關于蒸壓釜檢驗發現問題的原因分析及相關處理措施探討

王少琛

摘 要：作為一種大型承壓類設備，蒸壓釜在工業生產領域有著廣泛的應用。但是，由于工作環境復雜，工作強度大，蒸壓釜的質量和工作穩定性也可能會存在一定的問題。蒸壓釜故障是導致工業生產事故的一種重要因素，因此，加強蒸壓釜的檢驗工作至關重要。通過檢驗，可以有效發現蒸壓釜的問題，從而可以發現安全隱患，并通過及時的處理措施，保證其工作的安全性。更為重要的是，通過對這些問題出現的原因分析，也有利于蒸壓釜的日常維護工作。本文主要探討了蒸壓釜檢驗發現問題的原因分析及相關處理措施。

關鍵詞：蒸壓釜；檢驗；故障；原因分析；處理措施

1 蒸壓釜檢驗發現的腐蝕現象及其原因分析

由于工作環境復雜，且受到高溫、氧氣和水分等因素的影響，蒸壓釜一些部位，尤其是底部很容易出現腐蝕現象。腐蝕容易導致蒸壓釜出現質量問題，使得其在工作時的危險性增大。圖1是蒸壓釜檢驗工作中發現的腐蝕現象實物圖片，從中可以看出，蒸壓釜底部存在很多的氧腐蝕坑，有些腐蝕坑深度達到了1.5mm。

造成蒸壓釜腐蝕問題的原因有很多，常見的有以下幾種：

一是高溫氧化腐蝕。由于蒸壓釜的工作環境多是200℃左右的高溫，這就使得蒸壓釜的原材料中的鐵很容易發生氧化反應，生成蓬松的氧化物。并且，在工作過程中，這些蓬松的氧化物會因為頻繁振動而脫落，這就使得新漏出在外的鐵又會被繼續氧化，這就容易導致蒸壓釜會出現很多的腐蝕坑。

二是二氧化碳腐蝕。二氧化碳可以與蒸壓釜中的反應生成碳酸，而在高溫的促進下，碳酸則會與蒸壓釜中的鐵材料發生反應，生成碳酸鐵。當蒸壓釜中水溶解的二氧化碳越多，其造成的腐蝕問題就會更加嚴重。

三是冷卻水腐蝕。對于蒸壓釜而言，冷卻水中往往溶解了很多的二氧化碳和氧氣等容易促進腐蝕的氣體。這種情況，同樣會導致蒸壓釜的腐蝕，并且，其腐蝕也多表現為點腐蝕，實物照片也能明顯發現潰瘍狀的腐蝕區域。

2 蒸壓釜檢驗發現的裂紋現象及其原因分析

除了腐蝕現象以外，在檢驗中，同樣可以發現蒸壓釜存在裂紋問題。尤其是在焊縫等區域，是蒸壓釜出現裂紋的重要位置。裂紋問題，會降低蒸壓釜能夠承受的工作強度，是非常重大的安全隱患。圖2是蒸壓釜裂紋實物圖。在檢驗中發現，蒸壓釜的裂紋多出現在焊縫等處，這些地方應力很比較集中，在高的工作強度下，很容易出現裂紋。

從檢驗的結果看，蒸壓釜的裂紋多分布在冷凝液較多和集中高的焊縫區域。這些焊縫也多位于容器的中下部。造成蒸壓釜裂紋的主要原因，在于這些部位應力非常集中，比如補焊區域、焊縫成形差區域和焊縫余高較差的區域。這些部位因為應力集中，也會導致裂紋大多呈短細和網狀分布，并且，在裂紋內部還能發現一些腐蝕物質。整體上看，裂紋主要是腐蝕疲勞和應力腐蝕的共同作用結果，相應的，蒸壓釜的裂紋，也主要有腐蝕裂紋和疲勞裂紋兩種。

3 蒸壓釜檢驗發現問題的處理措施

針對蒸壓釜檢驗中發現的腐蝕問題，應該可以從表層設計、材料設計、工藝設計和結構設計等方面提高蒸壓釜的抗腐蝕能力。對于表層設計，可以在蒸壓釜表面，尤其是底部表面涂覆上一層具有抗腐蝕能力的保護層，進而能夠減少氧腐蝕現象的發生，避免蒸壓釜壁厚的減薄。對于材料設計，主要可以在合金中加入一定量的鉻元素。因為金屬鉻能夠形成一層氧化膜，這層氧化膜具有一定的保護性，因此，金屬合金中鉻的含量可以決定其抗腐蝕能力的大小。通過加入鉻元素，可以有效提高單質鐵的耐氧化性能。此外，硅或者鋁也同樣具有這種提高蒸壓釜耐氧化能力的效果。但是，與鉻相比，硅或者鋁的加入會降低蒸壓釜的力學性能，因此，這兩種元素的含量應該控制在一定水平以下。為了更好的保證力學性能和提高抗腐蝕能力，一般可以選用多種合金混合加入。對于工藝設計，主要是需要對焊接接頭進行一定的工藝處理，通過熱處理消除其應力，這樣能夠有效降低應力腐蝕的可能性。對于結構設計，主要是在蒸壓釜設計時，就應該避免一些容易出現腐蝕的結構，比如彎頭給水部位，較低的積水部位等。同時，在設計過程中，排污裝置應該設計在設備最低的位置，這樣，不僅可以提高設備的排污能力，也能避免一些廢物和廢液對蒸壓釜其他部位的腐蝕。

針對蒸壓釜檢驗發現的裂紋問題，其檢驗工作應該主要以下重點：在利用磁粉探傷對蒸壓釜表面檢查時，應該重點檢查底部凝液聚集的焊縫等處，也需要重點檢查補焊、焊縫形成不良等容易出現應力集中的地方。同時，也要加強生產管理人員的安全意識，督促他們在工作中盡量避免對蒸壓釜的損傷，嚴禁物料車架或者管樁對蒸壓釜的損害。另外，對于服役年限長的蒸壓釜，要加大檢驗力度。為了更好的保證蒸壓釜的安全，及時發現裂紋現象，其檢驗周期應該小于三年，對于服役年限超過10年的，還應該進一步減小檢驗周期。

4 結論

蒸壓釜的檢驗工作對保證設備工作穩定性和生產的安全性有著重要的意義。而在蒸壓釜檢驗工作中，腐蝕現象和裂紋是主要問題。腐蝕和裂紋，不僅降低了蒸壓釜的工作性能，也增加了生產的安全隱患。因此，必須采取一定的措施，對這些問題進行處理，以提高蒸壓釜的抗腐蝕能力和力學強度。蒸壓釜檢驗工作應該堅持重點檢驗和全面檢驗結合的原則，對容易出現腐蝕和裂紋的地方加大檢測力度，一旦發現問題，就要及時處理。

參考文獻：

[1]雷榮開.蒸壓釜裂紋成因探討[J].機電技術，2012（03）：118.

[2]張吉.在用蒸壓釜的定期檢驗和評定[J].化工管理，2017（22）：156.