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一起化工厂压力管道腐蚀失效分析

一起化工厂压力管道腐蚀失效分析
一起化工厂压力管道腐蚀失效分析

压力管道应急预案

襄垣县鸿达煤化有限公司压 力 管 道 应 急 预 案 目录 1.总则 2.应急处理机构和职责 3.压力容器、管道设备概况及分布 4.危险性因素的分析 6.事故报告程序及内容 7.事故应急的终止程序 8.压力管道设备应急预案的管理

9.压力管道设备应急预案的监督与考核 10.附则 1.总则 1.1 依据《安全生产法》、《国务院关于特大安全事故行政责任追究的规定》、《特种设备安全监察条例》(国务院第373号令)和《锅炉压力容器和特种设备安全事故处理规定》(国家质检总局第2号令)的要求,制定本预案。 1.2 特种设备指由国家认定的因设备本身和外在因素的影响容易发生事故,并且一旦发生事故会造成人身及伤亡重大经济损失的危险性较大的设备,包括压力容器(含气瓶)、压力管道等。 1.3 本应急预案适用于压力管道事故的报告、调查、处理以及事故的统计、 分析。 1.4响应级别 1.4.1特别重大事故:是指造成死亡30(含30人,下同)以上,或者受伤(包括急性中毒,下同)100人以上,或者直接经济损失1000万元以上的设备事故;(响应级别:公司Ⅰ级) 1.4.2特大事故:是指造成死亡10-29人,或者受伤50-99人,或者直接经济损失500-1000万元的设备事故;(响应级别:公司Ⅱ级) 1.4.3重大事故:是指造成死 亡3-9人,或者受伤20-49人,或者直接经济损失100-500万元的设备事故;(响应级别:公司Ⅲ级)1.4.4严重事故:是指造成死亡1-2人,或者受伤19人以下,或者直接经济损失50-100万元的设备事故;(响应级别:公司Ⅳ级) 1.4.5一般事故:是指无人员伤亡,设备损坏不能正常运行,且直接经济损失50万元以下的设备事故;(响应级别:公司Ⅴ级)

压力容器和压力管道的失效(破坏)与事故分析

压力容器和压力管道的失效(破坏) 1.失效的定义: 完全失去原定功能; 虽还能运行,但已失去原有功能或不能达到原有功能; 虽还能运行,但已严重损伤而危及安全,使可靠性降低。 2.失效的方式: 1)从广义上分类: 过度变形失效:由于超过变形限度而失效。 断裂失效:由于出现裂口而失效。 表面损伤失效;因表面腐蚀而导至失效。 2)一般分类:可分为 a)过度变形失效:失效后存在较大的变形。 b)断裂失效:失效是由于存在缺陷如裂纹、腐蚀等缺陷而引起的。 c)表面损伤失效:因腐蚀、表面损伤、材料表面损伤等原因引起的失效。 3.失效的原因 1)韧性失效:容器所受应力超过材料的屈服强度发生较大的变形而导致失效,原因为设计不当、腐蚀减薄、材质劣化强度下降、超压、超温。断口有纤维区、放射纹区、剪切唇区。 2)脆性失效:容器在无明显变形情况下出现断裂导致失效,开裂部位存在较大的缺陷(主要是裂缝),材质劣化变脆、应力腐蚀、晶间

腐蚀、疲劳、蠕变开裂。断口平齐,有金属光泽,断口和最大主应力方向垂直。 3)疲劳失效:容器长期受交变载荷引起的疲劳开裂导致疲劳失效。原因为容器长期受交变载荷、开裂点应力集中、开裂点上有小缺陷。断口比较平齐光整,有三个区萌生区、疲劳扩展区和瞬断区。其中扩展区有明显的贝壳样条纹。 4)腐蚀失效:因腐蚀原因导致失效。 均匀腐蚀减薄导致强度不够;应力腐蚀导致断裂;晶间腐蚀导致开裂;氢蚀导致开裂、点蚀造成的泄漏;缝隙腐蚀造成的泄漏或开裂;冲蚀造成局部减薄,泄漏;双金属腐蚀造成局部减薄。 晶间腐蚀:金属材料均属多晶材料,晶粒间存在晶界,晶间腐蚀是指晶界发生腐蚀。 应力腐蚀:金属材料的材质、介质、和拉应力三个因素共同作用下发生的裂纹不断扩大。裂纹的发展可以是沿晶的也可以是串晶的。 氢蚀:在高温下氢气常形成原子状态氢极易渗透到钢材内部,进入钢材的氢与渗碳体中的碳生成甲烷,使渗碳体脱碳材料变软,生成的甲烷在金属中体积增大,使金属内压力增大金属表面形成鼓包。 腐蚀失效的形式:韧性失效、脆性失效、局部鼓胀、爆破、泄漏、裂纹泄漏、低应力脆断、材质劣化。

在用压力管道故障与失效2

2.3 压力管道失效特点 先天原始缺陷(60%)与使用中的新生缺陷(40%)相互影响 ◇九十年代以前投用的压力管道由于制造安装质量严重失控,管道中原始缺陷较多 ◇九十年代以后在用的新老管道由于介质腐蚀性加剧,管道中新生缺陷,尤其是介质环境引起的损伤明显增多 先天原始缺陷(60%)与使用中的新生缺陷(40%)相互影响 ◇一般情况下管道严重损坏事故大多由原始缺陷引起,35~40%是使用中的缺陷与损伤引起 ◇原始缺陷与使用中新生缺陷是相互影响的,一条管线原始缺陷多,在使用中也容易新生缺陷,如不合理管道结构,不合适的管道组成件选型都会在使用中诱导缺陷产生 ◇使用环境变化也会使一些人们不注意的原始问题暴露 原始缺陷中的焊接缺陷占80%以上 ◇焊接接头的对口形状不符要求 a.对接接头无间隙、无坡口:焊缝出现严重未焊透或未熔合; b.角焊缝对口不符合要求。 ◇焊接接头焊接工艺不严格执行 a.Cr-Mo钢同钢种焊缝(预热温度、层间温度、后热处理的温度不按焊接工艺进行,使焊接头出现淬硬组织,容易产生开裂。) b.Cr-Mo钢用奥氏体类不锈钢焊条的异种钢焊接(用交流电源和直流正极焊接,导致熔深大、焊接接头热影区增宽、降低接头抗冲击能力,熔合区组织易出现马氏体组织,在熔合线处出现裂纹或“刀状腐蚀”。) 凹坑与局部减薄类缺陷的“死”与“活” ◇表面缺陷打磨形成凹坑——“死”缺陷 由表面缺陷打磨形成凹坑,在使用中没有介质腐蚀的话,这类凹坑或局部减薄一般不会发生变化,是“死”缺陷,而且位置固定,容易发现与监控,相对危害性较小。 ◇腐蚀坑、冲刷磨损沟槽——“活”缺陷 在使用中产生的凹坑与减薄,如腐蚀坑,冲刷磨损沟槽等等,这类缺陷是“活”缺陷,减薄尺寸会不断加大,并且可能存在于管道任何位置,难于发现,因而危害性较大,企业中的很多多爆炸事故因此而引起。 ◇无形的缺陷 “有形缺陷”,是可以用无损检测方法发现的,如裂纹、未焊透、气孔等焊

