锅炉压力容器压力管道检验的裂纹问题探讨

(整期优先)网络出版时间:2021-04-13
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锅炉压力容器压力管道检验的裂纹问题探讨

靳珂晨

西北电力建设第三工程有限公司 陕西省 712000

摘要】:在锅炉压力容器压力管道运行的过程中,由于其处于高温状况,因此该类形势下,压力管道很容易产生裂纹,影响整个生产设备的运行,使得有关企业或是部门出现安全问题,造成一定的经济损失。因此,我们应不断加强压力容器压力管道的裂纹检验工作是很重要的内容,依照裂纹发生的原因,提出科学的解决方式,控制裂纹问题,从而实现我国有关企业运行的稳定和安全性。

关键词】:锅炉;压力容器;压力管道;裂纹

引言

裂纹的出现不仅会对压力管道的运行造成一定的影响,严重的时候还会对管道和操作人员的生命安全造成一定的影响,进而影响到企业的经营和经济效益,因而在当前阶段要加强对管道定期的经验和经常性的安全检查。并且在检验的过程中要定期的检测管道的状态,针对经验的数据进行详细的分析,进而掌握到裂纹的特点采用相关的方案进行控制。在本文的分析和研究的过程中主要是针对压力管道和压力容器中的裂纹问题进行分析和阐述,为锅炉压力管道检验中的裂纹问题处理提供一定的参考依据。

1.锅炉压力容器压力管道的裂纹类型

1.1应力腐蚀裂纹

应力腐蚀裂纹主要是腐蚀介质与内外管道应力共同作用所产生的裂纹,主要发生在集装箱管座或汽水管道内。因为管道需要进行热水循环,当其受到较大的外界荷载压力影响时,管道的弯折和拉伸强度会发生变化,极容易产生弯道变形现象,当弯道变形程度超出材料能够承受的范围就会产生应力裂纹。

1.2机械疲劳裂纹

由于压力管道长时间处在高强度运转过程中,非常容易产生机械疲劳裂纹,机械疲劳裂纹主要产生在应变力集中的地方,通常是呈直线型,在刚产生机械疲劳裂纹时,裂纹是较为集中且长度相对较短的,如果此时没有进行一定的维修和改善,那么随着时间的发展,裂纹会不断往内部进行拓展,而且拓展速度会不断加快,最终会带来严重的破坏和损伤。其中材料结构、环境介质都会影响机械裂纹的拓展速度。

1.3过热过烧裂纹

过热过烧裂纹通常发生在部件热加工过程中,在进行锻造、焊接等过程时非常容易产生过热过烧裂纹。所谓过热是指对金属材料进行加热过程中,当温度超过上临界点后若持续升温,则会产生过热现象;而所谓过烧是指当金属材料的加热温度非常高时,晶界氧化所产生的沿晶裂纹,当处在过烧状态下的金属材料在轧制过程中非常容易产生龟裂。

1.4腐蚀疲劳裂纹

腐蚀疲劳裂纹大多发生在集装箱管座等处,这类部件大多需要长期经受外界荷载压力,而且在管道内大多数储存的是腐蚀物,这些腐蚀物的存在会在一定程度对管道金属产生破坏和损伤,随着使用时间的不断延长,腐蚀疲劳裂纹现象会越来越严重,不只会严重影响管道的正常使用,减少其使用寿命,还有可能会导致管道内部环境受到严重污染。腐蚀疲劳裂纹大多比较细小且相对较为尖锐,当出现主要裂纹后,还有可能会衍生出次要裂纹。

