(fēng)險等級(矩陣)、風(fēng)險控制、系統(tǒng)風(fēng)險管理開展國際合作 如GMRI與法國BV的合作12345失效可能性

A

B

C

D

E失效后果風(fēng)險增加2022/12/17985.2 風(fēng)險評價風(fēng)險分析12345失2022/12/24995.3 完整性評估缺陷的評估 體積型缺陷(如凹坑)──塑性極限載荷方法 平面型缺陷(如裂紋)──斷裂力學(xué)方法 由1984的CVDA→2004的GB/T19624《含缺陷壓力容器安全評定》

由單純的焊接缺陷評估→考慮不同經(jīng)濟性的分類分級 各種失效模式的考慮 吸收斷裂力學(xué)與塑性力學(xué)本身技術(shù)發(fā)展成果 由單臺容器→單條管線→裝置系統(tǒng)2022/12/17995.3 完整性評估缺陷的評估2022/12/24100缺陷評定標準：

GB/T19624-2004《含缺陷壓力容器安全評定》

BS7910-1999《金屬結(jié)構(gòu)中缺陷驗收評定方法導(dǎo)則》

R6-Revision4-2001《含缺陷結(jié)構(gòu)完整性評定規(guī)程》

API579-2000《推薦用于合乎使用的實施方法》

SINTAP-1999《歐洲工業(yè)結(jié)構(gòu)完整性評定方法》

ASMEIWB3650及附錄H《鐵素體鋼管道缺陷評定規(guī)程和驗收準則》

ASMEIWB3640及附錄C《奧氏體鋼管道缺陷評定規(guī)程和驗收準則》

?????2022/12/17100缺陷評定標準：2022/12/24101損傷后分析 高溫 介質(zhì)環(huán)境無損檢測可靠性影響特殊管道元件的完整性評估 補償器、支吊架、閥門等材料損傷蛻化定量分析

2022/12/17101損傷后分析材料損傷蛻化定量分析

謝謝大家！謝謝大家！工業(yè)管道定期檢驗規(guī)程的制訂與應(yīng)用工業(yè)管道定期檢驗規(guī)程的制訂與應(yīng)用2022/12/24104一、我國石化企業(yè)壓力管道使用現(xiàn)狀二、石化企業(yè)壓力管道中常見缺陷情況及分析三、提高壓力管道安全運行水平的途徑與對策四、“管檢規(guī)”有關(guān)重要概念與條文解析五、工業(yè)壓力管道安全保障技術(shù)研究進展主要內(nèi)容2022/12/172一、我國石化企業(yè)壓力管道使用現(xiàn)狀主要內(nèi)我國石化企業(yè)工業(yè)管道使用現(xiàn)狀我國石化企業(yè)工業(yè)管道使用現(xiàn)狀2022/12/241061.1 我國工業(yè)壓力管道事故情況圖１1994～2002年部分國內(nèi)壓力管道事故的統(tǒng)計情況2022/12/1741.1 我國工業(yè)壓力管道事故情況圖１2022/12/24107圖2

1994～2002年部分國內(nèi)工業(yè)壓力管道事故直接經(jīng)濟損失情況2022/12/175圖21994～2002年部分國內(nèi)工業(yè)2022/12/241081.2 石化企業(yè)壓力管道基本情況調(diào)查第一次調(diào)查

1995～1996年，中石化總公司、35家企業(yè)

54346臺壓力容器、6475.7公里Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類壓力管道第二次調(diào)查

1997.10，中石化總公司、36家企業(yè)

1166臺高強鋼壓力容器、1565條80.4公里高強鋼壓力管道第三次調(diào)查

2000.10，中石化股份公司、30余家企業(yè)

686臺液化石油氣球罐第四次調(diào)查

1998～2000，二十余家企業(yè)

含缺陷壓力管道、介質(zhì)環(huán)境作用下含缺陷壓力容器第五次調(diào)查

2001年，中石油9家企業(yè)26021臺壓力容器與5000余公里壓力管道第六次調(diào)查

2004年6月至2007年3月，中石化、中石油企業(yè)2022/12/1761.2 石化企業(yè)壓力管道基本情況調(diào)查第2022/12/24109圖3

石化企業(yè)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類管道事故原因安裝原因設(shè)計原因制造原因管理不善腐蝕與沖蝕2022/12/177圖3石化企業(yè)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類管道事故原因2022/12/241101.3 工業(yè)壓力管道目前存在的主要問題

先天不足、后天失控(96年以前)壓力管道設(shè)計、制造、安裝、檢驗及使用管理的標準規(guī)范不統(tǒng)一、不齊全、甚至相互矛盾壓力管道的設(shè)計工作缺乏有效的管理壓力管道的組成件(如管子、管件、閥門、法蘭等)的產(chǎn)品制造過程中沒有強制性的監(jiān)督控制壓力管道的安裝隊伍混亂，管理失控缺乏完整的壓力管道事故統(tǒng)計報告資料超標缺陷嚴重工業(yè)管道檢驗、檢測與缺陷處理缺乏有效的依據(jù) 逐步改善(96年以后)2022/12/1781.3 工業(yè)壓力管道目前存在的主要問題石化企業(yè)壓力管道中常見缺陷情況及分析石化企業(yè)壓力管道中常見缺陷情況及分析2022/12/241122.1 先天原始缺陷(60%)與使用中的新生缺陷(40%)相互影響九十年代以前投用的壓力管道由于制造安裝質(zhì)量嚴重失控，管道中原始缺陷較多九十年代以后在用的新老管道由于介質(zhì)腐蝕性加劇，管道中新生缺陷，尤其是介質(zhì)環(huán)境引起的損傷明顯增多一般情況下管道嚴重損壞事故大多由原始缺陷引起，35～40%是使用中的缺陷與損傷引起原始缺陷與使用中新生缺陷是相互影響的，一條管線原始缺陷多，在使用中也容易新生缺陷，如不合理管道結(jié)構(gòu)，不合適的管道組成件選型都會在使用中誘導(dǎo)缺陷產(chǎn)生使用環(huán)境變化也會使一些人們不注意的原始問題暴露2022/12/17102.1 先天原始缺陷(60%)與使用2022/12/241132.2 原始缺陷中的焊接缺陷占80%以上

