鍋爐壓力容器壓力管道檢驗(yàn)中裂紋問題及預(yù)防處理方法分析

王勇

松原市特種設(shè)備檢驗(yàn)中心 吉林松原 138000

1 鍋爐壓力容器壓力管道的檢驗(yàn)內(nèi)容和方法闡述

鍋爐壓力容器和壓力管道的檢驗(yàn)內(nèi)容主要包括水壓和外部檢驗(yàn)這兩項(xiàng)內(nèi)容，在進(jìn)行壓力容器和壓力管道的檢驗(yàn)時(shí)要對各項(xiàng)檢驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行重視，具體包括：鍋爐設(shè)備制造商的資質(zhì)、鍋爐外觀情況、設(shè)備是否符合工程所需、管道膨脹情況、焊縫安全情況、管道保溫情況和走向情況等。通常來看，外部檢驗(yàn)每年都需要進(jìn)行一次，并且需要在鍋爐投入使用前需要進(jìn)行檢驗(yàn)一次，另外在鍋爐停用后重新啟用時(shí)也需要進(jìn)行檢驗(yàn)。當(dāng)對于鍋爐進(jìn)行改造后，需要對控溫和燃燒方式調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行檢驗(yàn)。內(nèi)部檢驗(yàn)一般兩年檢驗(yàn)一次，水壓檢驗(yàn)六年一次[1]。水壓檢驗(yàn)主要是通過特定的水壓來對鍋爐嚴(yán)密情況進(jìn)行檢驗(yàn)，在這個(gè)過程中要避免鍋爐的繼續(xù)運(yùn)行。壓力容器檢驗(yàn)的重點(diǎn)內(nèi)容在于管道，對于鍋爐的壓力容器壓力管道進(jìn)行檢驗(yàn)?zāi)軌蛴行У谋ＷC鍋爐的正常運(yùn)行。在這個(gè)過程中，需要檢驗(yàn)人員具備相關(guān)的資質(zhì)，并需要對焊接工藝進(jìn)行合理的評定，要求相關(guān)人員根據(jù)具體的技術(shù)要求來進(jìn)行操作和檢驗(yàn)，并對各個(gè)崗位中的從業(yè)資質(zhì)進(jìn)行檢查。

2 鍋爐壓力容器壓力管道檢驗(yàn)中裂紋問題分析

2.1 鍋爐壓力容器壓力管道疲勞裂紋

疲勞裂紋屬于鍋爐壓力容器壓力管道中較為常見的裂紋，其中包括機(jī)械疲勞裂紋和腐蝕疲勞裂紋，在交變應(yīng)力及腐蝕介質(zhì)的作用情況下，會(huì)將裂縫逐漸的轉(zhuǎn)換為裂紋，因此說鍋爐壓力容器壓力管道的疲勞裂縫發(fā)展具有一定的規(guī)律性特征。通常來看，應(yīng)力集中的部分會(huì)較為容易出現(xiàn)疲勞裂紋，初期裂紋較小，隨著時(shí)間的發(fā)展裂紋逐漸增加。機(jī)械疲勞裂紋通常會(huì)出現(xiàn)在熱影響區(qū)域，會(huì)表現(xiàn)出直線的形態(tài)[2]。這種裂紋發(fā)展初期會(huì)向隧道內(nèi)部延伸，并會(huì)持續(xù)性的增長，隨著多個(gè)裂紋相互連接而形成長裂紋，最終通過迅速的擴(kuò)展過程來形成切向裂紋。

2.2 鍋爐壓力容器壓力管道焊接裂紋

除了疲勞裂紋之外，鍋爐在制造的過程中也十分容易出現(xiàn)裂紋。鍋爐壓力容器利用金屬卷焊接而成，在這個(gè)過程中非常容易出現(xiàn)焊接裂紋，這種裂紋主要是由于高溫而引起的。通過一段時(shí)間的焊接冷卻過程后，金屬還會(huì)出現(xiàn)焊接冷裂紋，出現(xiàn)這種裂紋的原因在于冷卻過程中會(huì)出現(xiàn)溶解氫元素，不同的環(huán)境會(huì)產(chǎn)生不同的氫元素溶解度，在金屬冷去后會(huì)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)殍F向體，在氫元素的影響下裂縫出現(xiàn)聚集現(xiàn)象從而逐漸形成焊接冷裂紋。