各类材料失效分析方法

各类材料失效分析方法 Via 常州精密钢管博客 失效分析是一门发展中的新兴学科,近年开始从军工向普通企业普及,它一般根据失效模式和现象,通过分析和验证,模拟重现失效的现象,找出失效的原因,挖掘出失效的机理的活动。在提高产品质量,技术开发、改进,产品修复及仲裁失效事故等方面具有很强的实际意义。 失效分析流程 图1 失效分析流程 各种材料失效分析检测方法 1 PCB/PCBA失效分析 PCB作为各种元器件的载体与电路信号传输的枢纽已经成为电子信息产品的最为重要而关键的部分,其质量的好坏与可靠性水平决定了整机设备的质量与可靠性。

图2 PCB/PCBA 失效模爆板、分层、短路、起泡,焊接不良,腐蚀迁移等。 常用手段· 无损检测: 外观检查,X射线透视检测,三维CT检测,C-SAM检测,红外热成像表面元素分析: 扫描电镜及能谱分析(SEM/EDS) 显微红外分析(FTIR) 俄歇电子能谱分析(AES) X射线光电子能谱分析(X PS) 二次离子质谱分析(TOF-SIMS)· 热分析:· 差示扫描量热法(DSC) 热机械分析(TMA) 热重分析(TGA) 动态热机械分析(DMA) 导热系数(稳态热流法、激光散射法) 电性能测试: · 击穿电压、耐电压、介电常数、电迁移· 破坏性能测试: 染色及渗透检测

2 电子元器件失效分析 电子元器件技术的快速发展和可靠性的提高奠定了现代电子装备的基础,元器件可靠性工作的根本任务是提高元器件的可靠性。 图3 电子元器件 失效模式 开路,短路,漏电,功能失效,电参数漂移,非稳定失效等 常用手段· 电测:连接性测试电参数测试功能测试 无损检测: 开封技术(机械开封、化学开封、激光开封) 去钝化层技术(化学腐蚀去钝化层、等离子腐蚀去钝化层、机械研磨去钝化层) 微区分析技术(FIB、CP) 制样技术: 开封技术(机械开封、化学开封、激光开封) 去钝化层技术(化学腐蚀去钝化层、等离子腐蚀去钝化层、机械研磨去钝化层) 微区分析技术(FIB、CP) 显微形貌分析: 光学显微分析技术 扫描电子显微镜二次电子像技术 表面元素分析: 扫描电镜及能谱分析(SEM/EDS) 俄歇电子能谱分析(AES)

压力管道事故案例分析

压力管道事故案例分析 Revised by Hanlin on 10 January 2021

压力管道事故案例分析压力管道是指生产、生活中广泛使用的可能引起燃爆或中毒等危险性较大的特种设备,它包括工业管道、公用管道、长输管道三大类。在用压力管道由于在设计、制造、安装和运行中存在各种问题会导致异常失效,造成突发性破坏事故。 主要案例: (1):2004年10月16日20时40分,东莞市望牛墩镇朱乎沙工业区,东莞顺裕纸业有限公司发生一起压力管道爆炸严重事故,造成2人死亡,2人重伤,直接经济损失o.6万元。 (2)国内:2004年5月29日19时45分,四川省泸州市纳溪区安富镇丙灵路15号居民楼底层泸州天然气公司安富管理所发生一起压力管道爆炸重大事故,造成5人死亡,35人轻伤。事故主要原因是:直径为108毫米的天然气管线上有一椭圆形管孔,天然气由此发生泄漏,进入居民楼负一楼与道路护坡形成的夹缝,与空气形成爆炸性混合气体,从人行道的盖板缝隙扩散到人行道上,遇不明火种引起爆炸。 (3)国外:1995年4月28日,韩国大邱市煤气管道泄漏发生爆炸事故,街道被摧毁,死亡100人,伤143人。

预防措施: (1)对压力管道设计、制造、安装、检验单位实施资格许可,这是保证压力管道质量的前提。资格许可是依据国家法律法规对设计、制造、安装、检验等单位实施的强制性措施,是对其质量体系运转情况、有关法规标准的执行情况、资源配置情况及其质量进行的综合评价,它不同于通常的自愿的体系认证工作,因此,是认证工作不能替代的。 (2)对压力管道元件依法实行型式试验。型式试验是检验其是否符合产品标准的程度,是控制元件质量最直接的措施。事故分析表明,27.2%的事故是元件质量低劣造成的,因此,使用和安装单位必须选用经国家安全注册并取得AZ钢印的管道元件,杜绝事故发生的源头。 (3)对新建、扩建、改建的压力管道安装质量实施法定监督检验。压力管道安装是最重要的环节,压力管道安装质量监督检验是对压力管道设计、制造系统的质量控制情况总的监督验证,它不仅对安装单位质量体系运转情况进行监督检查,而且还从设计、管道元件及管道材质、焊接工艺评定和焊接质量、无损检测、压力试验等各环节进行严格检验,是确保安装质量的主要手段。压力管道安装单位应到省(市)锅炉压力容器安全监察机构办理开工报告审批手续。某锅检院对陶氏化工工程压力管道实施监督检验时,发现近4万m管道材质不符合要求的重大问

