我国石化企业在用压力容器与管道的安全状况调查与分析.pdf

我国石化企业在用压力容器与管道的安全状况调查与分析 我国石化企业在用压力容器与管道的安全状况调查与分析 1、压力容器基本情况 95 年，对 35 家企业调查共有在用压力容器 54346 台，经按“在用压力容器 检验规程“检验，其安全状况等级如表 1 所示，属安全状况较差的占 1.27。 近几年，石化企业发展迅速，压力容器的数量也有了很大变化，截止 2001 年一季度，从上海高化、齐鲁石化、扬子石化、福建炼化及安庆石化等六家企业 的抽样调查看，六家企业压力容器总台数 16944 台，比五年前增长了 33.4%，预 测目前 35 家企业压力容器总台不低于 70000 台，近五年增加的压力容器投用时 安全状况等级都不低于 2 级， 只有极少数容器由于介质环境影响在使用后产生缺 陷而降级。 表 1 35 个企业在用压力容器的安全状况等级 安 全 状 况 等 级（台）安 全 状 况 等 级（台） 类 别类 别 台 数台 数 1 级1 级 2 级2 级 3 级3 级 4 级4 级 5 级5 级 类容器 27524 13778 7285 6098 343 20 类容器 21089 11017 5516 4323 230 3 类容器 5733 2977 1470 1200 82 4 合 计 54346 27772 14271 11621 655 27 百分比% 100 50.53 26.57 21.63 1.22 * 注：表示含有部分暂未定或安全状况等级为 5 级的容器。 从表 2 看出，在 35 个企业的 1940 台重要的压力容器中，1 级和 2 级的容器 占 79.53%，4 级容器只占 1.29%。因此这些重要压力容器的安全状况也是好的。 表 1、表 2 反映了中石化企业的设备管理水平普遍较高，设备管理技术人员 素质较高，管理制度健全取得了良好的效果，但是隐患依然存在，其一是安全状 况为 3 级（有的为 2 级）的压力容器未必真正安全，其二是 1.29%的容器一旦发 生破坏，后果亦不堪设想。 压力容器登记管理办法与在用压力容器检验规程中把存有一定的超 出制造质量控制标准的缺陷， 但在一定条件下又不十分影响安全使用的容器划为 3 级容器，35 家企业中被评为 3 级的、类压力容器有 5523 台，其安全状况 等级评定原因与投用年限见表 3。 表 3 5523 台安全状况等级为 3 级的、类容器的定级原因 资料资料 不全不全 材质材质 不明不明 设计结设计结 构不合构不合 理理 表面裂表面裂 纹打磨纹打磨 后补焊后补焊 机械损机械损 伤打磨伤打磨 后补焊后补焊 因腐因腐 蚀补蚀补 焊焊 错边量及错边量及 棱角度超棱角度超 标标 焊缝存在焊缝存在 埋藏缺陷埋藏缺陷 1970 年以 前 333 149 40 28 2 7 35 156 71-75 517 37 31 51 10 41 31 231 76-80 729 26 32 100 26 33 68 313 81-85 465 9 21 39 56 28 23 282 86-90 271 7 4 76 30 47 31 280 91 年 以后 120 4 12 21 7 1148 82 合 计 2435232 140 315 131 270196 1344 百分 比% 44.09 4.20 2.53 5.702.37 4.893.55 24.33 表 3 可以看出，3 级的、类容器，1980 年以前占 54.8%，91 年以后只占 6.7%。 