壓力管道安全的相關(guān)問題研究

湛忠利

（陜西法士特汽車傳動集團(tuán)公司，西安 710077）

壓力管道是一種進(jìn)行有毒、易爆、易燃?xì)夂鸵后w運(yùn)輸?shù)墓艿涝O(shè)備，還有一些企業(yè)，通過壓力管道進(jìn)行壓縮空氣運(yùn)輸，使之在化工、石油等行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。壓力管道在運(yùn)輸過程中其既要承受外部壓力，又要承受內(nèi)部壓力，因此其安全問題受到了極大關(guān)注。《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》對壓力管道進(jìn)行了定義，即利用一定壓力，用來輸送液化氣體或氣體的管狀設(shè)備為壓力管道。

1 壓力管道安全的重要性

目前，壓力管道在我國應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，例如在制藥、環(huán)保、航空以及化工等領(lǐng)域都需要壓力管道設(shè)備，因此確保壓力管道的安全性非常重要。而對于長距離輸入管道，如天然氣運(yùn)輸管道、油田集輸管道、原油管道等來說，壓力管道不僅在我國西部大開發(fā)工程中有廣泛應(yīng)用，在東部地區(qū)的能源供應(yīng)中也起到非常重要的作用，但這些管道經(jīng)過的地形地貌具有復(fù)雜多變的特點(diǎn)，很容易受各種問題侵?jǐn)_，而在管道的下游，則是我國人口分布比較密集、經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的地區(qū)，一旦發(fā)生管道氣體泄漏事故或發(fā)生大爆炸事故，將會造成極為嚴(yán)重的后果。因此對于壓力管道的安全問題進(jìn)行探討，對我國國民經(jīng)濟(jì)有著深遠(yuǎn)的影響。

2 壓力管道常見安全問題

首先是爆管安全問題。在眾多壓力管道相關(guān)安全問題中，爆管是常見安全問題，在進(jìn)行管道運(yùn)行或試壓過程中，由于各種原因影響造成管道出現(xiàn)穿孔、破裂等情況，導(dǎo)致整個管道運(yùn)輸系統(tǒng)停止運(yùn)行。造成爆管安全問題主要原因如下：一是有管道處于高溫高壓環(huán)境下或接進(jìn)管材的強(qiáng)度不足；二是由于管道經(jīng)過長期的化學(xué)物品或電化學(xué)腐蝕，導(dǎo)致管璧逐漸變薄，形成穿孔；三是在進(jìn)行管道安裝的過程中操作不規(guī)范。

其次是管道泄漏安全問題。壓力管道在輸送原油過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)泄漏安全問題。導(dǎo)致泄漏安全問題發(fā)生的原因如下：一是交接應(yīng)力作用下引起的管道開裂；二是在機(jī)械振動沖擊的影響下，管道承受過重的交變荷載，最終引起管道產(chǎn)生疲勞開裂問題；三是在焊接管線時由于操作不當(dāng)?shù)仍颍构艿来嬖诹芽p、砂眼等質(zhì)量隱患，在經(jīng)過一段時間運(yùn)行后，砂眼、裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大，最終形成管道泄漏安全問題。

3 管道安全問題應(yīng)對措施

3.1 做好管道防高溫、高壓處理

設(shè)計(jì)管道階段，需要對管道熱應(yīng)力性能充分考慮。一般情況下，高溫高壓環(huán)境是壓力管道常見的工作環(huán)境，再加上壓力管道傳輸?shù)亩酁橐兹?、有毒、易爆的氣體或液體，一旦發(fā)生安全事故，將造成無法挽回的損失。目前管道安裝時多處于常溫環(huán)境，而壓力管道傳輸運(yùn)行時卻處于高溫高壓環(huán)境下，因此極易導(dǎo)致壓力管道出現(xiàn)安全隱患?；诖耍诠艿涝O(shè)計(jì)階段，就要對高溫高壓因素可能造成的壓力管道問題進(jìn)行，從源頭上減少壓力管道安全問題發(fā)生的概率，避免壓力管道在高溫高壓環(huán)境下的自由膨脹過度，最終形成各種壓力管道安全問題，影響壓力管道正常的運(yùn)輸。

3.2 做好管道防振動處理

在管道的設(shè)計(jì)階段，還應(yīng)考慮到管道振動問題。在實(shí)際管道運(yùn)輸過程中，振動在合理范圍之內(nèi)，是不會對壓力管道造成影響的，若管道振動非常強(qiáng)烈，那么就有可能導(dǎo)致管道裂紋開裂速度加快，最終影響整體管道運(yùn)輸系統(tǒng)安全。此外，地震、液擊以及颶風(fēng)等意外情況，都會加強(qiáng)管道振動頻率。因此管道設(shè)計(jì)階段，相關(guān)設(shè)計(jì)人員就要將可能導(dǎo)致管道振動的因素考慮進(jìn)去，提升壓力管道整體性能。

3.3 做好管道防腐蝕處理

首先在材料選擇方面，要選擇耐腐蝕性較強(qiáng)的材料。其次要對管道進(jìn)行耐腐蝕涂層處理，并且合理提升管壁耐腐蝕層厚度。最后在管道結(jié)構(gòu)選擇上，要選擇耐腐蝕強(qiáng)度較高的結(jié)構(gòu)。

3.4 提升安裝質(zhì)量，做好定期檢查工作

在進(jìn)行管道安裝時，經(jīng)常會存在各種問題，造成管道安裝不合格，導(dǎo)致壓力管道安全問題及事故的發(fā)生，造成嚴(yán)重?fù)p失。例如不開坡口、焊接時出現(xiàn)夾渣、錯邊等問題，上述這些問題，都會對壓力管道安裝造成嚴(yán)重影響，并最終導(dǎo)致安全問題發(fā)生。因此需要在壓力管道安裝過程中把好質(zhì)量關(guān)。

此外，為了有效避免壓力管道安全問題發(fā)生，還要加強(qiáng)壓力管道的質(zhì)量檢測，尤其是一些需要進(jìn)行壓縮空氣的管道，安裝要求比較高，要定期對壓力管道質(zhì)量及運(yùn)行情況相應(yīng)檢測處理，提前發(fā)現(xiàn)管道安全問題，及時采取相應(yīng)的處理措施，防患于未然。

4 結(jié)語

在預(yù)防壓力管道出現(xiàn)安全問題時，需要做好以下幾點(diǎn)工作：第一，在設(shè)計(jì)管道階段，對管道熱應(yīng)力充分考慮；第二，做好管道防腐蝕處理；第三，提升壓力管道安裝質(zhì)量，定期對壓力管道進(jìn)行無損檢查，確保管道運(yùn)行的安全。