不銹鋼壓力管道的可靠性首先取決于其設(shè)計、制造和安裝的質(zhì)量，但如果由于操作不當(dāng)或維護不力，往往會引起管道失效而降低其使用性能和周期，甚至引發(fā)事故。由此可見，不銹鋼壓力管道的安全可靠性與使用的關(guān)系很大，使用單位需不斷強化工藝指標和工藝紀律，落實崗位責(zé)任制，認真執(zhí)行巡回檢查，這樣才能保證壓力管道的使用安全。操作人員應(yīng)熟悉本崗位壓力管道的技術(shù)特性、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、工藝流程、工藝指標和可能發(fā)生的事故及應(yīng)對措施，并要做到“四懂三會”，即要懂原理、懂性能、懂結(jié)構(gòu)、懂用途和會使用，會維護保養(yǎng)、會排除故障。

一、工藝指標的控制

1. 操作壓力和操作溫度

  操作壓力和操作溫度是不銹鋼壓力管道使用過程兩個最重要的工藝控制指標，是管道設(shè)計、選材、制造和安裝的主要依據(jù)。只有在安全操作規(guī)程中規(guī)定的控制指標內(nèi)運行，才能保證不銹鋼管道的使用安全。操作壓力和操作溫度的控制要點是保證管道不超過最高工作壓力和極限工作溫度。超溫超壓將導(dǎo)致管壁應(yīng)力值的增加或材料機械強度的下降，尤其是在焊縫和法蘭、彎頭、閥門、異徑管等幾何結(jié)構(gòu)不連續(xù)處的局部應(yīng)力和峰值應(yīng)力會大幅度增加，成為疲勞破壞的源頭。過低的操作溫度則將引起材料韌性下降，從而有可能導(dǎo)致脆性破壞。

 2. 交變載荷的控制

 在反復(fù)交變載荷的作用下，不銹鋼管道將生產(chǎn)疲勞破壞。壓力管道的疲勞破壞主要是屬于金屬的低周疲勞，其特點是應(yīng)力較大而變頻率較低。在幾何結(jié)構(gòu)不連續(xù)的地方和焊縫附近存在應(yīng)力集中，有的可能達到甚至超過材料的屈服極限。這些應(yīng)力如果交變地加載與卸載，將會使受力最大的部位產(chǎn)生塑變并逐漸發(fā)展為細微的裂紋。隨著應(yīng)力周期變化，裂紋將逐步擴展，最后導(dǎo)致破壞。管道交變應(yīng)力產(chǎn)生的因素主要有以下方面

  ①. 因間斷輸送介質(zhì)而對管道反復(fù)地增壓和卸壓、升溫和降溫。

  ②. 運行中壓力波動較大。

  ③. 運行中溫度發(fā)生周期性變化，產(chǎn)生管壁溫度應(yīng)力的反復(fù)變化。

  ④. 因其他設(shè)備、支撐的交變外力和受迫振動

 為了防止不銹鋼管道的疲勞破壞，應(yīng)保證平穩(wěn)操作，盡量避免不必要的頻繁的加壓和卸壓，避免過大的壓力和溫度波動。

3. 腐蝕介質(zhì)含量控制

  原料性質(zhì)的惡劣及腐蝕介質(zhì)含量對不銹鋼壓力管道的危害很大，在用壓力管道對腐蝕介質(zhì)含量及工況應(yīng)有嚴格的工藝指標進行監(jiān)控。對于高強鋼壓力管道，當(dāng)二氧化硫含量超過一定值，并在伴有水分的情況下，就大大增加了管壁產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂的可能性。尤其當(dāng)焊縫的硬度值偏高時，如二氧化硫超標，極易導(dǎo)致焊縫的應(yīng)力腐蝕。此外，腐蝕介質(zhì)的成分、 氣液相狀態(tài)的不同、流速差異等都會影響到管道腐蝕失效的程度。總之，不銹鋼壓力管道介質(zhì)成分的控制是壓力管道運行控制中重要的內(nèi)容之一，對于介質(zhì)超標等違反工藝操作規(guī)程的行為，使用單位必須做出明確規(guī)定，堅決制止。

  在運行過程中，操作人員應(yīng)嚴格控制工藝指標，正確操作，嚴禁超壓、超溫運行。加載和卸載的速度不能過快，高溫或低溫（-20℃以下）條件下運行的管道，加熱或冷卻應(yīng)緩慢進行。管道運行時，應(yīng)盡量避免壓力和溫度的大幅度波動，盡量減少管道的開停次數(shù)，并嚴格控制介質(zhì)組分。

