专题五工业管道的定期检验及案例分析
内容框架:
1.典型缺陷展示
2.工业管道定期检验过程中典型缺陷
3.案例分析(工艺管道、制冷管道)
4.综合题解析
授课目的:
1.通过典型缺陷的实物图片展示让学员在以后检验过程中对可能会碰到的缺陷
有一个感性认识,为今后更有效的检出缺陷奠定基础;
2.对检验过程中遇到的典型缺陷进行初步的原因分析,并给出针对性的检验方
法,帮助学员理清缺陷处理的基本思路;
3.通过例题讲解学习,使检验人员熟悉该类压力管道的定期检验,包括检验方案
的编制、检验的实施、检验记录和检验意见书的出具;通过对检验记录中常见
错误的更正,让学员直观了解记录填写中容易产生错误的地方
4.通过综合题解析,让检验人员增强视野与思路
1.典型缺陷展示
1.1裂纹
是一种危害性很大的面状缺陷,从焊接的角度讲,属于焊接缺陷。从裂纹延
伸方向上来讲,裂纹分为纵向裂纹、横向裂纹、辐射状裂纹;从裂纹尺度上来讲,
裂纹分为宏观裂纹、微观裂纹;从裂纹产生机理及时机方面来讲,裂纹分为热裂
纹、冷裂纹、层状撕裂和再热裂纹;热裂纹出现在焊缝中,冷裂纹可能出现在焊
缝也可能出现在热影响区,再热裂纹一般出现在焊接热影响区的粗晶区。
然而在用工业管道检验时除了可能存在上面所讲到的焊接裂纹外,还可能会
出现因使用环境(介质、材料、应力)导致的开裂,如氯化物应力腐蚀开裂、碱
应力腐蚀开裂等,这种开裂可能出现在接头中,也可能出现在管道本体上;也可
能出现因承受疲劳载荷而出现的疲劳断裂,这种疲劳裂纹一般出现在几何结构的
不连续处;也可能出现因长期服役在高温状态下而出现的蠕变裂纹;也可能出现
碳钢和低合金钢在高温临氢环境中因氢腐蚀而出现的开裂等等。总而言之,在用
工业管道检验时还要结合管道材质、制造时的技术条件、使用工况(温度、压力、
介质、工况等)等分析可能出现的裂纹(开裂),而且这种在一定工况下可能产
生的裂纹(开裂)也应是我们的检验重点所在。
以下为部分裂纹图片:
图1.1a碳钢管道焊缝裂纹
图1.1b不锈钢管道应力腐蚀开裂
图1.1c不锈钢钢管道晶间腐蚀开裂
图1.1d二级减温水管道表面裂纹
图1.1e微合金化控轧钢管道焊缝裂纹
图1.1f表面裂纹
图1.1gCrMo钢焊接热影响区再热裂纹
图1.1h管道接头内表面焊趾线开裂
1.2腐蚀
金属的腐蚀按照机理可分为化学腐蚀与电化学腐蚀两类。
化学腐蚀:是金属表面与环境介质发生化学作用而产生的损坏,它的特点是
腐蚀在金属的表面上,腐蚀过程中有电子得失但没有电流的产生。例如金属的高
温氧化、内部及表面脱碳、高温高压临氢环境中金属的氢腐蚀等。
电化学腐蚀:是金属与电解质溶液间产生电化学作用所发生的腐蚀。它的特
点是在腐蚀过程中有电流产生。例如应力腐蚀、晶间腐蚀等。金属的电化学腐蚀
必须存在电解质、被腐蚀区域(电位低,为阳极)与其他区域(电位高,为阴极)
存在电位差。阳极金属失去电子成为金属离子,从而造成腐蚀。
工业管道使用过程中发生的腐蚀类型有:全面腐蚀(均匀腐蚀)、点蚀、缝
隙腐蚀、应力腐蚀、氢腐蚀等,以下为部分腐蚀图片:
图1.2a碳钢管道本体点蚀穿孔
图1.2b碳钢管道点蚀(水处理设备介质泄漏滴至管道表面)
图1.2c管道上压力表表盘锈蚀
图1.2d隔热层下腐蚀
图1.2e保温层脱落导致管道腐蚀
图1.2f全面腐蚀
图1.2g局部腐蚀
图1.2h导淋管与主管连接处局部腐蚀
图1.2i焊接接头腐蚀
1.3焊接缺陷
在管道定期检验过程中,存在大量的焊接缺陷,这些焊接缺陷绝大部分是安
装时在接头中遗留的原始缺陷,在缺陷处会造成截面尺寸变化,一方面会降低接
头的强度,另一方面在一定的工况作用下,有些原始缺陷比如未熔合、未焊透可
能会诱发为裂纹。
以下为部分焊接原始缺陷底片:
图1.3a未熔合