压力管道定期检验规则-安全状况等级评定
时间:2019-01-07 点击量:
3 安全状况等级评定 评定原则 (1)管道安全状况等级应当根据定期检验的结果综合评定,以其中项目等级最低者作为评定等级; (2)需要改造或者修理的管道,按照改造或者修理后的检验结果评定安全状况等级; (3)安全附件与仪表检验不合格的管道,不允许投入使用。 检验项目的评级 管道位置或者结构评级 位置不当或者结构不合理的管道,应当按照以下要求评定安全状况等级: — 11 — (1)管道与其他管道或者相邻设备之间存在碰撞、摩擦时,应当进行调整,调整 后符合安全技术规范规定的,不影响定级,否则可以定为 3 级或者 4 级; (2)管道位置不符合安全技术规范或者标准要求,因受条件限制,无法进行调整的,但是对管道安全运行影响不大,根据具体情况可以定为2 级或者3 级,如果对管 道安全运行影响较大,则定为 4 级; (3)管道有不符合安全技术规范或者设计、安装标准要求的结构时,调整或者修复完好后,不影响定级; (4)管道有不符合安全技术规范或者设计、安装标准要求的结构时,无法及时进行调整或者修复的,对于不承受明显交变载荷并且经定期检验未发现新生缺陷(不包括正常的均匀腐蚀)的管道可以定为 2 级或者 3 级,否则应当进行安全评定,安全评 定确认不影响安全使用的,可以定为 2 级或者 3 级,否则定为 4 级。 管道组成件的材质评级 管道组成件的材质与原设计不符,材质不明或者材质劣化时,应当按照以下要求评定安全状况等级: (1)材质与原设计不符,如果材质清楚,强度校核合格,经检验未查出新生缺陷 (不包括正常的均匀腐蚀),检验人员认为可以安全使用的,不影响定级;如果使用中产生缺陷,并且确认是用材不当所致,可以定为 3 级或者 4 级; (2)材质不明,如果检验未查出新生缺陷(不包括正常的均匀腐蚀),并且强度校核合格的(按照同类材料的最低强度进行计算),可以定为 3 级,否则定为 4 级; (3)材质劣化和损伤,发现存在表面脱碳、渗碳、球化、石墨化、回火脆化等材质劣化、蠕变、高温氢腐蚀等损伤现象或者硬度值异常;如果劣化或者损伤程度轻微,能够确认在操作条件下和检验周期内安全使用的,可以定为 3 级;如果已经产 生不可修复的缺陷或者损伤时,根据损伤程度,定为 3 级或者 4 级; (4)湿 H2S 环境下硬度值超标,碳钢以及低合金钢管道焊接接头硬度值超过 HB200 但未发生应力腐蚀,检验人员认为在下一检验周期内不会发生应力腐蚀的, 可以定为 2 级或者 3 级,否则定为 4 级。 管子、管件壁厚全面减薄评级 管子、管件壁厚全面减薄时,应当按照以下要求评定安全状况等级: (1)管子、管件实测壁厚减去至下一检验周期的腐蚀量之后,不小于其设计最小壁厚,则不影响定级; (2)耐压强度校核不合格,定为 4 级; (3)应力分析结果符合相关安全技术规范或者标准要求的,不影响定级,否则, 定为 4 级; (4)管子无设计壁厚时,应当进行耐压强度校核,根据耐压强度校核的结果确定 — 12 — 是否需要缩短检验周期。 管子壁厚局部减薄评级 管子壁厚局部减薄在制造或者验收标准所允许范围内的,则不影响定级。管子壁厚局部减薄超过制造或者验收标准所允许范围,同时满足以下条件的,按照表 3-1 或者表 3-2 定级,否则,安全状况等级定为 4 级: (1)管道结构符合设计规范或者管道应力分析结果满足有关安全技术规范要求; (2)在实际工况下,材料韧性良好,并且未出现材料性能劣化以及劣化趋向; (3)壁厚局部减薄以及其附近无其他表面缺陷或者埋藏缺陷; (4)壁厚局部减薄处剩余壁厚大于 2mm; (5)管道不承受疲劳载荷。 