压力管道的定义及概念详解

压力管道的定义及概念详解 更新时间:2008-11-19 7:43:00 《特种设备安全监察条例》对压力管道的定义是:压力管道,是指利用一定的压力,用于输送气体或者液体的管状设备,其范围规定为最高工作压力大于或者等于(表压)的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介质,且公称直径大于25mm的管道。这就是说,现在所说的“压力管道”,不但是指其管内或管外承受压力,而且其内部输送的介质是“气体、液化气体和蒸汽”或“可能引起燃爆、中毒或腐蚀的液体”物质。这里所谓能燃爆、能中毒或有腐蚀性,具有如下内涵: 介质的燃爆性:即介质具有可燃性和爆炸性,在一定条件下能引起燃烧或爆炸,酿成火灾和破坏。这些介质包括可燃气体、液化烃和可燃液体等有火灾危险性的物质,也包括容易引起爆炸的高温高压介质如蒸汽、超过标准沸点的高温热水、压缩空气和其他压缩气体等。其中,可燃介质的火灾危险性根据《石油化工企业设计防火规范》 GB50160和《建筑设计防火规范》GBJ16,共分为甲、乙、丙三类。 其中甲、乙类可燃气体与空气混合物的爆炸下限(体积)分别规定为: 甲类可燃气体:<10%; 乙类可燃气体:≥10%。 甲、乙和丙类可燃液体的分类见表1。 表1 液化烃、可燃液体的火灾危险性分类 注:闪点低于45 ℃的液体称为易燃液体;闪点低于环境温度的液体称为易爆液体。在GBJ16的规定中,属于甲类火灾危险性的可燃介质(或生产过程)还有:常温下能自行分解或在空气中氧化即能导致自燃或爆炸的物质;常温下受到水或蒸汽作用能产生气体并引起燃烧或爆炸的物质;遇酸、受热、撞击、摩擦、催化及遇有机物或硫磺等易燃的无机物,极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂;受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质;以及在密闭设备内操作温度等于或超过物质本身自燃点的生产。属于乙类火灾危险性的介质主要是指不属于甲类火灾危险性的氧化剂和化学易燃固体,以及助燃气体。(B)介质的毒性:即介质具有使人中毒的特性。当这些介质被人吸入或与人体接触后,能对人体造成伤害,甚至死亡。根据《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044的规定,毒物按急性毒性、急性中毒发病状况、慢性中毒患病状况、慢性中毒后果、致癌性和最高允许浓度等六项指标,共分为极度危害、高度危害、中度

压力管道事故常见原因及防范措施.docx

压力管道事故常见原因及防范措施 摘要:列举压力管道事故案例,归纳事故主要原因并提出防范措施,指出要大力加强压力管道的安全文化建设,确保安全运行。 关键词压力管道事故原因防范措施安全文化 一、前言 压力管道是生产、生活中广泛使用的可能引起燃爆或中毒等危险性较大的特种设备,为确保安全运行,劳动部于1996年颁布《压力管道安全管理与监察规定》。与锅炉压力容器相比,《压力管道安全管理与监察规定》由于颁布较晚,人们对压力管道的安全意识比较淡薄,检验机构在推行压力管道的监督检验工作还有一定的阻力,部分压力管理的竣工验收和使用登记并未完全走上规范轨道,在用检验也未完全开展。这并不意味着压力管道安全运行的可靠性已经很高,正相反,压力管道发生的恶性事故危害性并不亚于锅炉压力容器,从某种意义上说,它的隐患及事故危害性已超过了锅炉压力容器。近年来,压力管道事故呈明显上升趋势。与工业发达国家相比,我国压力管道安全管理工作还有一定的差距,压力管道事故发生率很高。 二、事故案例 1、西安98.3.5特大事故 98.3.5西安煤气公司液化石油气管道所发生大爆炸,大火从3月5日直烧至3月7日才告熄灭。两个400m3的液化石油气球罐炸毁,4个液化石油气卧罐及7辆汽车罐车全部焚毁,爆炸刚发生时,附近近十万居民恐慌大逃亡,引起极大的混乱。爆炸造成12人死亡(其中消防官兵7人),30人受伤(其中重伤15人)。 事故原因:11号球罐下排污阀上部法兰密封面局部失效,造成大量液化石油气泄漏,浓度达爆炸极限,遇配电室火花引起大爆炸。该法兰密封处属压力管与压力容器接合部。 2、福建某炼油化工有限公司92.10.22事故 92.10.22福建某炼油化工有限公司液化石油气装船管线波纹补偿器爆裂,造成管道内液化石油气跑损113吨,幸未遇明火而发生爆炸事故。 事故原因:管道安全阀起跳后,工作人员未能正确查明压力,关闭安全阀前后手阀,准备重新定压,致使液化石油气在长达6500m的管线处于封闭状态,温度升高,管内产生巨大压力,引起管线最薄弱的一个波纹补偿器爆裂。 3、福建某炼油化工有限公司96.4.21事故

压力管道日常维护保养

压力管道日常维护保养 压力管道日常维护保养 压力管道的日常维护保养是保证和延长使用寿命的重要基础。 压力管道的操作人员必须认真做好压力管道的日常维护保养工作。1)经常检查压力管道的防护措施,保证其完好无损,减少管道表面腐蚀。 2)阀门的操作机构要经常除锈上油,定期进行操作,保证其操纵灵活。 3)安全阀和压力表要经常擦拭,确保其灵敏准确,并按时进行校验。 4)定期检查紧固螺栓的完好状况,做到齐全、不锈蚀、丝扣完整、连接可靠。 5)注意管道的振动情况,发现异常振动应采取隔断振源,加强支撑等减振措施,发现摩擦应及时采取措施。 6)静电跨接、接地装置要保持良好完整,发现损坏及时修复。 7)停用的压力管道应排除内部介质,并进行置换、清洗和干燥,必要时作惰性气体保护。外表面应进行油漆防护,有保温的管道注意保温材料完好。 8)检查管道和支架接触处等容易发生腐蚀和磨损的部位,发现问题及时采取措施。 9)及时消除管道系统存在的跑、冒、漓、漏现象。