3 鍋爐壓力容器壓力管道裂紋問題的預(yù)防處理方法研究

對于鍋爐壓力容器壓力管道裂紋問題的預(yù)防處理是非常必要的，對于企業(yè)的運(yùn)行發(fā)展和人們的生命安全有著重要的影響。具體來看，鍋爐壓力容器壓力管道裂紋問題的預(yù)防處理方法主要包括以下兩種：

3.1 制定合理有效的質(zhì)檢程序

從鍋爐運(yùn)行的角度來看，對于設(shè)備、零件以及材料進(jìn)行檢驗(yàn)是非常必要的，隨著檢驗(yàn)過程的逐漸強(qiáng)化，需要確保設(shè)備、零件以及材料的質(zhì)量能夠達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)，從而有效降低鍋爐壓力容器壓力管道裂紋發(fā)生的概率，進(jìn)而為企業(yè)的生產(chǎn)和人們的生命安全提供重要保障。在進(jìn)行鍋爐制造的過程中，應(yīng)對質(zhì)量要求和制造標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格遵循，其中管道所使用的原材料是檢驗(yàn)的重中之重，因?yàn)樵牧腺|(zhì)量會(huì)直接影響管道質(zhì)量。因此，應(yīng)做好原材料的檢驗(yàn)工作，確保原材料達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后再進(jìn)行設(shè)備以及零件的檢驗(yàn)[3]。在進(jìn)行設(shè)備的制造和加工時(shí)，應(yīng)采用最為優(yōu)異的工藝方式，對于操作規(guī)程進(jìn)行嚴(yán)格控制，確保各項(xiàng)步驟符合規(guī)范，并保證所有的零件都有著優(yōu)異的質(zhì)量，從而鍋爐的投入運(yùn)行提供安全保障。在設(shè)備檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)對其制造過程進(jìn)行檢驗(yàn)，保證設(shè)備在生產(chǎn)時(shí)能夠處于正常運(yùn)行狀態(tài)，最大限度的避免裂紋的出現(xiàn)。另外，在制造鍋爐的過程中應(yīng)該由第三方來實(shí)施嚴(yán)格檢驗(yàn)，目的在于找到制造過程中存在的不合理問題，一旦發(fā)現(xiàn)安全隱患必須及時(shí)采取相應(yīng)的解決措施，降低壓力管道出現(xiàn)裂紋的概率。

3.2 提升工作人員的整體水平

在進(jìn)行煤炭資源轉(zhuǎn)換的過程中，鍋爐是其中最為重要的設(shè)備之一，鍋爐壓力容器壓力管道的質(zhì)量高低，主要決定于操作人員的業(yè)務(wù)能力水平。因此，企業(yè)應(yīng)重視對操作人員進(jìn)行培訓(xùn)和教育，要求鍋爐操作人員能夠真正意識到操作過程和裂紋產(chǎn)生之間的關(guān)系，從而最大限度的避免壓力管道出現(xiàn)裂紋，進(jìn)而保證生產(chǎn)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。但是從目前的情況來看，一些操作人員并沒有經(jīng)歷過專業(yè)培訓(xùn)，且沒有熟練掌握鍋爐操作規(guī)程和方法，存在著一些不合理操作現(xiàn)象，對于鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行造成嚴(yán)重的負(fù)面影響。所以，企業(yè)在招聘鍋爐操作人員時(shí)，應(yīng)提升招聘門檻，并確保每個(gè)操作人員都經(jīng)歷了嚴(yán)格的培訓(xùn)和教育，具有較高的操作能力水平和職業(yè)道德。

4 結(jié)語

總的來說，鍋爐壓力容器壓力管道檢驗(yàn)過程是非常重要的，為企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和人們的生命安全提供保障。鍋爐壓力容器壓力管道裂紋是很難避免的，因此需要對出現(xiàn)裂紋的原因進(jìn)行分析，并制定相應(yīng)的預(yù)防處理措施，提升壓力管道的使用壽命，保障企業(yè)的安全穩(wěn)定生產(chǎn)。