摘要：小接管提前腐蝕泄漏失效，已成為煉化裝置中設(shè)備與管道突出的風險隱患，直接影響裝置的安穩(wěn)長周期運行。通過對氣液分離罐液位計接管腐蝕泄漏的分析，從設(shè)計結(jié)構(gòu)與使用年限到使用管理與定期檢驗，為設(shè)計、使用及檢驗提供借鑒。建議設(shè)計注重小接管結(jié)構(gòu)的選型，使用重視小接管隱患治理，檢驗關(guān)注小接管部位檢查，避免小接管先于設(shè)備與管道使用年限前失效。
某煉化裝置１臺立式氣液分離罐（規(guī)格ＤＮ２４００Ｘ２０，以下簡稱分離罐），技術(shù)參數(shù)見表１。在今年１２月運行中液位計接管（４２５ｘ３ｍｍ）的外伸部位發(fā)生泄漏，進行停工搶修。

查設(shè)備檔案，分離罐于１９９５年建造，按ＧＢ１５０-１９８９《壓力容器》設(shè)計、制造，１９９６年使用。*近一次定期檢驗于２０１６年隨裝置停工檢修時，定期檢驗報告：檢驗結(jié)論為符合要求，安全狀況等級評定為３級，允許使用到２０１９年９月。
１酸堿液位計接管腐蝕泄漏分析
圖１是分離罐液位計接管泄漏部位，圖２則是停工搶修更換并經(jīng)檢查合格的酸堿液位計接管。泄漏發(fā)生在酸堿液位計接管靠近罐體部位（臨時用白色膠帶纏繞處），修復(fù)后的酸堿液位計接管仍釆用原設(shè)計結(jié)構(gòu)，但接管壁厚增加，變更為必２５ｘ４ｍｍ。
停工后打開白色纏繞帶觀察，發(fā)現(xiàn)水平安裝的接管底部管壁有穿孔。圖３、圖４是接管泄漏部位的內(nèi)、外壁腐蝕形貌，接管底部外壁清晰可見腐蝕層脫落痕跡，壁厚有不同程度腐蝕減薄（但接管上部壁厚減薄不明顯），在接管管壁缺陷處先行穿孔泄漏



查分離罐竣工圖，雖然給出腐蝕裕量３ｍｍ，但沒有給出設(shè)計使用年限，然而卻至今已服役使用２２年。從泄漏接管處的罐體測厚顯示，*小厚度１９．９ｍｍ，與設(shè)計的名義厚度２０ｍｍ接近，說明罐內(nèi)的介質(zhì)腐蝕輕微。從接管底部外壁脫落的腐蝕層看，是由于此接管處的外保溫施工不完整，接管處罐體保溫層外包覆鐵皮有縫隙，使得雨水滲入常年腐蝕累積，導(dǎo)致在管壁缺陷薄弱部位穿孔泄漏，這也可以從與其對應(yīng)的下方酸堿液位計接管沒有發(fā)生腐蝕泄漏失效得到證明。盡管下方酸堿液位計接管沒有發(fā)生腐蝕泄漏，但是這種小直徑接管（簡稱小接管）設(shè)計結(jié)構(gòu)的合理性值得商榷。因為，這種小接管不僅較罐體下封頭及其他大接管（ＺＷ＞５０）容易先行腐蝕泄漏失效，而且小接管先行失效的案例在煉化裝置的設(shè)備與管道中普遍存在。
圖５是泄漏酸堿液位計接管結(jié)構(gòu)，雖然必２５ｍｍｘ３５ｍｍ接管的開孔補強滿足ＧＢ１５０-１９８９標準［１１“開孔不另行補強”的要求，但卻不符合現(xiàn)行標準ＧＢ／Ｔ１５０-２０１１的“開孔不另行補強”要求。因為，兩標準雖然限制的設(shè)計壓力（＜２．５ＭＰａ）與接管外徑（＜８９ｍｍ）等條件相同，但是后者改版標準卻對接管壁厚及腐蝕裕量增加了要求，這是合理的改進完善。對于本例的４２５ｍｍ接管，滿足ＧＢ／Ｔ１５０-２０１１的“開孔不另行補強”條件的管壁厚度至少應(yīng)為５．５ｍｍ（按標準規(guī)定當腐蝕裕量為１ｍｍ時，接管厚度應(yīng)不小于３．５ｍｍ）。所以，按ＨＧ／Ｔ２０５８３-２０１１對小接管避免彎曲而推薦的加強結(jié)構(gòu)優(yōu)先選用加強管形式建議將液位計接管更改為圖６的加強管結(jié)構(gòu)。這樣不但解決了小接管的開孔補強和防彎曲加強問題，也可以使小接管的設(shè)計使用年限與罐體一致，而且便于保證小接管與罐體采用插人式全焊透角焊縫的焊接質(zhì)量。