九十年代以前的压力容器，资料不全和材质不明（材料不明也是资料不全） 占 48.29%，设计和制造遗留的先天缺陷（包括结构不合理，错边量及棱角度超 标，焊缝存在超标缺陷）占 30.41%，使用中产生的缺陷占 12.96%，而九十年代 后，腐蚀引起的问题明显增多。在评为 4 级需监控使用的容器，35 个企业共有 655 台，主要分布在老企业，大部分是 1985 年以前制造的。655 台 4 级容器的评 级原因及台数分别为：焊缝探伤不合格，缺陷超标：309 台；超期未检验：33 台；腐蚀严重：41 台；资料不全：26 台；材料不符合要求：55 台；结构不合理： 14 台；强度不够：15 台；棱角错边：8 台；裂纹 16 台；鼓包 6 台；无法检验： 1 台；其它未写明原因。由此看出，在设计制造中遗留下来的缺陷（包括结构不 合理、材料不符合要求、焊缝有超标缺陷）使容器评为 4 级的占 57.71%；容器 在使用中产生缺陷（包括腐蚀严重和强度不够、鼓包、裂纹）评为 4 级的只占 11.91%；而超期未检验和资料不全评为 4 级的分别占 5.04%和 3.97%。因此，在 设计制造中遗留下来的缺陷是 1985 年以前投用容器评为 4 级的主要原因，接近 70%；制造缺陷主要是焊缝的埋藏缺陷，特别是未焊透；在使用中产生的缺陷容 器评为 4 级的约为 10%。 1990 年至 1995 年期间， 35 个企业发生失效经修复目前仍在使用的容器共有 125 台，失效的主要形式和原因是：埋藏缺陷 10 台，腐蚀或浸蚀 45 台；应力腐 蚀 29 台；泄漏 26 台；结构不合理、疲劳和衬里损坏变形鼓包共 11 台；接管断 裂、选材不当、内部机械损伤和严重超温各 1 台。容器失效的主要原因是腐蚀和 应力腐蚀，它们引起的失效占 70%以上。 1990 年以来，35 个企业、类压力容器报废的共有 247 台。其中： 1990 年以来，35 个企业、类压力容器报废的共有 247 台。其中： 用材不当或不明，且在使用中产生严重缺陷的 25 台； 高温下材质劣化的 19 台； 结构不合理，且在使用中产生严重缺陷的 23 台； 裂纹疲劳扩展破坏 23 台； 冲刷或腐蚀导致壁厚减薄、且不能满足强度要求的 46 台； 应力腐蚀产生严重缺陷（或裂纹）的 67 台； 点腐蚀的 19 台； 其它腐蚀 25 台。 由此看出，容器报废的原因是多种多样的。但还是可以看出，由于用材不当 或结构不合理等原因， 使容器在使用中产生严重缺陷和变形的共 48 台， 占19.4%， 由于各种腐蚀引起减薄、穿孔及材质劣化共 157 台，占 63.6%。因此在使用中因 腐蚀产生严重缺陷及材质劣化，是近年来引起容器报废的主要原因（如图 1）。 2、压力管道基本情况 压力管道安全管理与监察规定 （以下称“管规“） 中将压力管道按其用途划分为工业管道、 公用管道和长输管道。 工业管道是指工业企业所属的用于运输工艺介质的工艺管道、 公用工程管 道和其它辅助管道，其主要集中在石化炼油、冶金、化工、电力等行业。 我国对压力管道实行安全监察管理起步较晚，96 年劳动部颁布“管规“后才步入正轨，过去 压力管道一直处于部门各自管理的局面，各部门对压力管道的认识不同，重视程度不同，管理水 平差异也较大。近十年来管道设计、制造、安装及运行管理中的问题逐渐暴露出来，重大人身伤 亡事故时有发生5。 石化企业，由于其具有生产介质高温高压、易燃易爆、有毒有害，技术密集和连续生产的特 点，对安全生产较重视，石化部门在 1982 年就颁布了工业管道维护检修规程，随后又颁布 了工业管道技术管理制度使压力管道的安全管理有章可循，90 年代后，各企业逐步开始对 压力管道建立技术档案，实行外部检验与定期检验，对确保管道安全运行起到了积极作用。