10)对高温管道,在开工升温过程中需对管道法兰连接螺栓进行热紧;对低温管道,在降温过程中进行冷紧。 11)禁止将管道及支架做为电焊零线和其他工具的锚点、撬抬重物的支撑点。 12)配合压力管道检验人员对管道进行定期检验。 13)对生产流程的重要部位的压力管道、穿越公路、桥梁、铁路、河流、居民点的压力管道、输送易然、易爆、有毒和腐蚀性介质的压力管道、工作条件苛刻的管道、存在交变载荷的管道应重点进行维护和检查。 14)当操作中遇到下列情况时,应立即采取紧急措施并及时报告有关管理部门和管理人员: ①介质压力、温度超过允许的范围且采取措施后仍不见效: ②管道及组成件发生裂纹、鼓瘪变形、泄漏; ③压力管道发生冻堵; ④压力管道发生异常振动、响声,危及安全运行; ⑤安全保护装置失效; ⑥发生火灾事故且直接威胁正常安全运行; ⑦压力管道的阀门及监控装置失灵,危及安全运行。

失效分析思路_张峥

理化检验-物理分册PTCA(PART:A PH YS.T EST.)2005年第41卷3专题讲座 失效分析思路 FAILURE ANA LYSIS M ETH ODOLOGY 张峥 (北京航空航天大学材料学院,北京100083) 中图分类号:T B303文献标识码:E文章编号:1001-4012(2005)03-0158-04 失效分析在生产建设中极其重要,失效分析的限期往往要求很短,分析结论要正确无误,改进措施要切实可行。导致零部件或系统失效的因素往往很多,加之零部件相互间的受力情况很复杂,如果再考虑外界条件的影响,这就使失效分析的任务更加繁重。此外,大多数失效分析的关键性试样十分有限,只容许一次取样、一次观察和测量。在分析程序上走错一步,可能导致整个分析的失败。由此可见,如果分析之前没有一条正确的分析思路,要能如期得出正确的结论几乎是不可能的。 有了正确的分析思路,才能制定正确的分析程序。大的事故需要很多分析人员按照分工同时进行,做到有条不紊,不走弯路,不浪费测试费用。所以从经济角度也要求有正确的分析思路。 1失效分析思路的内涵 世界上任何事物都是可以被认识的,没有不可以认识的东西,只存在尚未能够认识的东西,机械失效也不例外。实际上失效总有一个或长或短的变化发展过程,机械的失效过程实质上是材料的累积损伤过程,即材料发生物理的和化学的变化。而整个过程的演变是有条件的、有规律的,也就是说有原因的。因此,机械失效的客观规律性是整个失效分析的理论基础,也是失效分析思路的理论依据。 失效分析思路是指导失效分析全过程的思维路线,是在思想中以机械失效的规律(即宏观表象特征和微观过程机理)为理论依据,把通过调查、观察和实验获得的失效信息(失效对象、失效现象、失效环 收稿日期:2005-02-07 作者简介:张峥(1965-),男,教授,博士生导师。境统称为失效信息)分别加以考察,然后有机结合起来作为一个统一整体综合考察,以获取的客观事实为证据,全面应用推理的方法,来判断失效事件的失效模式,并推断失效原因。因此,失效分析思路在整个失效分析过程中一脉相承、前后呼应,自成思考体系,把失效分析的指导思路、推理方法、程序、步骤、技巧有机地融为一体,从而达到失效分析的根本目的。 在科学的分析思路指导下,才能制定出正确的分析程序;机械的失效往往是多种原因造成的,即一果多因,常常需要正确的失效分析思路的指导;对于复杂的机械失效,涉及面广,任务艰巨,更需要正确的失效分析思路,以最小代价来获取较科学合理的分析结论。总之,掌握并运用正确的分析思路,才可能对失效事件有本质的认识,减少失效分析工作中的盲目性、片面性和主观随意性,大大提高工作的效率和质量。因此,失效分析思路不仅是失效分析学科的重要组成部分,而且是失效分析的灵魂。 失效分析是从结果求原因的逆向认识失效本质的过程,结果和原因具有双重性,因此,失效分析可以从原因入手,也可以从结果入手,也可以从失效的某个过程入手,如/顺藤摸瓜0,即以失效过程中间状态的现象为原因,推断过程进一步发展的结果,直至过程的终点结果;/顺藤找根0,即以失效过程中间状态的现象为结果,推断该过程退一步的原因,直至过程起始状态的直接原因;/顺瓜摸藤0,即从过程中的终点结果出发,不断由过程的结果推断其原因;/顺根摸藤0,即从过程起始状态的原因出发,不断由过程的原因推断其结果。再如/顺瓜摸藤+顺藤找根0 /顺根摸藤+顺藤摸瓜0/顺藤摸瓜+顺藤找根0等。 # 158 #

压力管道事应急处置预案

压 力 管 道 安 全 事 故 应 急 预 案 陕西西岳华山城市建设投资开发有限公司

目录 1.总则 (2) 2.应急处理机构和职责 (3) 3.压力容器、管道设备概况及分布 (5) 4.危险性因素的分析 (5) 6.事故报告程序及内容 (7) 7.事故应急的终止程序 (9) 8.压力管道设备应急预案的管理 (9) 9 .压力管道设备应急预案的监督与考核 (10) 10.附则 (10)