《管檢規(guī)》第49條2.2.1 焊接接頭的對口形狀不符要求 如：a.對接接頭無間隙、無坡口：焊縫出現(xiàn)嚴重未焊透或未熔合

b.角焊縫對口不符合要求管端盲板的角接焊縫不按規(guī)定，隨意進行組對焊接，導(dǎo)致焊肉不飽滿；嚴重未焊透，造成管端盲板受水擊時飛出或脫落的事故。如某再生器主送風(fēng)管道，因主管管端盲板角焊縫缺肉，盲板飛出，使主風(fēng)機短路，兩段空氣壓差急增，導(dǎo)致近400噸再生器振動的事故。主管上的掃線管馬鞍型接口角焊縫，對口為不焊透連接，角焊縫凸起，熔合線又嚴重的咬邊，在掃線吹掃時的振動，造成斷裂泄漏，380℃高溫重油泄出著火事故。2022/12/17112.2 原始缺陷中的焊接缺陷占80%2022/12/24114馬鞍焊縫接口問題造成的失效：圖4接管角焊縫的不規(guī)范焊接a. 對口間隙大小不均：導(dǎo)致局部未焊透或焊肉較簿，在熱應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)富集下的斷裂泄漏；b. 在對口間隙大的一側(cè)填塞金屬，致使嚴重未焊透開裂2022/12/1712馬鞍焊縫接口問題造成的失效：圖4接2022/12/24115低點放空接管角焊縫問題圖5低點放空接管a. 開口的隨意性：接管不插入，插入無間隙b. 焊接位置困難：導(dǎo)致焊肉不飽滿、缺肉、焊波不均勻、受力后斷裂2022/12/1713低點放空接管角焊縫問題圖5低點放空2022/12/241162.2.2 焊接接頭焊接工藝不嚴格執(zhí)行a. Cr-Mo鋼同鋼種焊縫 預(yù)熱溫度、層間溫度、后熱處理的溫度不按焊接工藝進行，使焊接頭出現(xiàn)淬硬組織，容易產(chǎn)生開裂。b. Cr-Mo鋼用奧氏體類不銹鋼焊條的異種鋼焊接 用交流電源和直流正極焊接，導(dǎo)致熔深大、焊接接頭熱影區(qū)增寬、降低接頭抗沖擊能力，熔合區(qū)組織易出現(xiàn)馬氏體組織，在熔合線處出現(xiàn)裂紋或“刀狀腐蝕”。 奧氏體焊條碳含量偏高，如C≤0.20，易出現(xiàn)晶間腐蝕或晶間應(yīng)力腐蝕。 奧氏體焊條的Ni、Cr含量偏低，易在接頭的熔合區(qū)出現(xiàn)淬硬組織，出現(xiàn)裂紋。 用焊碳鋼的操作（運條方式）施焊不銹鋼焊縫，焊接線能量偏大，易出現(xiàn)過熱缺陷。如晶粒粗大,碳化物沿晶界折出的敏化失效。2022/12/17142.2.2 焊接接頭焊接工藝不嚴格執(zhí)2022/12/241172.3 凹坑與局部減薄類缺陷的“死”與“活”

《管檢規(guī)》第46、47、48條表面缺陷打磨形成凹坑——“死”缺陷 由表面缺陷打磨形成凹坑，在使用中沒有介質(zhì)腐蝕的話，這類凹坑或局部減薄一般不會發(fā)生變化，是“死”缺陷，而且位置固定，容易發(fā)現(xiàn)與監(jiān)控，相對危害性較小。腐蝕坑、沖刷磨損溝槽——“活”缺陷 在使用中產(chǎn)生的凹坑與減薄，如腐蝕坑，沖刷磨損溝槽等等，這類缺陷是“活”缺陷，減薄尺寸會不斷加大，并且可能存在于管道任何位置，難于發(fā)現(xiàn)，因而危害性較大，企業(yè)中的很多多爆炸事故因此而引起。2022/12/17152.3 凹坑與局部減薄類缺陷的“死”2022/12/241182022/12/17162022/12/241192.4 無形的缺陷

《管檢規(guī)》第45條“有形缺陷”，是可以用無損檢測方法發(fā)現(xiàn)的，如裂紋、未焊透、氣孔等焊接缺陷及幾何偏差“無形缺陷”，無形、彌散、難以用無損檢測方法發(fā)現(xiàn)，一般無法修復(fù)，是材質(zhì)的損傷與蛻化，如氫脆、應(yīng)力腐蝕、回火脆化等等。如美國1999年加氫裂化管線爆炸就是因為臨氫管線上鑄態(tài)不銹鋼閥門脆化損傷引起。大連WEPC的閥門已發(fā)現(xiàn)了同樣問題，只是發(fā)現(xiàn)及時未釀成事故。