锅炉压力容器压力管道检验中裂纹问题及对策

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锅炉压力容器压力管道检验中裂纹问题及对策

曾其海 1 秦有智 2 陈武 1

  1. 广西特种设备检验研究院防城港分院 广西防城港 538000

2.广西特种设备检验研究院玉林分院 广西玉林 537000


摘要:伴随着工业生产水平不断提高,锅炉设备的应用越来越广泛,锅炉压力容器成为比较常见的压力设备之一。在锅炉压力容器运转的过程压力管道时常会出现裂纹,不同程度、不同方向、在不同位置出现的裂纹在检验环节存在一定的区别。文章以压力管道裂纹问题为研究切入点,深入剖析压力管道在运转过程中存在的、较为常见的裂纹问题,并尝试从多个层面提出优化裂纹检验工作的积极建议,以期引起检验人员的重视,保证锅炉压力容器处于良好的运转状态。

关键词:锅炉压力容器;压力管道;裂纹检验;控制对策

引言

为了保证锅炉压力容器正常运转,理应做好压力管道检验工作,务必将其作为一项重要内容加以对待。锅炉压力容器在运转过程中,受内外环境和压力的作用下,很容易出现裂纹问题。裂纹问题比较容易被忽视,但此问题严重影响着锅炉压力容器的正常运转,使其存在很大的运行隐患。只有科学、规范处理管道裂纹问题,才可以保证锅炉压力容器的质量和使用年限。下文将尝试针对压力管道存在的裂纹问题展开探讨,以期为压力管道检验工作提供一些可借鉴的经验。

1、锅炉压力容器压力管道检验的内容及方法

1.1整体检查

(1)容器内部的检查,要彻底清理压力容器和管道内部,保证物料残渣和气体残留等能够充分铲除,避免影响接下来的生产制造,同时内部的清洁能促进压力管道和压力容器的焊接、封头等操作不出现问题。此外就是两者的外部检查,外部检查主要是维护与保养容器及管道的外表面,然后更多的是裂纹情况查看,通过裂纹检查维护人员可以得知压力炉整体的运行状态以及对自身使用寿命的消耗情况,包括正常运行过程中对容器及管道的磨损与腐蚀。

(2)在开展整体检查的过程中,养护人员应凭借辅助器械来认真、严谨全面检测,务必切忌仅靠肉眼的粗略检查。必须使用相关检查机器进行深入勘探,对压力锅容器和管道的内部实行透视式检测,让细小裂纹与生产残留物无处遁形,对两者的外部检测要注意重点部分,外表面的磨损、腐蚀、裂纹等的具体情况必须细致的做好记录,做好附以细节图片说明,以便于通过磨损、腐蚀情况推算压力锅整体的可使用年限。

(3)整体检查的过程中养护人员一定要始终保持认真负责的工作态度,最好提前做好相关计划规划书,对整体容器和管道的检验按照计划进行检测可以很大程度上避免漏查、误差、或者缺项,从而保证每个细节的安全质量,包括容器内外部、管道连接处、管道内外壁等等。

1.2质量检查

关于锅炉压力容器及压力管道的质量方面检验,首先可以通过检测其内部装载物质和运输物质的输出质量情况,通过对比参照常规状态下的物质使用标准质量来判定容器及管道的使用情况,也可以通过检测生产制造物的质检报告来反向检查容器与管道的运载状况,从而通过物质的质量情况促进发现容器与管道的使用质量问题。对于压力锅炉的安检工作而言,整体与质量检查具有重要意义,而质量检查又是压力炉安检工作的重中之重,安检人员务必肩负起自身的工作职能。此外,耐压测试是检查焊缝的关键环节,在检查焊缝的过程中应认真挖掘问题并及时解决,只有压力炉的焊缝没有安全隐患,才能判定该容器的安全质量达标。

