探究电力行业压力管道设计管理

金尧

摘要：电力行业压力管道设计具有较强的复杂性，压力管道设计属于特种设备的安全监察范围，使压力管道设计符合法规要求，保证压力管道安全运行。

关键词：电力行业；压力管道；设计管理

引言

根据国家市场监督管理总局关于2015~2017年全国特种设备安全状况情况的通报，截至2017年底，全国压力管道45.09万公里，近三年全国平均每年发生特种设备事故和相关事故243起，其中平均每年发生3起压力管道事故，威胁着人们的生命和财产安全。针对压力管道安全事故频繁发生，1995年《劳动部关于压力管道重大事故的通报》通过分析统计到的历年来200起各种管道事故的原因，指出其中管理问题占32.6%，设计问题占11%。由此可见，为避免压力管道事故发生，加强压力管道设计与管理具有非常重要的意义。本文通过分析目前压力管道设计中存在的问题，提出相应设计管理重点，为压力管道安全管理提供参考。

1压力管道分级要求

基于管道输送介质的差异，所需要的材料与关键材料在实践中也有所不同。压力管道往往是化工行业中液体、气体的重要管道输送设施，具备最大的负载限制，但是针对一些易燃易爆、高温或低温的材料，往往会造成管道损坏。压力管道在运行中主要分为公共管道、工业管道和电力管道等多种类型，针对不同的管道有着不同的设计要求与材料要求。工业管道属于化工管道的俗称，主要是运输液体介质的时候管道设计的压力必须高于10MPa，管道可承受的温度应达到400℃。化工压力管道通常分为长距离管道与短距离管道，各项管道之间的压力不同，主要是根据运输的介质有着密切的关系。管道阀门是控制压力管道介质流通的关键元素，必须充分重视关键管件设计。

2压力管道的特点

首先，压力管道是一个整体联合的系统，其内部及运行过程中的各个部分处于互相关联的状态，并且互相影响，哪怕是其中一个微小部分的改变与不稳定也有可能影响压力管道整体的运行性能和安全，因此，压力管道是牵一发而动全身的一个系统。其次，因为压力管道大多用于大型工程的运输管道，其长度通常较长，受力情况也较普通管道及压力容器复杂，非常容易失去稳定，其所运输的液体流动状态也较为复杂，气温及自然天气变化等因素均会对其工作条件造成干扰。再次，组成压力管道的各种配件和材料种类繁多，工艺复杂，各种技术要求较多。另外，压力管道因其自身长度较长等特点，使管道上易泄露的店比之压力容器远远增多，甚至于仅一处阀门就有无处易泄露的点。最后，压力管道不仅组成其的材料种类多，各种不同的压力管道种类也较多，且管道数量较大，其各种设计检验过程的工序及管理环节也更为繁杂。

3压力管道设计中出现的问题

压力管道设计分初步设计和施工图设计两个阶段。在设计过程中应注意设计规范的选用，工艺设计参数的确定，管材、阀门的选择，固件的选用，管道组成件的连接与设置，，以及管道的布置与柔性设计等。在压力管道设计中，容易存在安全隐患的方面包括：排放管线的设计、安全阀的设计，及管道的静电接地等。从压力管道设计管理层面来看，问题主要在于：设计单位缺乏针对压力管道设计的有效管理机制，未做到相关风险控制。

4电力行业压力管道设计管理

4.1单位设计资质

从事压力管道设计的单位，必须取得质量监督部门颁发的《特种设备设计许可证（压力管道）》。压力管道设计许可程序包括：申请、受理、试设计、鉴定评审、审批和发证。设计单位若要取得压力管道设计资质，首先根据要申请的压力管道类别和级别，向国家质量监督检验检疫总局或省级质量技术监督部门提出申请，报送材料，得到“同意受理”的答复后，根据所申请的压力管道类别和级别进行试设计，式设计完成后，约请（自愿选择）国家质量监督检验检疫总局认定的压力管道设计鉴定评审机构进行现场鉴定评审，现场评审后，由鉴定评审机构出具鉴定评审报告，报送许可审批机构审批，审批合格后发证。电力行业只有中国电力规划设计协会为压力管道设计鉴定评审机构，其评审范围为：GB类、GC类和GD类压力管道设计。取得《特种设备设计许可证（压力管道）》的设计单位，必须按国家有关特种设备（压力管道）的法律法规和规程规范的规定，对压力管道设计实施管理。

4.2注重压力管道相关人员专业能力的提升

为保证相关人员专业能力的提升，除了设计人员自己不断学习新知识外，设计单位也应为压力管道相关人员在以下方面提供便利：（1）新标准、规范的培训。新标准、规范刚开始实施时往往会发生对标准理解不深入，理解有偏差。因此应及时组织相关人员进行培训。（2）认真贯彻落实公司管理制度中各级设计人员培训考核管理规定。培训内容可涉及装置布置、管道布置、管道材料、管件、阀门、管道应力分析、管道支吊架、管道的绝热、防腐及涂色、管道的施工检验和试压要求等。培训内容要多样化，根据平时遇到的问题及时调整培训计划。（3）重视校审环节。校审环节往往会发现一些设计人员考虑不周全的地方，对于设计人员来说这是一个很好的提高自身能力的机会。

4.3质量保证体系构建及运行

压力管道设计许可目前采取行业外鉴定评审的方式，要求设计单位按照《许可规则》及“释义”的要求建立相对独立、完整的压力管道设计质量保证体系。国家质检总局在2008?年?8?月13?日发布了“《压力容器压力管道设计许可规则》常见问题释义”，将质保体系各层次文件之间的关系及基本内容的要求进一步明确与细化，并列出设计单位质量保证体系的基本内容。设计单位应按照其中内容并结合本单位质量保证体系，建立压力管道设计质量保证体系，制定压力管道设计技术规定、程序文件，并确保各项设计工作按照体系文件要求运行。在质量保证体系运行过程中，应注意以下几点内容：（1）设计文件签署人员中，审核、审定人员必须具备压力管道设计审批资格证书，且应在有效期内。（2）设计文件用印记录及交付登记表可体现子项名称、专业、管道级别等信息，具有可追溯性，便于统计、查询。（3）具备成套纸质常用法规标准且加盖“受控”标识，设计人员在借阅使用过程中应登记并保存记录。为方便设计人员使用，设计单位可建立电子规范更新使用系统。但与此同时，也应确保纸质规范的及时更新。（4）设置专职或兼职的压力管道材料和应力校核方面岗位，确保人员配备齐全。根据《许可规则》要求，设计单位应具有经过专业培训的压力管道选材设计和应力分析校核人员。目前很多设计单位缺乏这方面的专业人才，设计人员技术水平参差不齐，亟待提升人员管理。

结语

随着我国经济的飞速发展，电力行业的项目也在不断增加，这类项目中的介质种类繁多，一旦发生事故，后果相当严重。压力管道的设计是其中一项十分重要的工作，既要考虑介质的特性，又要考虑管道材料的应用效果。如何更加有效的提高压力管道设计资质的监督机制及提高压力管道设计人员的能力仍然是值得重视的工作。上文是根据压力管道换证工作中遇到的问题对压力管道设计方面的问题进行的总结和建议。

参考文献：

[1]羊学友.浅谈配管设计中的管件及管材选用[J].化工设计通讯，2016，42（2）：60-61.

[2]TSGR1001－2008，压力容器压力管道设计许可规则[S].

[3]夏德富.工业压力管道设计的特点及注意事项[J].盐业与化工，2012（8）.

[4]王永研．压力管道设计应该注意的几个问题［J］．石化技术，2017，24（1）：272．