1.总则 1.1 依据《安全生产法》、《国务院关于特大安全事故行政责任追究的规定》、《特种设备安全监察条例》(国务院第373号令)和《锅炉压力容器和特种设备安全事故处理规定》(国家质检总局第2号令)的要求,制定本预案。 1.2 特种设备指由国家认定的因设备本身和外在因素的影响容易发生事故,并且一旦发生事故会造成人身及伤亡重大经济损失的危险性较大的设备,包括压力容器(含气瓶)、压力管道等。 1.3 本应急预案适用于压力管道事故的报告、调查、处理以及事故的统计、分析。 1.4响应级别 1.4.1特别重大事故:是指造成死亡30(含30人,下同)以上,或者受伤(包括急性中毒,下同)100人以上,或者直接经济损失1000万元以上的设备事故;(响应级别:公司Ⅰ级) 1.4.2特大事故:是指造成死亡10-29人,或者受伤50-99人,或者直接经济损失500-1000万元的设备事故;(响应级别:公司Ⅱ级) 1.4.3重大事故:是指造成死亡3-9人,或者受伤20-49人,或者直接经济损失100-500万元的设备事故;(响应级别:

公司Ⅲ级) 1.4.4严重事故:是指造成死亡1-2人,或者受伤19人以下,或者直接经济损失50-100万元的设备事故;(响应级别:公司Ⅳ级) 1.4.5一般事故:是指无人员伤亡,设备损坏不能正常运行,且直接经济损失50万元以下的设备事故;(响应级别:公司Ⅴ级) Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级事故由公司负责处理,Ⅴ级由发生事故单位负责处理。 1.5压力管道设备事故预案工作的核心就是依法管理,保持高度警惕,预防各类事故发生,保证此设备安全平稳及长周期的运行。 1.6压力管道的事故发生后,应该按照规定启动事故预案,采取措施抢救人员和防止事故扩大,同时做好现场物件、痕迹的保护。 2.应急处理机构和职责 2.1成立压力管道设备事故应急救援领导小组,作为我厂应急处理压力管道设备事故的领导机构,统一领导压力管道设备事故的应急抢险救援处理工作。 压力管道设备事故应急救援指挥部设在管网科 压力管道设备事故应急救援领导小组 组长:厂长、书记 副组长:主管设备副厂长

压力管道缺陷检验与风险评估

压力管道缺陷检验与风险评估 发表时间:2019-07-31T11:57:27.620Z 来源:《科学与技术》2019年第05期作者:梁耀成 [导读] 针对压力管道缺陷检验进行分析,并对压力管道的风险评估进行了初步的探讨。 广西壮族自治区特种设备检验研究院贵港分院 【摘要】随着我国经济社会的快速发展,对特种设备安全提出了更高要求,虽然我国特种设备安全法律、法规体系已不断完善,监管水平也不断提高,但相比锅炉、压力容器,对压力管道管理起步较晚,企业对管道发生事故的可能性认识不足,安全更难掌控。压力管道作为特种设备的八大类之一,在生产(包括设计、制造、安装、改造、维修)、使用等环节都有可能存在缺陷和安全隐患,而且压力管道存在分布广、种类多、介质流程复杂等特点,泄漏、爆炸事故时有发生,压力管道安全问题更加不可忽视,压力管道检验工作更显重要。本文主要针对压力管道缺陷检验进行分析,并对压力管道的风险评估进行了初步的探讨。 【关键词】压力管道缺陷检验风险评估 1 引言 压力管道用途广泛,在石油、化工、医药、冶金等领域中发挥着很重要的作用,并且很多都是用来输送高压、易燃易爆、有腐蚀性、剧毒的介质,容易存在着一些缺陷或隐患。一旦出现压力管道断裂、泄漏等情况,会对人们的生命财产造成严重的损失和极坏的社会影响,其运行安全不容忽视。因此,如何加强压力管道缺陷检验与风险评估,及时排查、消除隐患,减少压力管道事故发生,是一个值得研究的课题。本文首先对压力管道进行概述和失效原因分析,并分析介绍压力管道缺陷检验的主要方法,并对其风险评估进行探讨。 2 压力管道概述 压力管道,是指利用一定的压力,用于输送气体或者液体的管状设备,其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压),介质为气体、液化气体、蒸汽或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体,且公称直径大于或者等于50mm 的管道。公称直径小于150mm,且其最高工作压力小于1.6MPa(表压)的输送无毒、不可燃、无腐蚀性气体的管道和设备本体所属管道除外。压力管道在实际的使用过程中,从设计、制作、运输等不同的环节中都或多或少存在一些问题,压力管道一旦出现问题后果不堪想象,因此,要加强压力管道缺陷检验与风险评估,有效的防止压力管道出现安全问题。 3 压力管道损伤模式和失效形式分析 压力管道在外部机械力、介质环境、热作用等作用下,造成材料性能下降、结构不连续或承载力下降,从而造成管道损伤。当损伤积累到一定程度,管道功能不能发挥其设计规定或强度、刚度不能满足使用要求的状态从而造成管道失效。造成压力管道失效的原因有很多,主要有以下这些方面的原因:压力管道设计不合理、管到材料质量问题、选材不当,焊接缺陷;严重损伤未被及时检测发现,不及时维修或维修不当;运行管理水平低;外部因素比如机械损伤、地震、台风、洪水自然灾害等。 4 压力管道的缺陷检验 压力管道缺陷检验主要包括宏观检验、表面缺陷检验、埋藏缺陷检验、安全附件检验等方面。首先要区分工业管道、公用管道、长输管道三个类别,分析可能损伤模式和失效形式,制定不同的检验策略进行有针对性的检验。压力管道检验前应审查压力管道设计、制造、安装竣工资料和运行记录,掌握这些基础信息,并结合管道介质、铺设环境、使用情况等因素确定检验重点部位和项目。下面主要工业管道为例介绍缺陷检验。 4.1 压力管道宏观检验 压力管道宏观检验,主要是利用目视方法检验管道结构、几何尺寸、表面情况、焊接接头、防腐层、隔热层等,必要时利用内窥镜、放大镜或是其他辅助仪器、工具。首先分析压力管道风险较高的管段。其次检查压力管道否存在泄漏、防腐层损坏、隔热层损坏等。再次重点检查压力管道有无弯曲变形的,法兰、支架、阀门等有无松动、损坏等情况,必要时增加测厚等。最后对检查出的泄漏、腐蚀、损坏部位进行详细的记录并分析处理,以便后续检验工作的顺利开展。 4.2 压力管道表面缺陷检验 压力管道表面缺陷的检验主要有渗透检测和磁粉检测两种方法,其中铁磁性材料的管道优先采用磁粉检测,主要对确定好的重点部位进行检验。一般情况是在压力管道宏观检验中发现或怀疑问题的部位进行检测,如外部缺陷检查中发现的有裂纹的部位、支管角焊缝部位、特定条件和管道材质的焊接接头受力集中部位、隔热层损坏或者可能渗进雨水的奥氏体不锈钢管道部位、以及存在环境开裂倾向的管道部位等。 4.3 压力管道埋藏缺陷检验 对于压力管道埋藏缺陷检验主要是通过超声波和射线这两种方法进行检测,当检验现场无法实施时,可采用其他有效的检测方法。抽查的部位应从重点部位选定,重点部位包括安装和使用过程中返修或者补焊部位,发现焊缝表面裂纹需要进行埋藏缺陷检测部位,错边量超过相关安装标准要求的焊缝部位,出现泄漏的部位以及附近的焊接接头,安装时管道的固定口等应力集中部位,泵、压缩机进出口第一道或者附近的焊接接头,支吊架损坏部位附近的焊接接头,异种钢焊接接头,管道变形较大部位的焊接接头等。 总而言之,在检测缺陷的过程中,要按照上述的步骤和方法对确定好的重点区域运用合理的方法进行检测,确认管道的运行情况,为日常的维护工作做好指引。 5 压力管道风险评估 压力管道的风险评估一般采用RBI方法,因为RBI可以使检测管道的成本合理分配,直接降低检测管道的成本,并能对管道的风险进行分类,以便对高风险管道进行重点检测,从而提高管道的安全性。大大降低了压力管道的风险,为人们的生活和财产提供了重要的技术支持和重要的保护,所以下面对RBI方法在管道风险评估中做一个简单的讨论。RBI分析有三种方法:定量RBI分析、半定量RBI分析和定性RBI分析。这三种方法在管道风险分析中有各自的特点,具体介绍如下。 5.1 定量RBI分析 定量RBI分析是三种风险评价技术中最科学、最合理的一种,也是今后压力管道风险评价的技术发展趋势。但由于前期准备工作复杂,短期内无法实现。由此可见,RBI压力管道检测技术是风险评估和控制的有效措施之一。经过风险评估后,我们可以将重点放在高风险压力管道的检测上,也可以对低风险管道进行适当的检查,在保证管道安全可靠的前提下,大大降低了成本。RBI技术综合考虑了压力管道评价

