一、影响气密性检测设备试验安全的因素
1.设备、管道强度不足,不能通过气密性试验
主要表现在设备、管道选型设计计算错误,选用材料的壁厚不够,设备内配置的加强筋偏少,导致设备、管道强度不足或不能满足气密性试验压力要求,对真空设备会导致设备抽瘪、外壳塌陷,对压力设备则会发生超压容器爆炸事故。对于既有设备、管道检维修后的气密性试验,也可能存在因设备、管道因腐蚀、老化,壁厚减薄,强度下降,不能满足原设计耐压要求。
2.焊接质量差,试验时焊缝开裂造成介质泄漏
3.紧固件连接强度不够,导致连接处在内压作用下脱开
4.试验系统未与其他系统有效隔离,存在相互影响
主要表现在检修后的设备、管道气密性试验系统未与其他系统完全隔离,尤其是未与涉及易燃易爆物料的系统隔离,当使用空气作试验介质时,有可能造成串入易燃易爆物料系统,造成火灾爆炸事故;如果高压物料倒串入试验系统,也可能导致试验系统因超压发生爆炸事故。如2007年11月24日,上海市某油气加注站在对液化气储罐安全检查中发现隐患,检修完毕在进行管道气密性试验时,没有将管道与埋地液化石油气储罐用盲板隔断,导致液化石油气储罐内未置换干净的液化石油气与置换用压缩空气混合,形成爆炸性混合气体,遇现场电焊火花引发爆炸。事故造成4人死亡、30人受伤。
5.试验用介质对人身造成危害
主要表现在试验时设备、管道破裂,高压气体冲出,造成作业人员伤亡。采用氮气试验的场所可能发生人员窒息事故。
6.不能认真对待气密性试验作业
主要表现在企业不能认真对待设备管道的气密性试验工作,试验方案准备不充分,试验现场管理不善,闲杂人员出入,影响试验安全。
二、标准对气密性试验的要求
我国相关标准如《压力管道安全技术监察规程——工业管道》(TSGD0001-2009)、《固定式压力容器安全技术监察规程》(TSG21-2016)和《化学工业建设项目试车规范》(HG20231-2014)均对化工建设项目设备、管道的气密性试验提出了具体要求。
《压力管道安全技术监察规程——工业管道》(TSGD0001-2009)明确了气压试验用的气体应为干燥洁净的空气、氮气或其他不易燃和无毒的气体,承受内压钢管以及有色金属管道的试验压力应为设计压力的1.15倍;
《固定式压力容器安全技术监察规程》(TSG21-2016)明确了不同材质压力容器气密性试验压力要求,如对于一般压力容器,试验压力应为设计压力,而对于简单压力容器,更低试验压力应为1.5倍的设计压力等。
《化学工业建设项目试车规范》(HG20231-2014)规定了工艺气密性试验的具体要求,同时还明确脱脂后的系统严禁使用含油介质进行系统气密性试验。
三、防范措施
为做好设备、管道的气密性试验工作,防范实验过程中出现意外,应从以下几方面入手加强管理:
1.把好设计质量关
要求设计单位在设计环节就要根据设备、管道工作参数,进行计算,合理选用设备、管道的材料、壁厚等参数,保证设备、管道的强度。
2.把好安装质量关
施工单位在安装过程中,要严格遵守施工规范,加强焊制环节管理,对于输送易燃易爆有毒的介质管道焊缝应探伤,严格按照设计文件要求选用紧固件并足量使用,切实把好安装质量关。
3.编好试验方案,遵章执行
(1)试验前,应编制气密试验方案,明确试验方法、试验介质、试验压力、检漏方式、泄放点设置、合格标准等内容;
(2)试验前要进行条件确认,确保将试验系统与现有生产运行系统做好有效隔离;
(3)试验时应逐步缓慢升压或提高真空度,直到达到试验压力,泄压时也应缓慢操作,确保试验安全;
(4)对于老旧设备,应清楚认识到设备、管道因腐蚀、减薄造成的耐压强度降低的现状,合理确定气密方案,避免出现超压爆裂事故。
4.加强试验现场管理
试验前,应规划限制区域,试验时禁止无关人员出入试验区域,避免出现意外。
5.拟定应急预案,防患于未然
应准确分析气密试验可能出现的险情,制定应急预案,降低事故后果。在试验过程中,当需要对试验系统进行缺陷处理时,应先泄压,再进行处理。严禁在系统压力高于环境压力的情况下带压作业。