文档介绍：压力管道检测试验技术
中国特种设备检测研究院李光海
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压力管道检验最重要的内容是对管道的整体和局部进行一系列检测和试验,这些检测和试验中,有些属于应会项目,即由压力管道检验人员亲手操作或亲自主持完成的项目,例如
宏观检查、几何尺寸测量、测厚、现场硬度测定、耐压试验、气密试验等;
有些属于应知项目,即委托有关专业技术人员来完成的项目,例如
金相试验、硬度试验、化学元素分析、力学性能试验、无损检测等。对于前者,压力管道检验人员应熟练掌握应用。而对于后者,则要求了解其基本原理、实施方法、工艺要点、适用范围与不适用场合、优点和局限性。这样才能在压力管道检验中,针对压力管道状况、现场条件、可能产生缺陷的性质来正确地选择检测项目和方法,综合各种的检测和试验结果,最终对压力管道安全性能作出全面、准确的评价。
1 压力管道宏观检查与测量技术
外部宏观检查的方法简单易行,可以直接发现管道外部比较明显的缺陷,快速获得管道的总体质量印象,从而为下一步其他检验内容,包括检测项目、方法、比例、部位的选择和实施提供依据。
宏观检查包括目视检查和几何尺寸测量。管道的几何尺寸测量包括管道组成件和支承件的结构尺寸、形状尺寸、缺陷尺寸、以及厚度尺寸等。其中厚度测定需要使用超声波仪器,其余项目则是根据需要使用各种不同的手工量具进行检查,所以又称量具检查。
几何尺寸测量又可分为管线几何尺寸测量和组成件与支承件几何尺寸测量两类。前者对管道的主要几何尺寸进行检测,通常是在管道安装过程中或安装接近完工阶段的规定验收项目;而后者则是在目视检查的基础上进行的定量测量。

目视检查是指检验人员用肉眼对管道的结构和表面状态进行检查,目视检查是一种定性检测,目视检查对易于观察或能暴露检查的组成件、连接接头及其它管道元件的部分在其制造、制作、装配、安装、检查或试验之前、进行中或之后进行观察。这种检查包括核实材料、组件、尺寸、接头的制备、组对、焊接、粘接、钎焊、法兰连接、螺纹或其它连接方法、支承件、装配以及安装等的质量是否达到规范和工程设计的要求。
在用检验目视检查包括:泄漏检查、防腐绝热层检查、振动检查、位置与变形检查、支吊架检查、阀门检查、法兰检查、膨胀节检查、阴极保护装置检查、蠕胀测点检查、管道标识检查、管系总体结构检查、管道组成件检查、焊接接头检查、腐蚀检查等
对于管道内表面的检查,可以利用内窥镜进行检查。
锤击检查也是一种常用的辅助方法,根据锤击时所发出的声响和小锤弹跳程度的手感来判断该查部位是否存在缺陷。
管道几何尺寸测量
(1). 错边量与棱角度的测量
通常可采用焊规、焊缝检测尺、样板尺、取形规等工具测量错边量与棱角度。
焊规测量时,将焊规的基准面靠平在被测焊缝的一侧,滑动尺靠上检测焊缝的另一侧,读出滑动尺的数据。如果检测环向焊缝,焊规必须与管道的轴向平行,垂直于管道的环向中心切线,如图1-1。如果检测的是纵向焊缝,焊规必须与管道的环向切线平行,垂直于管道的轴向中心切线,如图1-2。需要注意,检测纵向焊缝时,由于焊规基准面为一平面,在曲面上很难或不太好靠平,特别是管道直径较小的焊缝对接缝,有经验的检验员一般采用左右两边测量,测得的两个数据进行对比,来判定其错边量数值。不难看出,焊规测量纵向焊缝错边量的测量误差较大。
图1-1 焊规检测环向焊缝图1-2 焊规检测纵向焊缝
图1-3 焊缝检查尺检测纵向焊缝
采用焊缝检测尺来测量错边量与棱角度的精确度要高一些。如图1-3。
焊缝检测尺测量时先将焊缝尺的
两基准点(支脚)调整到所需的
管道直径刻度上,将检测尺平行
于管道的环向切线,垂直于管道
轴向中心线,检测尺滑动时,在
对接焊缝的两边各测一点,测得
的两次数据之差,为该纵向对接焊缝的错边量数值。图1-4 样板R检测完工的纵焊缝
-3。图1-4为样板尺测量完工的纵向对接焊缝。
图1-4 样板R检测完工的纵焊缝
在用工业管道:当错边缺陷超过下表的范围时,若管道经过长期使用且该部位在全面检验中未发现较严重的缺陷时,安全状况等级可定为2级或3级;若伴有裂纹、未熔合、未焊透等严重缺陷时,定为4级。
新安装工业管道:不等壁厚的工件对接时,薄件端面的内侧或外侧应位于厚件端面范围之内。当内壁错边量大于10%或2mm时,或外壁错边量大于3mm 时,焊件端部进行削薄修整。
管道级别
错边量(mm)
安全状况等级
GC1
外壁错边量小于壁厚的20%且不大于3mm
2级
GC2、GC3
外壁错边量小于壁厚的25%且小于5mm
2级
(2).弯管的不圆度、褶皱

承受内压的弯管其不圆度应不大于8%;承受外压的弯管其不圆度应不大