锅炉压力容器压力管道检验中裂纹问题及预防措施

(整期优先)网络出版时间:2020-07-13
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锅炉压力容器压力管道检验中裂纹问题及预防措施

刘建

博思特能源装备(天津)股份有限公司 天津市 301700

摘要:锅炉与压力容器共同简称为锅炉压力容器,都是属于较危险的特殊设施,是居民日常生活或工厂办公生产必不可少的设备。锅炉设备的存在是为了将燃料燃烧所产生的热能提供给人们,以保障人们生活或生产所需要的热能供给。锅炉压力容器管道在长期的运营过程中,容易因为裂纹问题造成严重的安全事故,这就需要相关的技术人员在日常生活中及时对压力管道的裂纹进行排查检测,一旦发现及时采取处理措施,降低使用的安全风险。

关键词:锅炉;压力容器;压力管道;裂纹检验;措施

引言

作为特种设备,锅炉与压力容器为人类的生活生产提供着巨大的支持,因此我们要确保锅炉压力容器及压力管道的稳定性及安全性。因此,企业会设置专门的管理人员进行设备的检验维修保养人员,使锅炉设备在使用过程中一旦发生破坏就会被检测出来,采取一定的措施进行维修,从而减低可能带来的风险。要想对于锅炉压力容器压力管道检验中裂纹问题进行分析,我们首先要分清都存在哪种类型的裂纹,产生的原因等,从而制定专业的技术方案进行有针对性的解决。

1 锅炉范围内压力管道检验操作的要求

锅炉压力管道是重点检查部位,要求检查人员具备较高的专业技能,能够对锅炉的相关参数进行检查,并采取各种科学有效的检验方法,来分析锅炉压力管道的运行状况是否合理。在检查过程中,要严格遵循相关制度原则,保障检查行为符合规范。必须实现制定完善的检查方案,并以此作为指导依据,确保检查工作的高效有序。检验人员要具备良好的资料收集能力,能够对锅炉的使用情况进行详细深入的了解,例如锅炉的历史改造次数、使用年限、修理维护经历等。在充分掌握了锅炉情况后,检查人员的检查作业才能够毫无阻碍。锅炉的管理人员和使用部门,也要积极配合检查人员的工作,为其提供相应的数据资料,在所有人员协调配合下,检查工作才能够更加顺利无阻,检查结果的可信度也得到保障。锅炉管道中存在的漏洞能够被发现,并得到恰当的维修,从而促进压力管道的高效运行。

2 锅炉压力容器压力管道检验中常见的裂纹成因探究

2.1 锅炉压力容器安全环节的裂纹现象

安装锅炉压力容器属于最前期的准备环节,在这一工作阶段产生裂纹问题的原因主要有以下两种:①安装操作人员用操作不当导致管道产生的裂纹。我国目前锅炉压力容器相关企业的发展不断加快,企业规模也在不断的扩大,需要铺设的压力管道线路的长度也在增长,此外,压力管道的铺设需要结合城市的基础布局规划,这就需要压力管道在铺设的过程中不单单只是直线铺设了,在很多情况下要求曲线铺设管道,对管道采取合理的弯曲操作技术难度高,很容易因为技术人员操作不当导致或者本身的安全意识不到位,忽略安装安全的重要性,导致管道之间的连接处,出现了缝隙;②由于管道自身的材料问题导致管道产生裂纹。比如管道的表面凹凸不平,或者因为腐蚀、自身耐高温效果达不到使用要求等等原因都会产生裂纹问题,引发安全事故。

2.2 在使用时候产生的裂纹问题分析

企业需要设置专门的检测人员定期的进行压力管道及锅炉管道的检验工作,目的是对压力管道的运行状态进行掌握,如若发生管道有缝隙的情况,就及时的采取措施,进行有效的处理,从而保证其运转的顺利进行。我们经过多次事故总结出锅炉管道出现裂纹的原因最普遍的是疲劳裂纹。将其进行细化大体可以分为两类:一类是腐蚀疲劳裂纹。一类是机械疲劳裂纹。对于机械疲劳裂纹来说,其发生主要区域集中在受力多且集中的位置,裂纹的变化是小到大的过程,针对其解决的办法就是专门的技术人员去研究,锅炉压力管道的受力均不均匀。对于腐蚀疲劳裂纹来说,是设备在一定的条件下受到了腐蚀物质的侵蚀,并且伴随着一直处于变化的应力的作用,从而使疲劳裂纹向腐蚀裂纹发展。此裂纹的特性是在设备运行的时间越久,频率越高的状态下,裂纹就会加大,裂纹的长度也会增长。裂纹的出现会给企业带来一定的安全风险及经济投入,因此,如何有效的预防裂纹的出现是锅炉企业研究的重点项目。

