氨制冷壓力管道安全監(jiān)督管理要點(diǎn)分析

鄔濤

摘? ?要：在生產(chǎn)技術(shù)不斷創(chuàng)新的背景下，我國氨制冷系統(tǒng)不斷升級(jí)更新，但由于氨制冷壓力管道設(shè)計(jì)與安裝技術(shù)尚存在不足之處，導(dǎo)致氨泄漏或爆炸事件頻頻發(fā)生，加強(qiáng)壓力管道安全監(jiān)督管理成為當(dāng)前需解決的首要問題。文章結(jié)合筆者多年工作經(jīng)驗(yàn)，探析氨制冷壓力管道設(shè)計(jì)、安裝及全面檢查等方面的監(jiān)督要點(diǎn)，為氨制冷管道安全建設(shè)提供參考。

關(guān)鍵詞：氨制冷;壓力管道;管道安全;監(jiān)督管理要點(diǎn)

隨著天然氣的廣泛應(yīng)用，天然氣處理中的氨系統(tǒng)制冷技藝引起人們的關(guān)注。氨作為一種易燃易爆物質(zhì)，制冷環(huán)節(jié)若產(chǎn)生氨泄漏或爆炸，通常會(huì)引發(fā)重大火災(zāi)、中毒等事故，危害人民生命財(cái)產(chǎn)的同時(shí)也嚴(yán)重污染了周邊的生態(tài)環(huán)境，給周邊群眾帶來極大的經(jīng)濟(jì)損失。氨制冷壓力管道設(shè)計(jì)與安裝中，技術(shù)人員需注意其耐高低溫、耐高低壓、抗腐蝕等特點(diǎn)。當(dāng)前我國氨制冷管道的設(shè)計(jì)與安裝等環(huán)節(jié)仍存在薄弱之處，且安全監(jiān)管中缺乏系統(tǒng)完善的檢查辦法，加強(qiáng)氨制冷壓力管道安全監(jiān)督管理成為當(dāng)前的首要任務(wù)。

1? ? 氨制冷壓力管道的設(shè)計(jì)

現(xiàn)階段我國各設(shè)計(jì)院尚未對(duì)氨制冷管道設(shè)計(jì)形成統(tǒng)一規(guī)范，管道設(shè)計(jì)參考的標(biāo)準(zhǔn)仍以《冷庫設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50072—2010）》與《工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50316—2000）》為主。同一管道設(shè)計(jì)參考標(biāo)準(zhǔn)不同，其原料選擇及無損檢測(cè)等也不盡相同。

1.1? 原料選擇方面

以GB 50072—2010標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)氨制冷壓力管道時(shí)，其原料主要是含碳量為0.1%和0.2%的無縫鋼管。但以GB 50316—2000標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)壓力管道時(shí)，技術(shù)員需依據(jù)管道環(huán)境溫度選擇不同型號(hào)的無縫鋼管。如正火狀況下，10號(hào)鋼管的溫度下限為﹣29 ℃，20號(hào)鋼管為﹣20 ℃，16 Mn鋼管下限為﹣40 ℃，09 MnD下限為﹣50 ℃[1]。

1.2? 無損檢測(cè)比例

一般而言，管道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不同，對(duì)溫度的要求也不同，這導(dǎo)致氨制冷壓力管道安裝監(jiān)測(cè)環(huán)節(jié)對(duì)接焊縫無損檢測(cè)比例要求也存在差異。如管道蒸發(fā)溫度在﹣29 ℃以下時(shí)，同一壓力管道無損檢測(cè)比例中，GB 50072—2010標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)下的管道，技術(shù)員僅需通過抽樣檢測(cè)確保焊縫比例在5%以上便可，但GB 50316—2000標(biāo)準(zhǔn)中技術(shù)員需進(jìn)行全面的射線檢測(cè)。

通過上述分析可知，氨制冷壓力管道設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，技術(shù)員需依照統(tǒng)一的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)選擇原料并實(shí)施無損檢測(cè)和耐壓試驗(yàn)等，確保管道設(shè)計(jì)的安全科學(xué)性。

2? ? 氨制冷管道的安裝

在安裝壓力管道時(shí)，技術(shù)員要強(qiáng)調(diào)安裝質(zhì)量，并以設(shè)計(jì)圖為標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施施工、管道焊接等作業(yè)。一般而言，管道安裝的影響因素包括安裝位置、安裝試驗(yàn)、施工質(zhì)量等。

