管道系统中产生的此类“倒刺”问题,尤其是工业安装项目实施过程中,无论是设计或制造过程中若不加以及时纠正,这类“倒刺”问题会在系统调试及随后的生产运行过程中造成极大的恶劣影响,影响测试及运行,甚至会造成重大安全事故,尤其是高压、有毒或燃气腐蚀性管道。
(1)影响管道强度
在对接焊缝的接头处,由于管道壁厚差异,且发生壁厚突变,在系统运行过程中,由于温度或压力的变化出现管道的膨胀或收缩,产生的应力会集中在壁厚突变处的“倒刺”位置,极容易产生裂纹(Crack),尤其在高温高压的压力管道系统中。
(2)造成管道系统内部堵塞
对于管道系统内部的介质是悬浮液或者纤维状的液体,例如污泥、纸浆等,在系统运行过程中,会挂在内壁的“倒刺”处,时间长了会不断累积,导致管道堵塞而影响系统运行。
(3)造成流体不稳定,产生气泡,损坏设备
流体在管道内运行经过这种“倒刺”的接缝时,“倒刺”会扰动流体运行发生湍动产生气泡,这些气泡会逐渐聚集在管道内部的上顶端,形成一个密闭气体聚集空间,这样对管道上安装的测量元件产生极大的干扰,例如电磁流量计、传感器等,而且管道内的气泡还会引起输送泵产生气蚀,损坏设备。
(4)影响无损探伤拍片的结果
对这种带有“倒刺”的对接焊缝接头,在进行射线无损探伤时,会造成一种假象,焊缝内部产生“未焊透(LOP)”,导致焊缝拍片评片结果不合格。这主要是因为在对接焊缝的两边坡口存在情况下,由于管道管件壁厚不一致,对接焊接时,焊接坡口只存在于管道管件较薄坡口底端,较厚的管件底端则被挡住,在焊接完成后,由于较厚的坡口处形成一个倒三角的“倒刺”没有焊接填满,导致射线照射时,在倒坡口内产生一个假象的“气孔”区域,如图4所示。在对此类焊缝接头处进行射线拍片时,经常出现此类问题,导致拍片不合格。