2、锅炉压力容器压力管道检验中裂纹问题分析

2.1应力腐蚀裂纹

在化工企业生产运行过程,化学物质的应用种类繁多,致使压力容器运行中,常会受到来自碱性或是酸性类物质的影响。且压力管道所制造的材料最为常用的金属材料,而在长期应用作用下,化学类物质也会对锅炉压力热熔器中的压力管道内部造成腐蚀,并促进材料的金属晶体和晶间出现电位差,在整个生产过程很易产生化学类反应,对整个生产也会造成不良影响,也会增加压力容器所腐蚀的面积,出现腐蚀类裂纹。该类裂纹的形状其初始多为一个故事点,经过长时间作用之下,其腐蚀点不断向四周扩散,增加裂纹出现问题。

2.2冷热过度出现的裂纹

受压力管道制作材料限制,金属在过冷或者过热的环境中很容易出现裂纹。在制作压力管道时,金属板需要经过很多道工艺的处理,而且不同的工艺处理环节都会涉及温度的改变。例如,在加热过程中当温度过高时,晶体在发生变化的过程中会出现烧裂纹,当温度高于金属临界温度值时会出现热裂纹,而在冷却环节会因为温度降低而出现冷裂纹。相比热裂纹,冷裂纹具有一定的隐藏性,不易被发觉。可见,温度过高或过低都容易导致压力管道出现裂纹。

2.3疲劳裂纹

该类裂纹是现阶段压力容器中最为常见的检验问题之一,造成该问题的主要原因就是由于锅炉的运行时间过长,各机械配件的性能下降,从而使得出现疲劳裂纹,并影响压力容器安全和稳定的运行。同时疲劳类裂纹的发生,对于锅炉压力容器中压力管道检验工作造成一定的危害,且后期的维护保养难度也比较大。疲劳裂纹的发生,管道此处的部件相比其他位置的部件分析来说,所形成的腐蚀性疲劳裂纹的几率会更大。

3锅炉压力容器压力管道检验中裂纹问题控制对策

3.1做好温度的的控制

因为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,从而避免由于升温出现裂纹。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。

3.2提高工人技术水准

相关管理部门应当充分重视对操作人员专业能力和安全意识的培养,一方面可以定期对员工进行理论知识强化和技能加强训练,亦或是将招聘提高应招门槛,引进大量优质的先进专业人才。另一方面,凡是参与到设备生产过程中的生产人员均须受到严格的技术培训与考核,针对考核不过关的生产人员,管理部门应给予惩罚,以此提升化工业整体的工人质量。

3.3形成规范的质量检验及维护体系,加强日常维护

日常维护是保证锅炉压力容器正常运行的关键措施,形成规范的检验及维护体系非常重要:

(1)规范生产环节质量检验,构建具有指导和约束效力的管理体系,不断优化锅炉制作流程,特别是增强对压力管道裂缝问题的预防意识。

(2)压力管道在处于工作状态时,难免会出现裂缝问题,应从每次出现的裂缝问题中吸取经验,锻炼对应急情况的处理能力。当锅炉处于停炉状态时,适当释放应力,并做好维修检查。

(3)在日常维护中,应制定定期检查计划,定期更换各零件,检查过程应严格、仔细,关注到每个小零件。

(4)在锅炉长时间运转的过程中,内壁容易积累残渣,残渣遗留会导致锅炉整体出现受热不均情况,应定期做好相关清理工作。同时,压力管道存在老化现象,耐用性会不断降低,在检验过程中应尤为关注其力学性能以及冲击韧性。

4、结束语

综上,锅炉的安全问题对人们的生命财产安全造成非常严重的影响,锅炉压力容器的改善和检验工作可有效减少锅炉压力容器管道裂纹问题的发生,对其安全问题起到了有效保障。在锅炉运行以及生产的过程中,产生裂纹问题的原因呈多样化的特点,因此在生产过程中应对其裂纹生产原因及时改善,对锅炉质量严格把控,从而确保锅炉的安全使用。

参考文献:

[1] 刘武军.在用锅炉压力容器压力管道安全阀常见问题研究[J].中国设备工 程,2020,01:56-58.

[2] 马良帮,王海宝.关于锅炉压力容器压力管道检验中裂纹问题的探讨[J].科 技风,2020,05:173.