二、管道系統(tǒng)的診斷方法

 管道系統(tǒng)在各種外力、輸送介質(zhì)和周圍環(huán)境因素的作用下，逐漸產(chǎn)生變形、磨損、腐 蝕、泄漏和振動，從而影響管道系統(tǒng)的整體性能。管道系統(tǒng)的診斷就是在管道系統(tǒng)正常運行過程中，或基本不影響管道系統(tǒng)正常運行的情況下，通過觀察、測試來掌握系統(tǒng)的運行狀況，判斷可能產(chǎn)生故障的部位，預(yù)報信息，安排計劃，進行維修的一項綜合技術(shù)，防患于事故發(fā)生前。

管道系統(tǒng)的診斷方法如下。

  ①. 直接觀察。通過現(xiàn)場觀察，獲得第一手資料，這種方法依賴于操作者的豐富經(jīng)驗， 并借助于一定的儀器，常用于跑、冒、滴、漏的診斷。

  ②. 振動、噪聲觀測。通過觀測發(fā)生異常的振動、噪聲現(xiàn)象，預(yù)測其發(fā)生的部位和影響的范圍。

  ③. 溫度測量。通過對介質(zhì)溫度和保溫層表面溫度的測量，判斷管道系統(tǒng)的運行情況和保溫效果。

  ④. 壓力測量。通過對介質(zhì)壓力的測量，判斷管道系統(tǒng)的運行情況和管網(wǎng)有無泄漏。

  ⑤. 流量測量。通過對介質(zhì)流量的測量，判斷管道系統(tǒng)的運行情況和管網(wǎng)有無泄漏。

  ⑥. 應(yīng)力應(yīng)變測量。測定管子的疲勞狀態(tài)等。

  ⑦. 不銹鋼管道壁厚測量。通過測厚儀測定管子的腐蝕、磨損量、減薄情況。

通過上述觀察測量，隨時掌握不銹鋼管道的運行情況和運行狀態(tài)，預(yù)測可能產(chǎn)生故障的特點 和部位，以便確定維修方案。

三、管道系統(tǒng)的巡回檢查

 使用單位應(yīng)根據(jù)本單位工藝流程和各裝置單元分布情況劃分區(qū)域，明確職責(zé)，做到每條不銹鋼管線、每個閥門、每個管架等都有專人負責(zé)，不允許出現(xiàn)無人管轄的管段。同時要制訂嚴格的不銹鋼管管道系統(tǒng)巡回檢查制度，明確檢查人員、檢查時間、檢查部位、應(yīng)檢查的項目，操作人員和維修人員均要按照各自的責(zé)任和要求定期按巡回檢查路線完成每個部位、每個項目的檢查，并做好巡回檢查記錄。尤其是對于新建裝置或單元，由于可能存在設(shè)計、制造 和安裝等方面的問題，在運行初期，問題就會暴露出來，此時的巡檢更為重要，檢查中一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，應(yīng)立即匯報和處理巡回檢查的項目主要包括以下方面。

  ①. 各項工藝操作指標參數(shù)及運行情況。

  ②. 管道、閥門及各管件密封有無泄漏。

  ③. 防腐保溫層是否完好。

  ④. 管道振動情況。

  ⑤. 管道支、吊架的緊固、腐濁和支承情況：

  ⑥. 管道之間、管道與相鄰構(gòu)件的磨擦情況：

  ⑦. 安全閥、壓力表、溫度計等安全保護裝置的完好狀況。

  ⑧. 靜電跨接、接地設(shè)施、抗腐蝕陰陽極等保護設(shè)施的完好狀況。

  其中對下列不銹鋼管應(yīng)特別加強檢査和維護：

  ①. 生產(chǎn)流程的要害部位。如加熱爐出口、塔底部、反應(yīng)器底部、高溫高壓機泵、壓 縮機的進出口等處的管道。

  ②. 輸送易燃、易爆、有毒或腐蝕性介質(zhì)的管道。

  ③. 管道的底部和彎頭等最易發(fā)生腐蝕和磨損的部位。

  ④. 管道上易被忽視的部位以及易痤為“盲腸”的部位。

  ⑤. 工作條件苛刻、承受交變應(yīng)力的管道。

壓力管道巡回檢查項目和內(nèi)容見表 5-1 。

 如遇到下列情況之一，操作人員應(yīng)立鄧采取緊急措施，避免更大事故的發(fā)生，同時向 上級有關(guān)部門報告。

  ①. 管道超溫、超壓、過冷，經(jīng)處理仍然無效.