但是 在全国范围总体而言在压力管道的各个环节还存在着诸多问题尚未完全解决，使得压力管道在 95 年前事实上处于先天缺陷严重，各环节管理严重失控的局面。 按照劳动部 1997 年第 8 号令的事故分类方法，截止 1995 时，石化系统 35 家企业的 6475.7 公里、类管线中管道的年爆炸事故不到 10 起，如 93 年 8 月某石化厂瓦斯管断裂爆炸着 火，94 年某氮肥厂法兰崩裂飞出，92 年 10 月某炼油厂 LPG 管线波纹管爆裂，95 年某石化冷箱 铝管、埋地管爆炸，92 年某石化厂高压蒸气管线爆裂，某化工厂热水管爆炸等。而管线泄漏后， 停产检修的重大损坏事故每年都有百余起。 泄漏后， 采用带压堵漏不停产检验的一般损坏事故每 年数以千计。调查中，一般企业不愿多谈这些问题，确切事故数字难以准确统计。 可见石化企业虽然控制了爆炸事故的产生， 但因泄漏而引起停产的严重损坏事故与采用在线 带压堵漏修复的一般损坏事故还是屡屡发生， 这些事故一旦处理不好， 会引起火灾甚至二次爆炸， 因此也不可等闭视之。 95 年，我们调查了 35 家石化企业的 6475.7 公里、类管道，其中只有 3776.9 公里 管线进行了检测。检测的方法主要是测厚和对焊口的无损检伤。（见表 4） 表 4 35 家石化企业、类压力管道统计 类 别 管道长度（公里） 1990 至 1995 年已全面检测的 管道总长（公里） 类管 道 313.9 263.1 类管 道 732.2 456.8 类管 道 5142.8 2691.2 总 计 6475.7* 3776.9* 注：表示此数字还包括一部分未划分类别的管道 从 2001 年对高桥石化等六家企业抽样调查情况看，近几年，六家企业的压力、管 道总长已达 2136 公里，比 95 年前增长 37%，现有管道的检测率也有了很大提高，但由于管道 的安全不仅仅取决于使用单位，还与设计、制造等其它方面有很大关系，管道的泄漏与爆炸事故 仍时有发生，主要问题在于： （1）压力管道设计、制造、安装、检验及使用管理的标准规范不统一、不齐全、甚至相互矛 盾。例如 95 年前，国家没有统一归口管理压力管道的部门，各部门之间无人协调，同样的管法 兰、阀门等管道组成件标准有很多，有的企业同时使用几个标准系列的管件、阀门，十分混乱， 因材料、型号用错导致事故的例子数不胜数。 （2）压力管道的设计工作也是疏于管理。设计单位、设计表个人未经统一的考核与认可，水 平参差不齐， 很多管道在设计时就存在选材不当， 或结构先天不足等问题， 为日后使用埋下隐患。 如有的设计单位设计采用碳钢管道长期输送高温介质， 又如某设计院在炼油厂管线实际横向位移 达 28mm 的管线上，设置只允许 15mm 横向位移的膨胀节，这些都是引起了管线在使用中的破 坏的潜在危险源。 （3）压力管道的组成件（如管子、管件、阀门、法兰等）的产品制造过程中没有强制性的监 督控制（近二年国家质量技术监督局已颁布了压力管道元件制造单位安全注册与管理办法 ） ， 大量伪劣产品进入市场， 给管道埋下了事故隐患。 如某炼油厂加氢裂化装置管线中上万件新购弯 头、大小头、三通，使用前监理单位重新检测，竞有 30%发现裂纹、硬度偏高、砂眼等缺陷， 厂方不得不花费百余万人民币的检测费用，使用单位、检验单位提心吊胆；又如某化工厂丙烯管 线竣工水压试验发现一处法兰渗漏，进一步检查发现，几乎全部法兰（包括未安装的库存法兰） 都有表面裂纹；另一化工厂一条丙烯管线新安装开车后，竞由于十多个弯头开裂，不得不采用带 压堵漏方式进行修复。