1.5蠕变裂纹

当压力管道材料发生损伤时,若在应力和温度的共同影响下,极有可能会产生蠕变裂纹,逐渐裂纹大多沿弯道轴进行分布,且容易出现在管道应力较大或集装箱应力较大的部位。

2.锅炉压力容器压力管道检验的裂纹的预防措施

2.1确保生产材料和制作的科学性

首先,需要加强对制作材料的审核。压力管道将长时间处于高强度的运转状态下,因此对于其本身制作材料的要求相对较高,如果制造材料质量不合格,那么也会导致压力管道的质量存在问题,更容易产生裂纹等现象,影响到压力管道的正常使用。因此采购工作人员必须要加强对材料的选择和审核,要选择信誉良好、生产规模较大的供应厂家,在对材料进行选择时还需要充分结合压力管道的用途和使用状态,选择能够满足压力管道制作的材料,在进行压力管道制作之前还需要对材料进行抽查,确保材料合格,能够用于压力管道制作过程中。其次,必须要加强对压力管道的制作,一方面,必须要严格审核设计图纸,相关技术人员必须根据设计图纸的具体情况、结合压力管道的用途等分析压力管道设计图纸的科学性和有效性。另一方面,需要提高制作工作人员的能力,在制作过程中必须严格按照工艺流程或生产标准进行,相关工作人员也必须规范自身操作,避免由于个人因素对压力管道的质量产生影响,在制作过程中还需要根据压力管道常产生的裂纹问题进行分析,通过多种手段进行有效规避,提高压力管道的质量,减少裂纹的产生。最后,还需要严格检查生产工序,生产工序对于压力管道制作质量至关重要,如果生产工序存在不合理或漏掉工序的现象,那么将会影响到最终的成品,也会造成资源浪费,因此必须要在制作之前对生产工序进行仔细检查,确保工序完整性,同时还需要对生产工序的顺序进行分析,确保生产工序的合理性。

2.2加强质量检验

首先,必须要健全质量检验体系,只有质量体系保持完整,才能够更好指导质量检验工作,确保相关工作人员能够做到有章可依、有章必依。因此,必须要根据压力管道使用状况等对质量检验体系的内容、相关要求和标准进行详细规定。其次,必须要加强检验,做好预防工作。一方面,在检验过程中,要根据压力管道产生裂纹的类型、易发生部位等内容进行严格检验,还需要做好管道内部的清理工作,减少腐蚀物的存在和对管道的损伤。另一方面,要重点检验管道焊接位置,管道焊接位置对于压力管道正常运转有至关重要的作用,因此必须要加强检验的针对性,同时还需要对焊接处进行定期维护,如果发现焊接处存在松动现象必须要进行补焊。再次,必须要成立质量检验团队,负责监督控制工作。有些企业缺乏质量检验团队,导致质量检验工作空白,有些企业虽然成立了质量检验团队,但是质量检验团队人员能力参差不齐,工作效果低下,因此必须要加强对质量检验团队的组织构建,明确每一个工作岗位所负责的工作内容。最后,需要加强质量检验工作人员的能力培训,要选择公正客观、理论知识扎实、实践经验丰富的工作人员进入团队,同时需要加强技能培训,讲解压力管道可能出现的裂纹情况、产生原因、监督控制手段等,从而更好提高质量检验工作的效果。

2.3做好温度的的控制

由于锅炉压力容器压力管道持续运行,并处于高温状态,加之部分其他因素的作用影响,极易出现裂纹问题。所以,在压力管道裂纹问题进行处理的过程中,我们应严格控制温度变化,并对运行环境进行改善,如在生产区域之内安置相应的降温设备,从而避免因为升温出现裂纹。同时,在实际检验过程中,如果温度较高,也应及时停止容器的运行,及时进行降温处理,只有这样,才能更好的控制裂纹问题的出现。此外,还应运用温度监控设施,对整个运行过程进行实施监控,随时了解温度变化,如果发生不良问题要及时的采取措施进行控制,从而提升锅炉压力容器中的管道检验工作,及整个设备的运行安全。

结语

锅炉压力容器压力管道的裂纹类型主要包括应力腐蚀裂纹、机械疲劳裂纹、过热过烧裂纹、腐蚀疲劳裂纹、蠕变裂纹等,一旦产生裂纹则会严重影响压力容器压力管道的正常运转,因此必须要采取多种措施防止裂纹的产生,具体可以通过确保生产材料和制作的科学性、加强质量检验、加强操作控制、确保运行稳定性、打造专业技术团队等方式进行落实,从而更好促进工业企业的发展和进步。

参考文献

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