蒸汽作為工業(yè)上應用最廣泛的熱載體，由于生產(chǎn)的連續(xù)性，通過管道輸送。某地區(qū)熱電、煤化工、醫(yī)藥企業(yè)眾多，這些企業(yè)安裝了大量的蒸汽工藝管道。為了保證蒸汽管道的安全經(jīng)濟使用，按照《壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程工業(yè)管道》和《在用工業(yè)管道定期檢驗規(guī)程》的要求，對蒸汽管道進行檢查，可以有效統(tǒng)一蒸汽管道的安全經(jīng)濟性。
蒸汽管道除了存在選材不當、設(shè)計制造不合理等缺陷外，在使用過程中還會受到高溫、交變溫度、介質(zhì)侵蝕腐蝕、設(shè)備振動等因素的影響，容易發(fā)生蠕變開裂、腐蝕減薄、應力腐蝕等失效事故。蒸汽管道本身長度較大，在外力作用下容易失去穩(wěn)定性。管道需要現(xiàn)場安裝，安裝質(zhì)量難以保證。根據(jù)【xAB】要求，壓力管道定期檢驗時，數(shù)據(jù)驗證、外觀和布置檢查、承壓部件檢查、振動和泄漏檢查、絕緣檢查、管壁厚度測量、焊縫位置無損檢測、安全附件檢查等。檢查過程中，常見問題總結(jié)如下：
.設(shè)備檔案和運行記錄不完整。
檔案是否完善是衡量蒸汽管道管理水平的重要尺度。每條管道在設(shè)計、制造、維護、檢驗和使用過程中遺留的質(zhì)量問題，都可以通過建立技術(shù)檔案并加以管理來掌握。根據(jù)《在用工業(yè)管道定期檢驗規(guī)程》的要求，管道用戶應建立管道安全技術(shù)。
并妥善保管文件[]。在實際檢查中，所有用戶都設(shè)立了專門負責壓力管道管理的工作機構(gòu)。但由于管理部門人員變動等因素，管道設(shè)計、管道系統(tǒng)安裝竣工驗收技術(shù)條件和以往管道的檢查、維修、改造、變更等資料經(jīng)常丟失，無法提供管道運行壓力、溫度、壓力、溫度波動幅度和頻率等運行條件和工藝參數(shù)以及其他管道運行記錄。管道的調(diào)試日期，如使用過程中多次停機，未能及時記錄停機次數(shù)和重新啟動的開始和結(jié)束日期。
.設(shè)備和管道設(shè)計和安裝問題。
布局不合理多存在于管道安裝中。部分前期安裝施工單位沒有壓力管道施工資質(zhì)，導致壓力管道選型不當，結(jié)構(gòu)布置不合理。比如有的單位在施工時沒有嚴格考慮管道熱變形的補償量，導致管道在運行一段時間后發(fā)生偏斜；部分管道排水裝置設(shè)置不合理。當系統(tǒng)再次啟動時，蒸汽管道中會產(chǎn)生大量冷凝水，導致腐蝕，可能造成“水錘”。部分企業(yè)私自改變管道路線，隨意增減彎頭、閥門，導致部分管道形成死角，截面積突變，影響系統(tǒng)整體穩(wěn)定性。有些管道安裝質(zhì)量差，如材料誤用和混合、管道表面變形、焊縫成形不良、咬邊和過度錯位。在蒸汽管道安裝的監(jiān)督檢查過程中，發(fā)現(xiàn)設(shè)計圖紙要求彎頭采用CrMoG，標準為GB，而現(xiàn)場彎頭材質(zhì)標志和質(zhì)量證明書標注為CrMo，采用GB/T 的制造標準，管材性能不符合圖紙設(shè)計要求，應進行更換。.管道支吊架設(shè)置不合理。
本節(jié)內(nèi)容包括支吊架是否彎曲、變形和脫空，活動支架的位移和導向性能，固定支架的可靠性和可調(diào)支架的適用性。發(fā)現(xiàn)有些企業(yè)在設(shè)置支吊架時沒有考慮支吊架的數(shù)量和間距，導致管道機械振動加劇。有的沒有考慮管道的熱膨脹和限制作用；部分支吊架焊接在管體上；有些支撐放置在平臺或欄桿上，影響整個結(jié)構(gòu)的牢固性。發(fā)現(xiàn)支架銹蝕或脫落現(xiàn)象普遍，說明很多企業(yè)忽視管理，沒有認識到支架結(jié)構(gòu)的重要性。
.腐蝕和變薄。
采用超聲波測厚測量蒸汽管道剩余厚度，選用彎頭背、三通肩等蒸汽沖刷部位。一些彎管零件的壁厚往往比相應的直管零件薄。管道腐蝕有三個原因：
A.內(nèi)部腐蝕變薄。
