压力管道事故应急措施
压力、温度超过允许使用范围,采取措施仍不见效;
管件裂纹、鼓包、变形、泄漏或异常振动、声响等;
安全保护装置失效;
发生火灾等事故且直接威胁正常安全运行;
管道的阀门及监控装置失灵,危及安全运行。
2. 管道泄漏的紧急处理:以下情况不能采取带压堵漏技术
毒性极大的介质管道;
管道受压元件因裂纹而产生泄漏;
管道腐蚀、冲刷壁厚状况不清;
由于介质泄漏使螺栓承受高于设计使用温度的管道;
泄露特别严重,压力高、介质易燃爆或有腐蚀性;
现场安全措施不符合要求的管道。
【2018年-单选】管道带压堵漏技术广泛应用与冶金、化工、电力、石油等行业,但因为带压堵漏的特殊性,有些紧急情况下不能采取带压堵漏技术进行处理。下列泄漏情形中,不能采取带压堵漏技术措施处理的是( )。
A.受压元件因裂纹而产生泄漏;
B.密封面和密封元件失效而产生泄漏;
C.管道穿孔而产生泄漏;
D.焊口有砂眼而产生泄漏。
【答案】A
典型压力管道事故及预防
避免管道结构固有频率与设备激振频率形成共振;
减轻气液两相流的激振力;
加强支架刚度。
3. 液击破坏
装置开停和生产调节过程中,尽量缓慢开闭阀门;
缩短管子长度;
在管道靠近液击源附近设安全阀、蓄能器等装置;
防液击功能的阀门应控制液击压力不超过运行压力的 10%;
采用自控保护装置。
4. 疲劳破坏疲劳破坏主要由爆破和泄漏两种,当材料强度高而韧性差,可能导致爆破,材料强度低而韧性号,可能导致泄漏;
导致疲劳破坏的主要原因:
应力集中
载荷的反复作用
温度的变化
5. 蠕变破坏
蠕变失效的特征:
①表面被氧化层或其他腐蚀物覆盖;
②管道在直径方向有明显的变形,伴有沿径线方向的小变裂纹。
常见的管道蠕变断裂:
①管道焊缝熔合线处蠕变开裂;
②运行中管道沿轴向开裂;
③三通焊缝部位蠕变失效。
6. 地质灾害造成长输油气管道破坏
7. 管道第三方破坏
8. 长输管道腐蚀破坏
每个管段的剩余寿命应分别计算;
腐蚀预测重点对象应是相对薄弱的区段、腐蚀发展速度较快的管段、环境土壤腐蚀较强的管段、间接检测过程发现问题较多的管段。
【2019 年-单选】材料在一定的高温环境下长期使用,所受到的拉应力低于该温度下的屈服强度,也会随时间的延长而发生缓慢持续的伸长,即蠕变现象,材料长期发生蠕变会导致性能下降或产生蠕变裂纹,最终造成破坏失效。关于管道材料蠕变失效说法,错误的是( )。
A.管道在长度方向有明显的变形;
B.蠕变断口表面被氧化层覆盖;
C.管道焊缝熔合线处蠕变开裂;
D.管道在运行中沿轴向开裂。
【答案】A
压力管道安全附件:安全泄压装置
输气站进站截断阀上游和出站截断阀下游设置泄压放空装置;
输气干线截断阀上下游均应设置放空管。
2. 热力管道的超压保护装置
安全阀开启压力一般为正常最高工作压力的1.1倍,最低为1.05倍。
3. 工业管道安全泄压装置的通用要求
不宜使用安全阀的场合可以使用爆破片;
安全阀或爆破片的入口管道和出口管道不宜设置切断阀,但工艺有特殊要求必须设置切断阀时,应设旁通阀及就地压力表,且正常工作时安全阀或爆破片入口或出口的切断阀应在开启状态下锁住,旁通阀应锁定关闭状态。
用于控制介质压力和流动状态的装置
2. 止回阀:在需要防止流体倒流的工业管道上,应设置止回阀;
3. 切断装置:
紧急切断装置;
线路截断阀;
切断阀;
