压力管道无损检测等级选取探讨

无损检测是指在不损伤被检测对象的条件下, 利用材料内部结构异常或缺陷存在所引起的对热、声、光、电、磁等物理量的变化, 来探测各种工程材料和现场焊口等内部和表面缺陷。无损检测方法主要包括磁粉检测, 渗透检测, 射线检测和超声波检测。本文主要讨论射线和超声波检测标准规范中的要求。

1 现行标准规范中射线/超声波检测等级比较

化工装置内压力管道无损检测要求主要依据以下规范:《压力管道规范工业管道第5部分检验与试验》 (GB/T20801.5-2006) 、《工业金属管道工程施工质量验收规》 (GB50184-2011) 、《石油化工金属管道工程施工质量验收规范》 (GB50517-2010) 、《石油化工有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规范》 (SH3501-2011) 等。其中GB50517-2010与SH3501-2011在有毒、可燃介质钢制管道的检测要求上基本一致, 对无毒、非可燃介质未定义。故本文仅对前三个标准规范中压力管道射线检测和超声波检测等级要求进行讨论。

GB/T20801.5无损检测等级是按照管道压力等级级别、剧烈循环工况和材料类别进行要求, GB50184和GB50517则按照输送介质及其工况进行区分, 且分类更为详细。三个标准在一些细节上有差别, 全部工况不考虑剧烈循环工况及标准对特殊管道材料要求, 差别如下表1.1所示:

注释:1、介质毒性分类按照《职业性接触毒物危害分级》 (GB 5044-85) ;介质火灾危险性分类按照《石油化工企业设计防火规范》 (GB50160-2008) 及《建筑设计防火规范》 (GB50016-2006) ;2、GB50184中低温流体 (设计温度≤-20℃) 和GB50517中低温流体 (设计温度≤-29℃) 都需要100%RT或UT, 检查合格等级都为Ⅰ/Ⅱ, 故不讨论低温流体;3、GB/T20801.5中设计压力≥16MPa, 需要100%RT或UT, 本表格不讨论此工况;

2 压力管道射线/超声波检测等级的选取

无损检测等级的确定需要综合从确保安装质量和检测成本考虑, 并不是一味的选择较高检测等级要求。下面举例说明。

某化工项目萃取装置, 苯作为萃取剂加入装置系统中, 萃余液管道介质组成主要是水、甲醛, 含少量的三聚甲醛、甲醇、甲酸甲酯、苯、甲酸钠, 设计温度为80℃, 设计压力为0.8MPa, 该管道介质毒性危害等级为高度危害流体, 压力等级定义为GC1 (1) 。射线/超声检测按照GB/T20801.5选择, 检测比例为20%, 合格等级为Ⅱ/Ⅲ;按照GB50517选择, 检测比例为20%, 合格等级为Ⅰ/Ⅱ;按照GB50184选择, 检测比例为20%, 合格等级为Ⅱ/Ⅲ, 但若考虑管道含有苯 (极度危害介质) , 则检测比例为100%, 合格等级为Ⅰ/Ⅱ。

若选择标准中要求最高的检测等级, 虽然能够最大范围的保证管道安装的质量, 但是检测费用大幅提高, 不利于成本控制, 需要根据具体情况分析选择合适的检测等级。上述含苯管线 (不含其它极度危害介质) 管道材料为S31603, 管道主要尺寸为DN100, 其管道壁厚为3.0mm, 对接焊缝采用射线检测, 按照GB50517确定RT检测比例为20%, 合格等级为Ⅰ/Ⅱ较为合适。

3 结语

设计人员需要充分掌握上述标准对压力管道无损检测等级要求, 结合具体工况对无损检测等级要求作出准确的判断, 为施工单位提供可靠的检测依据, 确保装置安全运行和工程建设费用有效控制。

摘要：压力管道无损检测是防止压力管道发生泄露、爆破和失稳等事故发生最直接有效的方法之一, 压力管道焊接、安装完成后, 需按照标准规范要求, 需要进行一系列的检验和试验, 从而保障管道焊接安装质量, 本文对压力管道无损检测等级选取进行探讨, 无损检测等级的合理选取是装置安全运行的保障和工程建设费用有效控制。

关键词：压力管道,无损检测,费用控制