失效分析常见思路

失效分析在生产建设中极其重要,失效分析的限期往往要求很短,分析结论要正确无误,改进措施要切实可行。导致零部件或系统失效的因素往往很多,加之零部件相互间的受力情况很复杂,如果再考虑外界条件的影响,这就使失效分析的任务更加繁重。此外,大多数失效分析的关键性试样十分有限,只容许一次取样、一次观察和测量。在分析程序上走错一步,可能导致整个分析的失败。由此可见,如果分析之前没有一条正确的分析思路,要能如期得出正确的结论几乎是不可能的。 有了正确的分析思路,才能制定正确的分析程序。大的事故需要很多分析人员按照分工同时进行,做到有条不紊,不走弯路,不浪费测试费用。所以从经济角度也要求有正确的分析思路。 1 失效分析思路的内涵 世界上任何事物都是可以被认识的,没有不可以认识的东西,只存在尚未能够认识的东西,机械失效也不例外。实际上失效总有一个或长或短的变化发展过程,机械的失效过程实质上是材料的累积损伤过程,即材料发生物理的和化学的变化。而整个过程的演变是有条件的、有规律的,也就是说有原因的。因此,机械失效的客观规律性是整个失效分析的理论基础,也是失效分析思路的理论依据。 失效分析思路是指导失效分析全过程的思维路线,是在思想中以机械失效的规律(即宏观表 象特征和微观过程机理)为理论依据,把通过调查、观察和实验获得的失效信息(失效对象、失效现象、失效环境统称为失效信息)分别加以考察,然后有机结合起来作为一个统一整体综合考察,以获取的客观事实为证据,全面应用推理的方法,来判断失效事件的失效模式,并推断失效原因。因此,失效分析思路在整个失效分析过程中一脉相承、前后呼应,自成思考体系,把失效分析的指导思路、推理方法、程序、步骤、技巧有机地融为一体,从而达到失效分析的根本目的。 在科学的分析思路指导下,才能制定出正确的分析程序;机械的失效往往是多种原因造成的,即一果多因,常常需要正确的失效分析思路的指导;对于复杂的机械失效,涉及面广,任务艰巨,更需要正确的失效分析思路,以最小代价来获取较科学合理的分析结论。总之,掌握并运用正确的分析思路,才可能对失效事件有本质的认识,减少失效分析工作中的盲目性、片面性和主观随意性,大大提高工作的效率和质量。因此,失效分析思路不仅是失效分析学科的重要组成部分,而且是失效分析的灵魂。 失效分析是从结果求原因的逆向认识失效本质的过程,结果和原因具有双重性,因此,失效分析可以从原因入手,也可以从结果入手,也可以从失效的某个过程入手,如“顺藤摸瓜”,即以失

压力管道事故的分析

压力容器压力管道事故的分析 压力管道事故的分析可以按调查研究、试验分析、综合分析、模拟试验、改进措施及分析报告共五个环节来进行。 (一)调查研究 调查研究阶段可以分现场操作环境调查、现场事故表观调查、正在运行的同类压力管道调查和相关文献资料调查四个方面进行。 1.现场操作环境调查 首先调查当时的生产操作状态和操作参数,并记录这些操作状态和操作参数。通过操作状态和操作参数的调查了解,既有助于掌握压力管道事故发生时的状态条件,又有助于调查是否属于误操作所致。如果事故发生在管道的切换操作过程中,那么可考虑是否由于操作不当而引起。例如,在管道的切换操作过程中,如若发生高压介质串人低压管道系统内、高温介质串入低温系统内、超低温介质串入常温管道内、腐蚀介质串入敏感管材系统内等等,都将可能导致事故的发生。 其次是调查压力管道的运行史,如材料的变更和代用情况、焊补返修情况、焊缝无损探伤记录、热处理记录、遭受过偶然的冲击载荷情况、蠕变位移记录、腐蚀速率及腐蚀形态记录、振动记录、相连设备不均匀沉降记录等。这些资料和数据都是事故分