管道组成件质量不合格，已经严重威胁着管道的安全运行。 （4）压力管道的安装队伍混乱，管理失控，过去也没有进行单位与人员资格认可，管道的安 装质量低劣使管道中保留了大量的超标缺陷。95 年的调查中，我们发现几乎每一条、 类管道都有超标焊接缺陷存在。有的管道虽然要求按 GBJ235、GBJ236 来施工，但实际安装时 流于形式，根本达不到质量控制的目的。如要求对某条管道进行 20%焊口的 RT 拍片，施工单位 事先确定拍片位置焊工精心焊接，而其余 80%焊口质量根本不控制，大量的未焊透、气孔、夹 渣甚至裂纹都遗留在焊缝中。 （5）压力管道的在用检验管理混乱。一是缺乏检验的标准，二是缺乏检验的条件，三是缺乏 专业检验队伍， 最重要的是过去没有要求强制检验， 很多单位根本不检验。 石化企业管理比较好， 一直在按工业管道维护检修规程进行外部检验与定期检验，但这种检验也主要是非专业队伍 的日常巡检，停车检验时主要是按一定比例（一般不超过 20%）对焊口进行无损检测（MT 与 RT 等）与测厚，而管道在非焊口部的缺陷，如管子的冲蚀减薄与管件的损坏根本无法发现，所 以石化企业管道爆炸事故较少，但泄漏停产事故还是屡有发生。95 年我们调查某炼油厂催化车 间时，其一条管道一年之中竞然泄漏 602 次，平均每天两次，令人震惊。 6）全国压力管道事故统计报告 工作刚刚实行，缺乏完整的压力 管道事故统计资料，事故原因统 计分析较为困难。我们将 95 年 石化企业、类管道爆炸 与严重损坏事故原因按图2所示 进行了分类，很明显腐蚀与冲蚀 比例偏高，而管理不善原因较 低，这是因为石化企业炼制高含 硫原油后介质腐蚀性加剧，而石 化企业的管理水平相对较好的原因。 此外由于管道组成件制造时质量差及安装时焊接缺陷较多也 是石化企业管道失效的主要原因。97 年，我们对 42 条高强钢管线进行调查时，发现 68 次泄漏 事故中，焊接质量引起占 25 次，管件质量引起占 28 次，冲蚀引起占 15 次。在上述原因中，设 计、制造、安装关系到管道先天质量，使用管理与介质腐蚀的防护则影响到管道在役保养。 综上所述， 我国工业管道在 95 年以前基本上处于一个管理失控状态， 管道中的各种缺陷严重， 爆炸泄漏事故逐年增多。尽管石化企业压力管道安全管理工作做得较好，但由于相关行业（如管 件制造、材料供应等）整体管理混乱，还是给石化企业压力管道的运行埋下了很大隐患。 96 年“管规“颁布后，压力管道的管理工作走上正轨，设计、制造、安装、检验等各环节加强 管理，开展许可证制度，使我国压力管道的安全状况得到改善，促进了新建管道的“优生优育“， 但是近千万公里的在役管道中遗留下的先天缺陷依然是人们摆脱不了的阴影。 1.3 压力容器与管道介质环境情况 97 年调查表明， 1166 台高强钢压力容器中 117 台在使用中产生裂纹， 其中 922 台 （占 79.1%） 面临着湿 H2S 应力腐蚀环境、高温硫腐蚀环境、Cl-应力腐蚀环境、高温高压的临氢环境等腐蚀 介质环境的作用。 事实上，在原油加工过程中存在着一系列的腐蚀问题，它直接影响着装置的安全、稳定、长周 期、满负荷及优质的运转。近年来由于我国原油变重、含硫、含氮、酸值的增高加重了对设备的 腐蚀。使设备产生腐蚀的杂质有：硫的化合物、无机盐类、环烷酸、氮的化合物等等。这些杂质 虽然含量很少，但危害却很大，这是因为它们在加工过程中有些本身是腐蚀性介质，另一些也会 在加工过程中转化为腐蚀性介质。 