2.1? 科學(xué)選擇安裝位置

城市化建設(shè)中，為確保天然氣安全入戶，多數(shù)冷庫均位于城區(qū)，若冷庫發(fā)生氨泄漏或爆炸事件，會(huì)對(duì)周邊的生態(tài)環(huán)境及民眾產(chǎn)生不可磨滅的傷害。因此，需選擇合理的安裝位置。GB 50072—2010文件中明確指出了管道安裝的位置選擇、審批流程等，文件要求冷庫位置必須遠(yuǎn)離住宅區(qū)及交通要道，并在管道安裝前仔細(xì)核查工程的審批文件等。

2.2? 全面開展安裝試驗(yàn)

現(xiàn)階段，我國氨制冷壓力管道的安裝多以SBJ 12—2000為標(biāo)準(zhǔn)，但相關(guān)規(guī)定中未要求實(shí)施耐壓試驗(yàn)，雖制定了氣密性試驗(yàn)檢查標(biāo)準(zhǔn)，要求氣密性試驗(yàn)壓力不超過管道設(shè)計(jì)壓力，且未明確規(guī)定焊縫的100%RT及管道表面的NDT標(biāo)準(zhǔn)。耐壓試驗(yàn)及全面無損檢測(cè)規(guī)定的欠缺降低了管道安裝的安全性。對(duì)此，在管道安裝環(huán)節(jié)中，技術(shù)員要嚴(yán)格執(zhí)行GB/T 20801—2006標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)施氣密性試驗(yàn)的同時(shí)開展耐壓試驗(yàn)與無損檢測(cè)，并結(jié)合SBJ 12—2000規(guī)定實(shí)施系統(tǒng)充氨、抽真空試驗(yàn)[2]。

2.3? 加強(qiáng)施工質(zhì)量控制

壓力管道保冷層的施工質(zhì)量影響著管道防腐性能，施工中若管道施工質(zhì)量較低或保冷層破裂，會(huì)出現(xiàn)保冷層水汽滲入或結(jié)冰現(xiàn)象，并腐蝕管道外壁。管道保冷層設(shè)計(jì)中，部分設(shè)計(jì)圖僅標(biāo)識(shí)保冷設(shè)計(jì)依據(jù)，缺乏施工質(zhì)量檢驗(yàn)及技術(shù)要求等。且施工中部分單位私自更改施工方案，在后期紅外熱像儀檢測(cè)中，多出現(xiàn)保冷層質(zhì)量不佳、拼縫處跑冷嚴(yán)重的情況。對(duì)此在管道安裝過程中技術(shù)員要嚴(yán)格依照GB/T 4272—2008等文件評(píng)定保冷層設(shè)計(jì)、施工技術(shù)、工程質(zhì)量等內(nèi)容。

3? ? 氨制冷管道的全面檢驗(yàn)

由于技術(shù)及業(yè)務(wù)水平的限制，當(dāng)前我國對(duì)氨制冷高壓管道的檢查主要采用停機(jī)檢測(cè)方式，多數(shù)技術(shù)員利用紅外熱成像技術(shù)及X射線數(shù)字成像技術(shù)來對(duì)管道進(jìn)行全面檢驗(yàn)。X射線數(shù)字成像技術(shù)原理如圖1所示。

全面檢驗(yàn)中，技術(shù)員需檢測(cè)液氨對(duì)射線的吸收情況，以獲悉射線檢測(cè)中液氨與鋼板厚度比值，并利用紅外線熱成像檢測(cè)管道跑冷現(xiàn)象，之后借助X射線成像技術(shù)檢測(cè)管道焊縫缺陷和外壁腐蝕情況，之后轉(zhuǎn)為數(shù)字量圖像由技術(shù)員進(jìn)行觀測(cè)。通過全面、系統(tǒng)的檢測(cè)確保氨制冷系統(tǒng)的完備性。

4? ? 結(jié)語

綜上所述，在國民經(jīng)濟(jì)水平不斷提高的背景下，天然氣行業(yè)對(duì)氨制冷高壓管道設(shè)計(jì)、安裝及全面檢查等環(huán)節(jié)的安全要求不斷提高，同時(shí)，氨制冷管道施工質(zhì)量也影響其安全性。對(duì)此，新時(shí)期技術(shù)員要制定壓力管道安全監(jiān)督管理要點(diǎn)，并加強(qiáng)對(duì)管道設(shè)計(jì)、安裝、全面檢測(cè)等環(huán)節(jié)的安全監(jiān)管，避免氨制冷壓力管道安全事故的發(fā)生。

[參考文獻(xiàn)]

[1]楊洪波.氨制冷壓力管道安全監(jiān)督管理要點(diǎn)的探討[J].化工管理，2018（3）：48.

[2]林煒.氨制冷壓力管道不停機(jī)全面檢驗(yàn)方法探討[J].科技尚品，2017（8）：25.