  ②. 管道發(fā)生泄漏或破裂，危及安全生產(chǎn)：

  ③. 發(fā)生火災(zāi)、爆炸或相鄰設(shè)備和不銹鋼管道發(fā)生事故直接危及管道安全運行。

四、管道的維護保養(yǎng)

維護保養(yǎng)工作是延長不銹鋼壓力管道使用周期的基礎(chǔ)。維護保養(yǎng)的主要內(nèi)容就是日常的維護保養(yǎng)措施。

  ①. 要經(jīng)常檢查壓力管道的防腐措施保證其完好無損。

  ②. 閥門的操作機構(gòu)要定期進行活動，保證還其開關(guān)靈活。

  ③. 安全閥、壓力表要確保其靈敏，準確，并按時進行檢查和校驗。

  ④. 要定期檢查緊固螺栓，做到齊全、不銹蝕、絲扣完整、連接可靠。

  ⑤. 壓力管道因外界因素產(chǎn)生較大振動時，應(yīng)采取隔斷振源、加強支承等減振措施。 發(fā)現(xiàn)摩擦等情況應(yīng)及時采取措施。

  ⑥. 靜電跨接、接地裝置要保持良好、完整，及時消除缺陷，防止故障的發(fā)生。

  ⑦. 停用的壓力管道應(yīng)排除內(nèi)部的腐蝕性介質(zhì)，并進行置換、清洗和干燥，必要時用氮氣保護。外表面應(yīng)涂刷防腐油漆，防止環(huán)境因素腐蝕。對有保溫層的管道，要注意保溫層下的防腐和支座處的防腐。

  ⑧. 及時消除跑、冒、滴、漏。

  ⑨. 高溫管道，在開工升溫過程中需對管道法蘭連接螺栓進行熱緊；對低溫管道，在降溫過程中需進行冷緊。

五、定點測厚

  隨著各石化企業(yè)加工原油重質(zhì)化、多樣化及高硫高酸的趨勢日益加重，為了保證生產(chǎn)裝置管道的完好運行，對重要的不銹鋼壓力管道進行定點測厚，依靠大量的數(shù)據(jù)來判斷管道的腐蝕狀況和剩余壽命，并及時消除事故隱患，對防止發(fā)生壓力管道安全事故是十分有效的手段之一。定點測厚主要針對管道的均勻腐蝕和沖刷腐蝕相對監(jiān)測效果較好。

 1. 不銹鋼管布點原則

  ①. 定點測厚布點應(yīng)根據(jù)工藝流程、操作條件、介質(zhì)的腐蝕性及以往的腐蝕檢查情況確定。

  ②. 在腐蝕突出的部位設(shè)置固定的監(jiān)測點，考慮現(xiàn)場實際情況，一般將測厚點選在檢測人員容易操作的位置（腐蝕較嚴重和需特別重視的部位除外）

  ③. 定點測厚布點必須有明顯的標記，以保證數(shù)據(jù)的真實性，有保溫的管道應(yīng)安裝可拆卸式保溫罩。

  ④. 定點測厚布點應(yīng)優(yōu)先考慮彎頭、大小頭、三通、集合管、盲腸死角及噴嘴、閥門、孔板等附近易腐蝕和易沖蝕部位，直管段可酌情考慮，常見結(jié)構(gòu)的布點位置參考圖5-1。

  ⑤. 對于介質(zhì)腐蝕性較強的管道，當(dāng)直管段長度大于20米時，一般縱向安排3處測厚點，長度為10-20m時，一般安排2處，小于10m時可安排1處。

  ⑥. 水平直管段同一截面處原則上安排4個測厚點，管徑較小時可在腐蝕可能嚴重的部位安排1處。

 2. 不銹鋼管測厚頻率

  ①. 定點測厚原則上每6個月檢測一次，然后根據(jù)腐蝕速率（毫米/年，m/a )適當(dāng)增減頻次。腐蝕速率最近2次所測某點的差值/間隔時間。

  ②. 當(dāng)腐蝕速率小于0.1mm/a時，可延長至每年進行一次測厚。

  ③. 當(dāng)腐蝕速率在0.3-0.5mm/a時，應(yīng)縮減至每3個月進行一次測厚。

  ④. 當(dāng)腐蝕速率大于0.5mm/a時，應(yīng)對該管道進行監(jiān)控，根據(jù)具體情況適當(dāng)增加測厚布點和測厚頻次。

  ⑤. 當(dāng)工藝條件發(fā)生較大變動時，在發(fā)生變動3個月后應(yīng)進行一次測厚

  ⑥. 裝置停工檢修期間應(yīng)對所有的定點測厚布點進行常溫測厚。

 3. 測厚的基本要求

  ①. 測厚工作應(yīng)確保定點，要數(shù)據(jù)準確，測厚儀器精度不應(yīng)低于±0.1mm。

  ②. 每次測厚時應(yīng)及時記錄，如發(fā)現(xiàn)與上次測厚結(jié)果相差較大時，應(yīng)首先核對數(shù)據(jù)準確性，并重新進行測厚。如確認無誤，應(yīng)認真分析原因并提出處理意見。

  ③. 對于腐蝕減薄量較大的不銹鋼管道，應(yīng)按照有關(guān)標準進行剩余壽命的估算，剩余壽命的可靠程度取決于測厚數(shù)據(jù)的準確性且只能用于均勻腐蝕，只宜參考，不宜作為判廢依據(jù)。