此外在炼制过程中加入的氢、 溶剂及酸碱化学药品也会形成腐 蚀介质，而加速设备的腐蚀611。 调查表明，目前石化企业需要解决的共性介质腐蚀问题有二类，其一是常温下湿硫化氢、无水 液氨、Cl-、硝酸盐等的应力腐蚀问题，其二是高温下环烷酸、硫化物及氢损伤问题。 29% 25% 9% 11% 26% 安装原因 腐蚀原因 制造原因 管理不善 设计原因 原油中存在的 H2S 以及有机硫化物分解生成的 H2S，与原油加工过程中生成的腐蚀性介质 （如 HCl、HCN、NH3等）和人为加入的腐蚀性介质（如乙醇胺、水等）共同形成腐蚀性环境， 在装置的低温部位（特别是气液相变部位）造成严重的腐蚀。典型的有常减压装置塔顶的 HCl+H2S+H2O 腐蚀环境；催化裂纹化装置吸收解吸装置塔的 HCN+H2S+H2O 腐蚀环境；加氢裂 化和加氢精制装置流出物空冷器的 H2S+NH3+H2+H2O 腐蚀环境；干气脱硫装置再生塔、气体吸 收塔的 RNH2（乙醇胺）+CO2+H2S+H2O 腐蚀环境及各类液化石油气贮罐的 H2S+H2O 环境等。 低温湿流化氢腐蚀表现为均匀腐蚀和湿硫化氢应力腐蚀开裂。 湿硫化氢应力腐蚀开裂的形式包括 HB（氢鼓泡） 、HIC（氢致开裂） 、SSCC（硫化物应力腐蚀开裂）和 SOHIC（应力导向氢致开裂） 。 此外，一些装置虽在高温条件下操作运行，但在停机检修时，若不注意防护也会发生低温下的 应力腐蚀问题，如不锈钢的连多硫酸腐蚀问题，高温下的含硫化氢设备在停机后也会产生湿 H2S 应力腐蚀问题等。同样高温含水气体经过低温部位时，可能会形成露点腐蚀问题，如催化再生器 的硝酸盐露点腐蚀问题，加热炉的重点预热器、烟气、废热锅炉的管道的硫酸露点腐蚀问题等。 高温硫化物的腐蚀是指 240温度以下的重油部位硫、硫化氢和硫醇形成的腐蚀。典型的高温 硫化物腐蚀环境有焦化装置、减压装置、催化裂化装置、分馏塔底部及相应底部管线、预热器等 设备的 S-H2S-RSA 硫醇型腐蚀环境，S-H2S-RSH-RCOOH 环烷酸型环境，加氢裂化，加氢脱硫、 加氢精制装置的反应器，反应产物换热器及相应管线的 H2+H2S 引起的氢脱及氢腐蚀环境等。 3、压力容器存在的主要问题 （1）早期投用的压力容器质量严重先天不足 由于历史的原因，我国在六七十年代制造的压力容器缺乏质量控制，形成严重的先天不足，如 有的存在着大量的超标缺陷，有的结构不合理，有的用材不当，使得八十年代初期，形成压力容 器爆炸事故的高峰期，据 1987 年不完全统计，我国此前十年间发生的压力容器爆炸事故 2254 起，停产事故 23 起，因事故丧生 1200 人，直接经济损失 45 亿元，间接经济损失 80100 亿元， 万台压力容器四年均爆炸事故率是世界发达国家的 10 倍以上。1981 年，吉林液化气球罐大爆炸 后，在劳动部的号召下，全国范围内开展了压力容器的清理、整顿、治理，一方面制定完善了以 质量控制为目的的法规标准规范， 建立质量监督体系； 另一方面开展了以断裂力学为基础的缺陷 安全评估活动，按“合于使用“的准则分析在用压力容器的安全性，上述两方面工作，使得压力容 器爆炸事故率下降到 90 年的 90 起/年。 因此， 在八十年代前投用的压力容器存在主要问题是结构及焊缝中存在着的原始先天性制造缺 陷，经过二十多年的治理整顿，其危害性缺陷受到控制，总体处于稳定状态。 （2）超期服役现象普遍存在 在 35 家企业中， 福建炼油厂、 巴陵公司鹰山化工厂等生产装置系 90 年代建成投运， 扬子石化、 镇海石化、乌鲁木齐石化、宁夏化工三套大型尿素等生产装置系 80 年代后期投运，金陵石化、 石家庄炼厂、洛阳石化、九江石化等生产装置系 80 年代初投运，其余各家企业均建于 70 年代以 前，甚至还有 50 年代投运的生产装置。在早期建成的工厂中，存在着相当数量的业已超过设计 寿命的超期服役压力容器。在、类容器中，安全状况为 3 级、4 级的容器占 50%以上。它们 本来就先天不足带病运行，再处于长期超期服役状态，其安全性更是雪上加霜。将此部分设备更 新在经济上难以承受、技术上亦无必要。显然，超期服役容器的延寿与安全性将是本世纪初石化 行业一个十分重要的课题。 （3）介质环境苛刻化带来的腐蚀性加剧 受市场导向及资源品质劣化的影响， 九十年代中期以来， 石化企业逐步加大了炼制中东高含硫 原油的比例， 国产原油的酸值和含硫量也呈逐步上升的趋势， 由此带来了一个突出问题即各种介 质腐蚀环境加剧了对设备的浸蚀。 一些原来炼制低硫原油的企业措手不及， 面临设备的改进与材 料升级问题，因腐蚀而引起的各种事故直线上升。 调查表明，石化企业中的容器存在着各种各样的腐蚀形态，近年来，贮罐的湿 H2S 应力腐蚀， 催化裂化、 延迟焦化、 渣油换热器、 常减压装置等的高温硫腐蚀， 催化再生器的硝酸盐应力腐蚀， 各种工艺装置的环烷酸腐蚀，无水液 NH3 的应力腐蚀，尿素设备的晶间腐蚀，焦碳塔的热应力 腐蚀疲劳开裂，氯碱设备的氧氯化反应器的应力腐蚀，高温高压临氢装置的氢损伤等等，腐蚀问 题是目前困扰着石化企业生产装置安全运行的首要问题。 因此，在九十年代后压力容器主要面临着由于在设计、制造、使用等各个环节对介质腐蚀危害 估计不足导致在使用中产生缺陷的局面，这类缺陷仍缺乏有效的控制，总体处于不安全状态。 （4）装置大型化带来的新问题 （石化企业生产规模的发展壮大，必然要求工艺装置的大型化。装置大型化带来单体设备的大 型化与高强钢的应用， 单体设备大型化造成一些设备必须在现场进行制做安装， 制造质量的控制 难度加大，同时高强钢的应用会使产生裂纹的敏感性增加，给压力容器的使用带来不安全隐患， 近几年大型催化再生器频繁的硝酸应力腐蚀开裂，大型 07MnCrMoVR 球罐在无水液氨或湿 H2S 环境下的应力腐蚀开裂都反映了这个问题。 4、压力管道存在的共性问题 几次调查表明 1、2、1213，工业管道中缺陷状况远比压力容器中的缺陷复杂，组成管道的各 个元件都有各自的缺陷形式与破坏方式，如阀门的失效，膨胀节的失效等。管道中除去制造安装 时遗留的缺陷外，使用过程中新生缺陷可能出现在管线流程中任一部位，虽然有一定的规律性， 但相比容器来说却有很大的不确定性，管道缺陷有以下一些共同特点。 （1） 先天原始缺陷与使用中的新生缺陷相互影响 1418 从数量上来说，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， 管线上的原始缺陷较多， 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。从前已述 及的事故原因分析中不难发现， 一般情况下管道严重损坏事故 6065%是由原始缺陷引起， 3540% 是使用中的缺陷与损伤引起，如图 3。 图 3 管道事故的原因分析 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。反过来，使用环境变化 也会使一些人们不注意的原始问题暴露出来。 （2）原始缺陷中的焊接缺陷 调查资料表明，原始缺陷中，焊接缺陷占 80%以上。