析的基础资料,通过对这些基础资料的分析,有助于判断事故发生的诱因。例如,某管道在施工时以厚壁管子代用薄壁管子,当该管道为高温操作时,如果代用后没有经过管系静力分析核算,那么可怀疑因代用管道的刚度增加而导致管系柔性不足使管子受到强度破坏。再例如,如果蠕变位移记录显示出管子存在工才高速率的蠕变,而且蠕变量超出了允许值,那么可怀疑管子遭受到了蠕变破坏。 2.现场事故表现调查 查看事故现场的形态,并进行详细的拍照,记录下事故现场的表现,为进一步的分析搜集证据。对于石油化工压力管道来说,发生有毒介质泄漏事故,或发生可燃介质泄漏并着火事故,或发生爆炸着火事故,其现场表现是有区别的。如果是先发生了爆炸而后着火,那么压力管道将以碎片(块)呈发散分布,有些碎片甚至会发散到较远的地方。而如果是因泄漏而着火,那么现场仅呈过火状,无压力管道碎片发散。了解这些表现特征,有助于了解事故发生的根源。 在事故现场调查中,不要忘收集有关的残片,它是供做进一步分析化验的物征。对于原因复杂的压力管道事故,通过对残片的化学成分化验、金相分析、腐蚀产物分析、断口分析等,可以了解事故产生的深层原因。有关这方面的内容将在下面介绍。 3.正在运行的同类压力管道调查 了解正在运行的同类压力管道的操作状态、操作参数等,并

压力管道使用管理制度2

压力管道使用安全管理制度 1目的 建立压力管道的管理制度,规范压力管道的使用管理,确保安全生产。2范围: 公司内所有压力管道的管理。 3责任者: 设备部:负责本压力管道使用安全管理制度的制定及审核并按本程序规定对压力管道实施全面的管理工作。 4压力管道的使用登记: 压力管道管理部门应对公司范围内的属于压力管道监察范围的压力管道,按照《压力管道使用登记规则》的要求办理使用登记。 4.1.新建、改建、扩建工程的压力管道在投入使用前,压力管道管理部门应携带下列资料向安全监察机构申请使用登记: 压力管道使用申请书; 压力管道使用注册登记表; 压力管道安装竣工图(单线图); 压力管道安装质量证明书; 监督检验单位出具的《压力管道安装质量监督检验报告》; 压力管道使用安全管理制度、预防事故方案(包括应急措施和救援方案)管理和操作人员名单。 4.2、压力管道的技术档案管理制度

压力管道的技术档案的安全管理、使用、检验、维修压力管道的重要依据。凡符合《压力管道安全管理与监察规定》管辖范围内的压力管道,都必须建立技术档案。 管理的技术档案包括: 压力管道的使用登记证; 压力管道使用登记汇总表; 原始设计资料(包括压力管道的设计计算书、系统图、平面布臵图、工艺流程图、轴侧图等); 管道制造安装资料(包括压力管道军官团、竣工验收资料、管道材质证明书、管道元件明细表和出厂合格证和质量证明、管道安装工艺文件、压力管道安装质量证明书及监督检验报告等)。 使用资料,包括: (1)压力管道的运行记录(包括生产周期、累计运行时间、主要工艺参数工作压力、工作温度波动范围等); (2)管道的定期检验报告; (3)管道变更记录(包括维修和改造记录); (4)安全附件校验,维修和变更记录; (5)管道事故记录和事故分析报告; (6)其他技术资料和记录。 4.3、压力管道管理人员职责 压力管道必须由专人管理,并履行下列职责: 贯彻执行国家有关压力管道的标准、法规、制度;

压力管道失效原因

(一)压力管道失效的原因 压力管道“失效”一般是指压力管道不能发挥原有效能的现象,可分为自然失效和异常失效两种。由于压力管道运行在内部介质和周围环境的影响之下,不可避免地会产生温度和压力循环、腐蚀、振动以及材料金相组织变化等影响材料性能和连接接头密封性能的问题,因此任何管道都有一定的使用寿命,自然失效就是在压力管道达到使用寿命时发生的失效现象。自然失效可以通过定期检验或失效分析进行事先控制,以防止事故的发生。但是,在用压力管道由于在设计、制造、安装和运行中存在各种问题会导致异常失效,造成突发性破坏事故的发生。其原因主要有: (A)职工素质差,违反操作规程运行,致使运行条件恶化,包括超压、超温、腐蚀性介质超标、压力温度异常脉动等; 使用压力和温度是压力管道设计、选材、制造、安装的依据。操作压力和温度超过规定将导致管壁应力值的增加或材料力学性能的下降,尤其是在焊缝、法兰、弯头、阀门、异径管、补偿器等几何结构不连续处的局部应力和峰值应力会大幅增加,成为蠕变破坏的源头。过低的操作温度则会引起材料韧性下降,允许的临界裂纹尺寸减小,从而有可能导致脆性破坏。超温超压还会导致管道接头泄漏。 管道往往由于下列原因而产生交变载荷: 1)间断输送介质而对管道反复加压和卸压、升温和降温; 2)运行中压力波动较大; 3)运行中温度发生周期性变化,使管壁产生反复性温度应力变化; 4)因其它设备、支承的交变外力和受迫振动。 在反复交变载荷的作用下,管道将发生疲劳破坏。主要是金属的低周疲劳,其特点是应力较大而交变频率较低。在几何结构不连续的地方和焊缝附近存在应力集中,有可能达到和超过材料的屈服极限。这些应力如果交变地加载和卸载,将使受力最大的晶粒产生塑性变形并逐渐发展为细微的裂纹。随着应力周期变化,裂纹也会逐步扩展,最后导致破坏。 交变载荷也会导致管道组成件和焊缝内部原有缺陷的扩大和管道连接接头的泄漏。 (B)设计、制造、施工存在缺陷,如管道柔性不符合要求,材料选用不当或用材错误,存在焊接或冶金超标缺陷,焊接或组装不合理造成应力过大,管道支承系统不合理等; 管道在投用前存在的原始缺陷会造成材料的低应力脆断。介质和环境的侵害、操作不当、维护不力等原因,往往会引起材料性能恶化、材料损伤或破裂,或使管道连接接头发生介质泄漏,最终使压力管道失效,导致火灾、爆炸和中毒、窒息等人身事故的发生。 (C)维修失误,管道上的严重缺陷或损伤未能被检测发现,或缺少科学评价,以及不合理的维修工艺造成新的缺陷和损伤等; (D)外来损伤造成破坏,如地震、大风、洪水、雷击和其它机械损伤和人为破坏等。 压力管道的破坏型式很多。按破坏时的宏观变形量可分为韧性破坏(延性破坏)和脆性破坏两大类。按破坏时材料的微观断裂机制可分为韧窝断裂、解理断裂、沿晶断裂和疲劳断裂等型式。通常,在现场采用宏观分类和断裂特征相结合的方法进行分类,有韧性破坏、脆性破坏、腐蚀破坏、疲劳破坏、蠕变破坏等。 (E)腐蚀破坏 压力管道的腐蚀是由于受到内部介质及外部环境介质的化学或电化学作用而发生的破坏。也包括机械等原因的共同作用结果。不合理的操作会导致介质浓度的变化,加剧腐蚀破坏。压力管道的腐蚀破坏的形态有全面腐蚀、局部腐蚀、应力腐蚀、腐蚀疲劳和氢损伤等。其中应力腐蚀往往在没有先兆的情况下突然发生,故其危害性更大。 1)全面腐蚀 全面腐蚀也称均匀腐蚀。是在管道较大面积上产生的程度基本相同的腐蚀。管道内部表面主