表 3-1 GC2 或者 GC3 管道所允许的局部减薄深度的最大值(mm) 壁厚局部减薄 安全状况等级 p <0.3 pL0 0.3 pL0 < p ≤0.5 pL0 2 级 3 级 2 级 3 级 B/( π D)≤0.25 0.33 te  C 0.40 te  C 0.20 te  C 0.25 te  C 0.25<B/( π D)≤0.75 0.25 te  C 0.33 te  C 0.15 te  C 0.20 te  C 0.75<B/( π D)≤1.00 0.2 te  C 0.25 te  C 表 3-2 GC1 级管道所允许的局部减薄深度的最大值(mm) 壁厚局部减薄 安全状况等级 p <0.3 pL0 0.3 pL0 < p ≤0.5 pL0 2 级 3 级 2 级 3 级 B/( π D)≤0.25 0.30 te  C 0.35 te  C 0.15 te  C 0.20 te  C 0.25<B/( π D)≤0.75 0.20 te  C 0.30 te  C 0.10 te  C 0.15 te  C 0.75<B/( π D)≤1.00 0.15 te  C 0.20 te  C 表中: D ——缺陷附近管道外径实测最大值,mm; te ——有效厚度,缺陷附近壁厚的实测最小值减去至下一检验周期的腐蚀量, mm; B ——缺陷环向长度实测最大值,mm; p ——管道最大工作压力,MPa; pL0 ——管道极限内压,按照公式(3-1)计算,MPa; C ——至下一检验周期局部减薄深度扩展量的估计值,mm。 — 13 — p  2 R  ln D 2 (3-1) L0 eL (D 2  te) 式中: ReL ——管道材料的屈服强度,MPa。 裂纹缺陷评级 管子、管件存在表面或者埋藏裂纹缺陷时,应当打磨消除或者更换,打磨后形成的凹坑,按照 3.2.4 的规定进行定级。如果凹坑在允许的范围内,则不需补焊,否则应当补焊或者进行应力分析,经过补焊合格或者应力分析结果表明不影响安全使用的,可以定为 2 级或者 3 级。 特殊情况下,无法及时进行打磨消除或者更换的,需要通过合于使用评价确定管道的安全状况。 焊接缺陷(不包含裂纹)评级 焊接缺陷评级的基本原则 焊接缺陷在 GB/T 20801 所允许范围内的,则不影响定级;焊接缺陷超过 GB/T 20801 所允许范围(以下简称焊接超标缺陷)的,如果同时满足以下条件,则按照 的规定定级,否则定为 4 级: (1)管道结构符合设计规范或者应力分析结果满足有关安全技术规范; (2)焊接缺陷附近无新生裂纹类缺陷; (3)管道材料抗拉强度小于 540MPa; (4)在实际工况下,材料韧性良好,并且未出现材料性能劣化以及劣化趋向; (5) 最低工作温度高于-20 ℃的碳钢管道,或者最低工作温度小于或者等于 -20℃,且大于或者等于-196℃的奥氏体不锈钢管道; (6)管道不承受疲劳载荷。 3.2.6.2 焊接超标缺陷评级 (1)咬边,GCl 级管道咬边深度不超过 0.5mm,GC2 级、GC3 级管道咬边深度不超过 0.8mm 时,不影响定级,否则,应当打磨消除,并且按照 3.2.4 的规定定级; (2)圆形缺陷,圆形缺陷率(注 3-1)不大于 5%,并且单个圆形缺陷的长径小于 0.5 te 与 6mm 二者中的较小值,则不影响定级,否则定为 4 级; 注 3-1:圆形缺陷率,是指在射线底片有效长度范围内,圆形缺陷(包括圆形气孔和夹渣) 投影面积占焊接接头投影面积的百分比。射线底片有效长度按照 NB/T 47013 的要求确定。焊接接头投影面积为射线底片有效长度与焊接接头平均宽度的乘积。 (3)条形缺陷(包括条形气孔和夹渣,下同),GC1 级管道的条形缺陷自身高度或者宽度的最大值不大于 0.3 te ,并且不大于 5mm 时,按照表 3-3 定级,否则定为 4 级;GC2 级、GC3 级管道的条形缺陷自身高度或者宽度的最大值不大于 0.35 te ,并 — 14 — 且不大于 6mm 时,按照表 3-3 定级,否则定为 4 级; 表 3-3 各级管道所允许的单个焊接接头中条形缺陷总长度的最大值(mm) 安全状况等级 2 级 3 级 允许缺陷总长度的最大值 0.50 πD 1.00 πD (4)未焊透,管子的材料为 20 钢、Q345 或者奥氏体不锈钢时,未焊透按照 3.2.4 规定的局部减薄定级,除 20 钢、Q345 或者奥氏体不锈钢以外的其他材料,未焊透按照本款第(5)项未熔合定级; (5)未熔合,GC1 级管道的单个焊接接头未熔合总长度不大于焊接接头长度的 50%时,按照表 3-4 定级,否则定为 4 级;GC2 级、GC3 级管道未熔合的长度不限, 按照表 3-4 定级; 表 3-4 各级管道所允许的单个焊接接头中未熔合自身高度的最大值 有效厚度 安全状况等级 2 级 3 级 te <2.5mm 存在未熔合时,定为 4 级 2.5mm≤ te <4mm 不超过 0.15 te 且不超过 0.5mm 不影响定级;否则定为 4 级 4mm≤ te <8mm 0.15 te 与 1.0mm 中的较小值 0.20 te 与 1.5mm 中的较小值 8mm≤ te <12mm 0.15 te 与 1.5mm 中的较小值 0.20 te 与 2.0mm 中的较小值 12mm≤ te <20mm 0.15 te 与 2.0mm 中的较小值 0.20 te 与 3.0mm 中的较小值 te ≥20mm 3.0mm 0.20 te 与 5.0mm 中的较小值 (6)错边,管道外壁错边量缺陷应当按照表 3-5 进行定级;错边缺陷超过表 3-5 的范围,并且管道经过长期使用,该部位在定期检验中未发现较严重缺陷时,安全状况等级可以定为2 级或者3 级,如果存在裂纹、未熔合、未焊透等严重缺陷的,定 为 4 级。 表 3-5 错边缺陷的安全状况等级评定 管道级别 错 边 量 安全状况等级 GC1 外壁错边量小于公称厚度的 20%且不大于 3mm 2 级 GC2、GC3 外壁错边量小于公称厚度的 25%且小于 5mm 2 级 管道组成件评级 存在下述缺陷的管道组成件,应当按照以下要求评定安全状况等级: — 15 — (1)管子表面存在皱褶、重皮等缺陷,打磨消除后,打磨凹坑按照 3.2.4 的规定 定级; (2)管子的机械接触损伤、工卡具焊迹和电弧灼伤,应当打磨消除,打磨消除后的凹坑按照 3.2.4 的规定定级,其他管道组成件的机械接触损伤、工卡具焊迹和电弧 灼伤,不影响管道安全使用的,可以定为 2 级,否则可以定为 3 级或者 4 级; (3)管道组成件出现变形,不影响管道安全使用的,可以定为 2 级,否则可以定 为 3 级或者 4 级; (4)管道组成件有泄漏情况的,对泄漏部位进行处理后,不影响管道安全使用 的,可以定为 3 级,否则定为 4 级。 管道支吊架评级 管道支吊架出现异常,修复或者更换的,不影响定级。无法及时进行修复或者更换的,应当进行应力分析或者合于使用评价,分析或评价结果不影响安全使用的,可以定为 2 级,否则可以定为 3 级或者 4 级。 管道耐压试验或者泄漏性试验评级 管道耐压试验或者泄漏性试验不合格,属于本身原因的,定为 4 级。 3.3 安全状况等级综合评定 安全状况等级综合评定为1 级和2 级的,检验结论为符合要求,可以继续使用。 安全状况等级综合评定为 3 级的,检验结论为基本符合要求,有条件的监控使用。 安全状况等级综合评定为 4 级的,检验结论为不符合要求,不得继续使用。