3 有效预防锅炉压力容器压力管道出现裂纹的方法

3.1 健全锅炉压力容器管道裂纹管理规范

一套完整且完善的管理规范体系是保障工作有效进行的基石。在预防锅炉压力容器管道裂纹的工作中,需要建立健全相关的管理规范体系。依托目前的大数据技术手段,可以对工作中产生裂纹的原因、种类、处理办法等进行记录于上传,组建裂纹预防管理数据库,综合分析裂纹产生的原因,针对这些原因采取有效的预防手段。同时,针对技术人员的操作制定操作规范管理体系,严格管理技术的操作流程,避免因为人为操作不当的原因,造成管道产生裂纹。

3.2 严格管控锅炉特种设备的质量

在锅炉特种设备的实际生产制造中,焊接工艺一定要满足设备实际生产中的相关要求,从原材料质量方面来确保设备的质量安全,要对设备原材料实施抽样检验,严格禁止不合格的劣质原材料进入到锅炉设备的生产环节当中,用这样的方式,来全面提升锅炉特种设备的质量。在实施锅炉高压设备压力管道选择的时候,要强化对质量方面的严格管控,按照相关规定中的具体要求,综合现实情况选择性能良好的压力容器,并且对锅炉设备的零部件进行严格的质量管控,选择相互匹配的零件,确保连接位置能够完全匹配,规避材料质量方面导致的裂纹问题。

3.3 提高压力管道材料性能以及安全管理

在压力管道产生裂纹的内部原因中,最重要也是最直接的就是管道的材料性能。因此,在选材方面,需要选择符合管道运营标准的材料,并且控制经济成本。这样既可以保障锅炉运营的安全,还可以提高企业的经济利润。我国目前用于锅炉管道制作的材料种类众多,这就需要技术人员进行对比,分析其使用条件以及优势、劣势,根据企业的自身要求择优选择管道材料。同时,在安装锅炉压力管道时,需要安装人员提高自身的安全意识,按照详细的安装图解进行安装,在管道的各个衔接部位需要格外注意,保障其气密性、水密性与安全性等等。在管道进一步投入使用后,需要企业需要安排人员进行日常的检测与维护,对于安全隐患及时排查与处理。

3.4 压力管道操作水平的提升

锅炉安全管理部门在进行操作人员选聘时,应该设置相应的录取标准。只有满足录取标准或者条件的人员才允许进入操作现场。并且,在上岗前还需要进行岗前培训,保证所有的操作人员都了解锅炉的操作规范和要求。这是由于错误的操作方法会加剧对管道及其他设备的磨损情况,最终产生裂纹问题。因此,全面提高工作人员的操作水平也是新时期比较常见的裂纹预防方法。这还涉及到对锅炉企业日常工作流程的创新研究,从而降低压力容器的操作难度。

结束语

通过以上的内容我们不难看出,锅炉压力容器压力管道裂纹的出现主要分布在安装前期就使用后期,前期的问题出现在设备材料及安装人员的技术上面,后期使用的问题出现在压力及稳定是否符合标准。压力管道的检测工作对于企业来说是十分重要的工作,因此,企业一定要建立健全检测的管理制度,配备专门的检测人员进行检测,这样才能有效的预防裂纹出现,将损失降到最低。从而使锅炉设备更好的为企业生产服务。

参考文献

[1] 王文娜,刘超,刘晓旭.锅炉压力容器压力管道检验中的裂纹问题[J].南方农机,2018,49(12):55.

[2] 郭捷昕,马冰洋,童克柔.试论电站锅炉高温压力管道对接焊缝裂纹分析及处理[J].石化技术,2019,26(6):287+300.