工业管道中进出装置的可燃、易爆、有毒介质管道应在边界处设置切断阀,并在装置侧设“8”字盲板。
阻火器
爆燃型:用于阻止火焰以亚音速通过的阻火器;
轰爆型:用于阻止火焰以音速或超音速通过的阻火器。
2. 阻火器的选用要求:
选用阻火器时,其最大间隙应不大于介质在操作工况下的最大试验安全间隙;
选用的阻火器的安全阻火速度应大于安装位置能达到的火焰传播速度;
阻火器壳体要能承受介质压力和允许温度;
阻火器的填料要有一定强度,不能与介质反应。
3. 阻火器的设置要求:
管端型放空阻火器的放空端应安装防雨帽;
含堵塞物质的,应当在阻火器进出口安装压力表;
水封型阻火器,可采用连续流动水或加防冻剂的方法防冻;
阻火器不得靠近炉子和加热设备;
单向阻火器安装时,应将阻火侧朝向潜在的点火源。
【2018年-单选】阻火器是用来阻止可燃易燃气体、液体的火焰蔓延和防止回火而引起爆炸的安全装置,通常安装在可燃易爆气体、液体的管路上。关于阻火器选用和安装的说法,正确的是( )。
A.爆燃型阻火器是用于阻止火焰以亚音速传播的阻火器;
B.阻火速度应不大于安装位置可能达到的火焰传播速度;
C.阻火器最大间隙应不小于介质在操作工况下最大试验安全间隙;
D.单向阻火器安装时,应当将阻火侧背向潜在点火源。
【答案】A
凝水缸
为排除燃气管道中的冷凝水和天然气管道中的轻质油,在管道的低处设凝水缸。凝水缸的间距通常为500m左右。
放散管
放散管是一种专门用来排放管道中的空气或燃气的装置。在管网中安装在阀门前后,在单向供气管道上安装在阀门之前。
阴极保护装置
在埋地敷设的线路中,设置阴极保护装置防止管道受地下外部环境影响产生腐蚀破坏,主要包括牺牲阳极法和强制电流法两种形式。
压力表、温度计
低压管道使用的压力表精度应当不低于2.5级;
中、高压管道使用的压力表精度应当不低于1.5 级。
压力管道使用安全技术:压力管道的安全操作
基本要求
高温或低温(-20℃以下)条件下工作的管道,加热或冷却应缓慢;
开工升温过程中,高温管道需对管道法兰连接螺栓进行热紧,低温管道需进行冷紧;
管道运行应尽量避免压力和温度大幅度波动,尽量减少开停次数。
压力和温度时管道运行过程中的主要工艺控制指标;
管道内介质流量及流动情况也是影响管道运行的重要指标。
2. 交变载荷控制
在交变载荷的作用下,几何结构不连续和焊缝附近存在应力集中的地方,材料容易发生。
3. 腐蚀性介质含量控制
压力管道使用安全技术:压力管道的安全操作
管线巡查
各项工艺操作指标参数、系统平稳运行情况;
管道接头、阀门及各管件密封情况;
防腐层、保温层完好情况;
管道振动情况;
管道支吊架紧固、腐蚀和支承情况;
阀门等操作机构润滑情况;
安全阀、压力表等安全保护装置运行状况;
静电跨接、静电接地、抗腐蚀阴极保护装置的情况;
地表环境情况。
压力管道维护保养
经常检查管道的腐蚀防护系统;
阀门操作机构要经常除锈上油并定期活动;
安全阀、压力表按时进行检查和校验;
定期检查紧固螺栓完好状况;
分析并消除管道异常振动和摩擦;
静电跨接和接地装置保持良好完整;
及时消除管道的“跑冒滴漏”;
管道的底部和弯曲处是系统的薄弱环节;
禁止将管道及支架作为电焊的零线或起重工具的锚点和撬抬重物的支撑点;
停用管道应排除管道内有毒、可燃介质,并进行置换,必要时作惰性介质保护,管道外表面应涂刷油漆。