表明蒸汽管道中的游離氫氧化物會造成嚴重的點蝕或堿應力腐蝕損傷?？偨Y(jié)檢驗案例，發(fā)現(xiàn)蒸汽管道腐蝕發(fā)生在下半部，為均勻腐蝕和點蝕。這是因為蒸汽管道運行過程中蒸汽發(fā)生冷凝，冷凝液中含有氧、氯和氫氧離子，導致內(nèi)表面發(fā)生電化學腐蝕。反應式[]為：
陰極工藝：H e H。
陽極過程：Fe Fe e。
部分碳鋼管因間歇性或季節(jié)性運行而堆積在管內(nèi)，或少量冷凝水未及時從排水閥排出，底部腐蝕會更加明顯，甚至會出現(xiàn)穿透腐蝕孔。
B.管道外部局部腐蝕。
局部腐蝕在架空蒸汽管道中很常見，這是由于補償器、閥門和暴露在大氣環(huán)境中的支吊架附近的局部管道引起的。此外，氧濃度差電池通常在絕緣材料與管道接觸的地方形成。當管道間歇運行時，可能會形成干濕交替的外部環(huán)境，從而導致腐蝕加劇。該區(qū)域為典型的工業(yè)大氣環(huán)境，腐蝕危害更大。
C.絕緣層下腐蝕。
絕緣下腐蝕是指在使用絕緣材料的管道或設(shè)備外表面發(fā)生的腐蝕現(xiàn)象[，]。蒸汽管道的外保溫層會造成高溫高濕的封閉環(huán)境。隨著電解液薄膜的形成和積累，管體的腐蝕會加劇。保溫層下腐蝕在低壓蒸汽管道中很常見。研究表明，碳鋼管道在保溫層下的腐蝕與CUI[]最為相似，表現(xiàn)為均勻腐蝕和點蝕。由于保溫材料的老化和冷熱循環(huán)導致的密封效果下降，設(shè)備運行年以上，保溫下腐蝕的概率會大大增加[，]。管道保溫層下的腐蝕很大程度上歸因于保溫施工和后續(xù)維護不當，循環(huán)運行溫度引起的干濕交替和冷熱交替除外。操作人員踩踏損壞保溫外鐵片，水汽進入保溫棉造成腐蝕，或施工質(zhì)量不規(guī)范，或保溫外鐵片長期使用損壞脫落。
.焊縫無損檢測中發(fā)現(xiàn)的問題。
蒸汽無損檢測的重點是外弧面、三通肩和焊縫等應力較大的部位以及保溫層的破損部位。在實際操作中，表面檢查首選磁粉檢測，非鐵磁性材料或形狀復雜不適合磁粉檢測的零件首選滲透檢測。內(nèi)部探傷采用超聲波法，比例按《壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程工業(yè)管道》選擇。
總結(jié)檢查案例，發(fā)現(xiàn)個別焊縫和熱影響區(qū)存在表面裂紋。焊接不完全、未熔合、氣孔、夾渣等內(nèi)部缺陷不同程度地存在，且多為“先天”缺陷。如果在焊接操作中，某些管道的焊接邊緣和焊縫沒有清理干凈，焊縫中會殘留有熔渣或非金屬雜質(zhì)，層間焊接時，焊縫中會殘留有雜質(zhì)和熔渣，形成夾雜物缺陷。
管道部件和安全附件的維護。
主要檢查管道法蘭和閥門的泄漏情況；法蘭是否偏移，緊固元件是否完整、松動；閥門操作是否靈活。附件檢查主要看附件是否安裝完好，是否手動拆卸，安全閥、壓力表的選擇是否合理、靈敏、可靠，外觀質(zhì)量，是否處于校驗期。發(fā)現(xiàn)法蘭選用中存在很多問題，如英制與公制混淆，導致法蘭對接偏差。部分法蘭緊固螺栓安裝不完全；閥門的泄漏問題主要表現(xiàn)在填料損壞上。有些閥門在制造過程中存在氣孔等缺陷，在運行過程中長期遭受溫度變化引起的熱應力，導致裂紋。安全閥腐蝕；壓力表、安全閥逾期未校驗，部分安全附件未及時修理更換；部分單位壓力表的校驗間隔與普通壓力表相同，標注為年。
另外，有些公司發(fā)現(xiàn)管道有問題時，不找有資質(zhì)的公司維修，而是自己彌補，留下安全隱患。
蒸汽管道是一種常見的壓力管道，其運行管理和缺陷檢測非常重要。蒸汽管道的質(zhì)量應從源頭控制。對于管道的設(shè)計、制造和安裝，甲方應嚴格控制質(zhì)量，選擇合格的設(shè)計和安裝單位，購買合格的管道、管件和焊接材料。特種設(shè)備檢驗單位應認真監(jiān)督安裝監(jiān)督檢驗的各個環(huán)節(jié)。管道用戶應加強對工藝操作指標和工藝紀律的控制，堅持崗位責任制，認真落實巡視檢查制度。對定期管道檢查中發(fā)現(xiàn)的安全隱患和問題，應及時處理。通過對壓力管道從設(shè)計、選材、安裝、使用、檢驗到報廢更新全過程的精準管理，可以保證壓力管道的正常安全運行。