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壓力管道的缺陷與檢測
發布時間:2021-09-29 13:50:42

壓力管道是指運輸特殊介質且運輸壓力較大的特種設備。主要用作特殊介質輸送、分配、混合、控制流動的設施,整體上包括管路、受壓部件、支撐部件等組成。針對幾種壓力管道常見的破壞形式進行細致分析,同時采取合理的檢測方法對于缺陷位置進行確定,以便于后續處理措施的擬定,降低壓力管道運行事故的發生幾率。

壓力管道檢測

壓力管道的破壞形式分類 

2.1  腐蝕破壞 

化工行業日常的生產活動中,所使用的生產原料都具備了一定的腐蝕性,在長期使用中會不斷腐蝕壓力管道內壁,降低壓力管道的承載力。

腐蝕破壞又可以分為以下幾類:

第一,均勻腐蝕,即管道表面出現的腐蝕程度基本保持一致,主要是由電化學腐蝕或化學腐蝕引起,可通過測厚的方式來判斷腐蝕程度。

第二,點腐蝕,即腐蝕位置主要集中在某一區域或者個別位置,腐蝕深度相對較大,具備較高的隱蔽性和破壞性,需借助無損探傷技術來完成故障識別。

第三,縫隙腐蝕,其產生原理在于接縫處受到腐蝕液體侵蝕或滲透,并在濃度差作用下產生較為集中的腐蝕區域,此類腐蝕比較明顯,可以通過目測的方式進行識別。

第四,應力腐蝕,該腐蝕問題主要是在管道內容拉應力和腐蝕介質共同作用下造成的腐蝕破壞,受溫度影響相對較大,因其隱蔽性較強,因此常使用無損探傷技術來完成檢測。

2.2  脆性破壞 

在壓力管道破壞方式中,脆性破壞也屬于常見的破壞形式,導致此類問題出現的主要原因在于,壓力管道在較低應力和較低溫度的作用下,管道的抗拉伸強度會降低,此時遇到一些外力或內部作用力時,很容易讓管道出現一些裂縫,隨著作用力的深入,脆性破壞面也會逐漸擴大,并且斷口也會出現開裂,引起壓力滲漏,嚴重時也會造成爆炸問題的出現,威脅到生產人員的生命財產安全。 

2.3  疲勞破壞 

為了提升單位時間內,化工原料的傳輸速度,會對壓力管道進行適當加壓,如壓縮空氣、壓縮液體的傳輸,都是經過加壓后傳輸,以滿足生產過程的基本所需。并且在壓力管道運行過程中,也會受到許多荷載的作用,在超過壓力管道承載極限,并維持了較長時間后,很容易出現疲勞破壞,即管道出現形變、斷裂、裂紋等,這些現象能夠通過肉眼觀察進行甄別,也可以利用磁粉檢測技術來確保問題位置,以此來提高故障問題發現的及時性。

2.4  蠕變破壞 

壓力管道在運行過程中,會受到多種荷載的影響,從而導致管道出現拉伸的情況,在超出管道抗拉伸極限后所產生的破壞現象,就是蠕變破壞。該破壞形式所持續的時間較長,并且問題出現后會出現明顯的塑性形變,形變量和壓力管道材料塑性有著直接聯系。而對此類問題進行甄別時,可以通過目測法來完成,也可以通過無損探傷技術來查看管道內部破損情況,以便于及時采取處理措施,降低破壞問題帶來的負面影響。 

2.5  磨損破壞 

在壓力管道使用期間,還會受到磨損破壞的影響。壓力管道輸送的材料,大多數都具備較大的摩擦力,在長期工作的過程中,傳輸介質帶來的摩擦力會對管道內壁帶來一定影響,使管壁厚度不斷變薄。在管道強度不滿足承壓需求后,便會從磨損嚴重的部位出現破壞,而且破壞時會帶來較大的塑性形變,斷口也會呈現出撕裂態,夾帶一些碎片,威脅到現場作業人員的生命安全。


壓力管道無損檢測方法

射線檢測技術在應用過程中,其主要的的檢測原理為,借助射線釋放儀器對待測物體進行射線釋放,待測物體會對釋放出的射線進行吸收,而射線的釋放強度也會在此過程中不斷衰減,具體的衰減情況和物體厚度成正比。如果壓力管道存在厚薄不均勻的情況,那么射線被削減的情況也會不同,檢測人員可以根據形成的缺陷影像,針對不同黑度進行分析,從而判斷目前管道的完整度和受損嚴重部位,及時進行問題處理,提高生產環境的安全性。

通過研究一些常見無損檢測技術的具體應用,其目的在于提升壓力管道故障發現的及時性,延長壓力管道的使用壽命。


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