焊接缺陷主要是指在管道安装焊接过程 中产生的缺陷，一般有焊缝几何成形偏差过大、焊缝的表面缺陷、埋藏缺陷及因施焊引起的材质 变化等。焊缝的表面缺陷一般打磨消除后形成凹坑。在一般碳素钢与低合金钢管道焊接缺陷中， 90%以上是未焊透、气孔、夹渣缺陷，在高强钢管道中含有埋藏裂纹的可能性增大，但大部分缺 陷仍是未焊透、气孔、夹渣。 这里要说明二点，一是 80%的焊接缺陷引发的严重损坏事故率与 20%的其它原始缺陷引发的 严重损坏基本相同， 这说明有相当多的焊接缺陷不一定导致管道失效。 二是焊接缺陷占原始缺陷 的 80%是一个粗略统计数字，真实情况或许会有一些出入，因为统计数字来自各企业的检验报 告，而目前各企业对管道的检验主要内容还是对焊口的检验、测厚、RT 或 UT 检测，因此检验 报告反映的大都是焊接缺陷， 而对其它形式的缺陷因疏于检验而没有在报告中反映， 使得统计数 字有偏差。 （3）凹坑与局部减薄类缺陷的“死“与“活“ 凹坑与局部减薄虽然属体积型缺陷， 主要失效模式是塑性极限载荷控制， 但由于其形成原因不 同可能有二种类型，一类是原始先天缺陷，由于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。另一类是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， 企业中的很多爆炸事故因此而引起的。 对于凹坑减薄缺陷一定要检查， 找出其可能存在位置的规 律，选择合适的检测方法，在评估中要考虑介质作用及减薄尺寸变化的速率，不能简单按“死“ 缺陷处理。 （4）无形的缺陷 一类缺陷宏观上是有形可见的，是可以用无损检测方法发现的，如裂纹、未焊透、气孔等焊接 缺陷及几何偏差等等，还有一类缺陷宏观上是无形的，但却弥散于整个管道材料中，难以用无损 检测方法发现，这类缺陷一般是材质的损伤与蜕化，如氢脆、应力腐蚀、回火脆化等等。这种弥 散性损伤危害性大，难以用无损方法检测，一般无法修复，而且往往不具备安全评估条件。美国 1999 年加氢裂化管线爆炸就是因为临氢管线上铸态不锈钢阀门脆化损伤引起，国内炼油厂类似 阀门也已发现同样问题，只是发现及时未酿成事故。 （5）什么缺陷都没有的结构缺陷 有一些管系，材质满足要求，制造安装质量合格，无任何缺陷，但却时常开裂，这是由于管系 结构布置不合理，在使用及升降压、升降温过程中过大的变形无法补偿引起，我们称这种管系带 有“结构缺陷“。通过必要的应力分析计算，改变管线的变形补偿能力可以消除“结构缺陷“。 （6）管道组成件与支承件的质量令人担扰1920 管件（三通、弯头、大小头等） 、法兰、螺栓、垫片、阀门、接头、过滤器、支吊架等组成件 与支承件的失效破坏同样也会造成管道的失效与破坏。由于这些元件牵涉及专业多、行业广，长 期以来，质量难以控制。近二年国家质量技术监督局才开始整顿治理，而企业管道中的上述元件 普遍存在着选型不当、安装不合理、元件质量低劣等现象，企业中管道由此而引起的事故总量并 不低于焊接质量引起的事故。 如何检验这类元件的有效与安全， 评价其可靠性是一个迫在眉睫的 课题。 （7）高强钢应用与介质环境苟刻化带来的问题2125 高强钢应用带来裂纹敏感性增大问题， 尤其是在各种高温临氢及腐蚀性介质作用下管道发生腐 蚀、应力腐蚀开裂、腐蚀疲劳、蠕变、氢损伤的概率大大增加，对这类管道中可能产生的缺陷与 材质损伤应当有充分的准备， 研究其防护技术及介质作用下管道的安全性问题是未来压力管道技 术研究的重要课题之一。