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我國壓力管道的運行維護與檢驗技術研究

作者:何仁洋  
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1、前言

?? 隨著我國國民經濟的發展以及能源結構的轉變,壓力管道的分布越來越廣泛,僅長輸油氣管道就有近30,000公里,而在建的長輸油氣管道近7,000公里,公用管道與工業管道沒有確切的統計數據,據估計可能也有上千萬公里。作為五種物流運輸方式之一的壓力管道〔1〕,其安全運行與生產生活關系極為密切,保證壓力管道的安全運行意義十分重大。因而有必要加強壓力管道的運行與維護管理,作好立法與有標準制訂工作,做到有法可依,有標準可執行,確保壓力管道的安全運行。

?? 原勞動部1996年4月頒布的《壓力管道安全管理與監察規定》將壓力管道分為三種類型〔2〕:即長輸管道、公用管道(分為城市燃氣管道和城市熱力管道)與工業管道(包括動力管道)。這也是迄今為止,國內最明確的管道分類規范性文件。這種分類方法與ASME B31有異同點。在實際生產過程中,長輸管道、油氣田集輸管道與城市燃氣管道基本上是埋地敷設。

2、我國壓力管道的運行維護規定與檢驗規定現狀

?? 在我國,由于壓力管道安全監察管理工作起步較晚,監察管理力度不夠,事故總量較大,人員傷亡、經濟損失較大。筆者參與的2002年7月山東莘縣發生液氨充裝軟管爆裂事故,導致13人死亡、48人重傷。有關部門統計了13起2000年發生的壓力管道事故,發現事故原因如下:設計安裝不合理(3起)、元件質量不合格(5起)、維護操作不當(2起)、管道腐蝕泄漏(3起);該部門還分析了5起2000年發生的壓力管道嚴重事故的原因:元件不合格(1起)、設計與制造不合格(2起)、腐蝕泄漏(2起)。另外,燃氣管道發生泄漏較多,其造成的危害與損失較大。

?? 上述事例說明,正確地進行壓力管道的運行維護與檢驗,對于確保壓力管道的安全運行,至關重要。但目前,對于壓力管道的運行維護與檢驗問題,法規與標準并不完善,這與以前我國壓力管道條塊分割的管理體系有關。

?? 而壓力容器與鍋爐的安全管理已建立有一整套安全保證體系,質量技術監督部門與各主管部門都有相應的管理規范,近年來的安全事故已大為減少。因此,借鑒壓力容器與鍋爐的管理規范,是壓力管道管理應采取的措施。有簽于此,為了普查全國壓力管道的安全性能狀況與數量,國家質檢總局鍋爐壓力容器安全監察局頒布了《關于開展在用工業管道普查整治試點工作的通知》(質檢鍋函〔2002〕84號。

2.1工業管道(GC類)

?? 對工業管道而言,由于管理體制各自為政,以前分屬原化工部、中國石油、中國石化、電力系統、冶金系統等〔3〕。
在運行維護管理與檢驗方面,原化工部在1995年,在總結以往對壓力管道安全管理經驗教訓的基礎之上,頒布了《化工企業壓力管道管理規定》〔化生發(1995)968號〕和《化工企業壓力管道檢驗規程》,對壓力管道按承受壓力、溫度和管內介質特性進行分類管理。《化工企業壓力管道管理規定》在壓力管道的設計、使用與檢驗、使用登記管理等方面作了具體的規定,同時,還提出了壓力管道的使用與登記辦法。

?? 中國石化在1985年頒布了《工業管道維護檢修規程》(SH01005-92)和《工業管道技術管理制度》,1992年又修訂了《工業管道技術管理制度》。可見,對壓力管道的安全問題很重視。

?? 對于電力系統的工業管道,1991年頒布了《火力發電廠金屬技術監督規程》(SD107-83),對工作溫度大于或等于450℃或工作壓力大于5.88MPa的蒸汽管道和部件開展了監督檢驗; 對設計、制造安裝單位進行了資格認可; 對重要的主管子、管件均由原電力部定點廠家生產。

?? 冶金行業多為老企業,管理問題也較多。先后頒布了《鋼鐵企業氧氣管網的若干技術規定》、《氧氣安全規程》、《氫氣使用安全技術規程》GB4962-85、《工業企業煤氣安全規程》、《氯氣安全規程》(GB11984-89)和《冶金工業壓力管道管理若干規定》。但這些規定的實施效果不理想。

?? 綜上所述,上述運行維護與檢驗規程存在幾個方面缺陷:所有規則均是10~20年前所頒布,已不符合當今的生產實際,如,一些檢驗方法、分類方法已經過時;而隨著國家機構的改革與調整,一些部門已不復存在,執法主體發生了變化,所制訂規則的實施效果難以保證;同時,由于當時評價技術水平所限,對壓力管道檢驗后所發現問題的處理,并沒有進行明確規定。國家質檢總局鍋爐壓力容器安全監察局按照工業管道的管理實行“企業負責,政府監督”的原則,結合國家“九五”攻關成果,并根據《壓力管道安全管理與監察規定》,組織檢驗機構、科研院所、高校、企業共同編寫了《在用工定管道定期檢驗規程》〔4〕,于2003年4月17日頒布,2003年6月1日起實行。該法規將在用壓力管道的定期檢驗分為在線檢驗和全面檢驗。在缺陷處理方面,按照“放開一大片,抓住一小撮”的思路,提出了可以放行缺陷的標準與要求,解決了企業的困難,確保了管道的安全運行。同時,該規程還對檢驗單位與檢驗人員資格、以及檢驗質量方面提出明確的責任要求,并將最新的科研成果寫入,保證了先進性。另外,《在用工業管道檢驗規程》的頒布,對推動正在進行全國工業管道普查提供了依據,對摸清全國在用工業管道的狀況、數量以及統一管理模式,并排除潛在故障,具有重在意義。

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