酸堿液位計接管腐蝕泄漏原因除了分離罐保溫施工不完整與設(shè)計結(jié)構(gòu)不完善外，還與使用管理的隱患排查不細致以及定期檢驗的不全面有直接關(guān)系。特別是對接近設(shè)計使用年限或超期運行的壓力容器，更應(yīng)加強年度檢查以及日常巡檢時對小接管部位的排查，利用裝置停工檢修時機的定期檢驗重點檢查小接管部位，發(fā)現(xiàn)問題及時整改，以避免小接管先于容器設(shè)計使用年限而提前腐蝕泄漏失效。這次液位計接管于下一檢驗周期之前發(fā)生腐蝕泄漏說明，上次容器定期檢驗的不全面所致，對此應(yīng)引起相關(guān)各方為戒。
２酸堿液位計接管腐蝕泄漏教訓(xùn)
小接管提前腐蝕泄漏失效，已成為煉化裝置中設(shè)備與管道突出的風險隱患，直接影響裝置的安穩(wěn)長周期運行。值得設(shè)計選型、制造安裝、使用管理與定期檢驗等相關(guān)各方的關(guān)注。
小接管通常指＜５０ｍｍ的小直徑接管，在煉化裝置的設(shè)備與管道上一般作為儀表（如壓力表、液位計、熱電偶）管口，或排液、排氣管口用，如此與儀表或閥門連接的小接管特點是，管徑較小且壁厚較薄，并且懸臂結(jié)構(gòu)承受彎曲力矩作用，而介質(zhì)在管內(nèi)不流動形成盲區(qū)使腐蝕成分濃縮增加腐蝕傾向；在室外，若防腐涂漆不合格（尤其是涂漆前除銹不符合要求）或保溫不完整，長期受雨水侵蝕的潮濕環(huán)境影響，小接管與設(shè)備或管道焊接處便成為腐蝕失效的薄弱部位。
１）應(yīng)從設(shè)計源頭控制小接管先于設(shè)備或管道腐蝕失效。建議選擇加強管結(jié)構(gòu)，或選擇長高頸法蘭即ＨＧ２０６１５-２００９中的ＬＷＮ型法蘭，這是一種帶頸對焊法蘭的擴展形式，法蘭頸部為較厚的直管（法蘭與接管一體），如此省去了接管與帶頸對焊法蘭焊接的環(huán)縫。這種加強管結(jié)構(gòu)不但解決了薄壁小接管的彎曲問題，同時也避免小接管先于設(shè)備或管道設(shè)計使用年限提前腐蝕失效問題（滿足罐體腐蝕裕量要求），而且厚壁加強管與罐體插人式全焊透角焊縫更容易保證焊接質(zhì)量，避免薄壁接管與較厚罐體間全焊透焊接接頭施焊時造成接管容易燒穿，或因焊接線能量大造成薄壁管焊接接頭區(qū)域過熱而引起接頭力學(xué)性能降低。
２）制造與安裝應(yīng)注重小接管部位的施工，保證小接管部位的焊接、外表面涂漆與保溫施工的可靠性。小接管與容器或管道的焊接，應(yīng)先做焊接工藝評定，然后按評定合格的焊接工藝進行施焊且經(jīng)檢查合格；小接管與容器或管道的外表面（尤其是接管根部）徹底除銹處理，符合ＪＢ／Ｔ４７１１《壓力容器涂敷與運輸包裝》的Ｓｔ３級要求，然后按設(shè)計施工圖要求涂兩道底漆（有外保溫要求的）且經(jīng)檢查合格；安裝時，保護好外表面涂漆不破損，對于有保溫層要求的容器或管道，應(yīng)保證保溫的施工質(zhì)量，尤其是外包鐵皮與接管部位的密封，避免雨水侵入。
３）使用管理與定期檢驗更應(yīng)關(guān)注小接管部位的檢查。由于小接管風險隱患日益突出，現(xiàn)已列為行業(yè)的專項整治課題。作為使用管理的責任主體，應(yīng)加強小接管隱患排查，發(fā)揮容器或管道年度檢查及日常巡檢作用，發(fā)現(xiàn)問題及時整改；同時配合好裝置停工檢修期的容器或管道定期檢驗工作，將小接管隱患治理列入定期檢驗方案中，作為定期檢驗的必檢項目，進行必要的宏觀檢查與檢測，合理做出檢驗結(jié)論。尤其是對于使用年限超過２０年的容器，更應(yīng)引起使用單位與定期檢驗的重視，按規(guī)定辦理安全評估后繼續(xù)使用
３結(jié)束語
分離罐液位計接管先于罐體腐蝕泄漏失效是由于管壁較薄加之外表面防腐保溫不完整導(dǎo)致雨水侵人常年腐蝕所致。對此應(yīng)引起設(shè)計、制造、使用及檢驗等相關(guān)各方為戒。
１）建議施工圖設(shè)計小接管選用加強管結(jié)構(gòu)或選擇長高頸法蘭，制造應(yīng)保證小接管部位焊接及外表面涂漆防腐的可靠性；
２）使用管理是設(shè)備與管道完好狀態(tài)的責任主體，在安裝時關(guān)注保溫施工的完整性，在使用時注重小接管隱患的排查與治理，尤其是對于使用年限超過２０年的容器，按規(guī)定辦理安全評估后方可繼續(xù)使用；
３）定期檢驗應(yīng)保證容器或管道的狀態(tài)符合使用要求，在注重*次檢驗的同時，更應(yīng)重視超期使用容器的全面檢驗，將小接管列人檢驗計劃重點檢查，合理做出檢驗結(jié)論，以保證下一檢驗期內(nèi)容器或管道的安全運行。