压力管道事故分析及对策探讨正式版

Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 压力管道事故分析及对策 探讨正式版

压力管道事故分析及对策探讨正式版 下载提示:此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中,通过合理组织生产过程,有效利用生产资源,经济合理地进行生产活动,以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 压力管道是指生产、生活中广泛使用的可能引起燃爆或中毒等危险性较大的特种设备,它包括工业管道、公用管道、长输管道三大类。在国际上,压力管道的运输是与铁路、公路、水运、航空并列的五大运输方式之一。世界上主要的经济发达国家如美国、日本、德国等都把压力管道与锅炉压力容器并为特种设备,实行国家安全监察。随着我国国民经济快速发展,石油化工等装置中压力管道逐步递增,尤其像国家重点工程“西气东输”工程管道的建设,工业用气和城市燃气管道将得到

快速发展,也必然导致事故发生的可能性增大。1996年2月18日,扬州发生一起户外煤气管道爆炸事故,导致19人死亡的特大事故,此后国家加快了实施安全监察的步伐,同年颁发了《压力管道安全管理与监察规定》,对压力管道实施安全监察与管理。 鉴于压力管道在经济发展、社会生活中特殊的重要性、发生事故的危害性和有效遏制事故的复杂性,分析事故原因,探讨杜绝或降低事故的对策日显重要和必要。 1.事故分析 由于压力管道安全监察与管理起步晚,事故总量明显增加,据对全国213起

压力管道操作规程

压力管道操作规程 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

压力管道操作规程 目的:为了规范本厂压力管道的操作,避免机械伤害和设备损害发生,保证设备处于良好状态,维持生产的延续性和稳定性。保护员工的生命安全,保证设备本身的安全,特制订本操作规程。 适用范围:适用于本公司及外来协作单位对压力管道操作维护检测人员。操作人员除遵守本操作规程外必须遵守设备专业操作规程总则。 主要危险因素:着火、爆炸、冲击、机械伤害,设备损坏等 压力管道操作规程: 1、压力管道在使用前做好一切准备工作,落实各项安全措施压力管道入使用前,应按照《压力管道使用登记管理规则》的有关要求,到质量技术监察机构或授权部门办理使用登记手续。压力管道在使用过程中,必须按照相关规定进行定期检验检查。 2 .凡操作压力管道的人员必须熟知所操作压力管道的性能和有关安全知识。非本岗人员严禁操作。值班人员应严格按照规定认真做好运行记录和交接班记录,交接班应将设备及运行的安全情况进行交底。交接班市要检查管道是否完好。 3.压力管道本体上的安全附件应齐全,并且是灵敏可靠,计量仪表应经检验合格在有效期内。 4.压力管道在运行过程中,要时刻观察运行状态,随时做好运行记录。注意压力、温度是否在允许范围内,是否存在介质泄漏现象,本体是否有肉眼可见的变形、裂缝,砂眼等,发现异常情况立即采取措施并报告(压力表、安全阀等要定期手动排放一次,并做出记录)。

常规检查项目如下: 各项工艺指标参数、运行情况和系统平稳情况; 管道接头、阀门及管件密封情况; 保温层、防腐层是否完好; 管道振动情况; 管道支吊架的紧固、腐蚀和支撑以及基础完好情况; .管道之间以及管道与相邻构件的连接情况; 阀门等操作机构是否灵敏、有效; 安全阀、压力表、爆破片等安全保护装置的运行、完好情况; 静电接地、抗腐蚀阴阳极保护装置完好情况; 其它缺陷或异常等。 5.在公司停用又重新投用时,应检查管道及连接的阀门等是否完好。 投用时,阀门应逐渐开大到正常,压力不得超过规定压力,低温或者热力管道不得使管道有较大温度冲击。 6.检修管道时应关闭切断阀门,泄压、降温、置换检查合格后再作业。作业中人员要避开阀门、管口等,防止烫伤、冻伤、窒息等伤害。 7.压力管道内部有压力时,不得进行任何维修;需要带温带压紧固螺栓时,或出现泄露需进行带压堵漏时,必须按设计规定制订有效的操作要求和采取防护措施;作业人员应经专业培训持证操作,并经技术负责人批准;在实际操作时,应派专业技术人员进行现场监督。 8.压力管道发生下列异常现象之一时,操作巡检人员应立即采取紧急措施,并按规定的报告程序,及时向有关部门报告。

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