鍋爐壓力容器壓力管道檢驗中裂紋問題及預防措施

王守學

（山西省工業(yè)設備安裝集團有限公司 山西太原 030000）

0 前言

鍋爐與壓力容器共同簡稱為鍋爐壓力容器，都是屬于較危險的特殊設施，是居民日常生活或工廠辦公生產(chǎn)必不可少的設備。鍋爐設備的存在是為了將燃料燃燒所產(chǎn)生的熱能提供給人們，以保障人們生活或生產(chǎn)所需要的熱能供給。鍋爐壓力容器管道在長期的運營過程中，容易因為裂紋問題造成嚴重的安全事故，這就需要相關的技術人員在日常生活中及時對壓力管道的裂紋進行排查檢測，一旦發(fā)現(xiàn)及時采取處理措施，降低使用的安全風險。

1 鍋爐壓力容器壓力管道產(chǎn)生裂紋的主要原因

對鍋爐壓力容器壓力管道進行日常的維護與檢驗，主要有兩個目的：①防止其在使用過程中產(chǎn)生裂紋問題；②在已經(jīng)產(chǎn)生裂紋問題后，及時的發(fā)現(xiàn)并采取合適的處理措施，防止其進一步造成更大的安全事故，一但產(chǎn)生了裂紋，就會影響鍋爐壓力容器的正常運轉。在技術人員對鍋爐壓力容器管道的日常檢查工作中，要求技術人員必須了解裂紋的種類以及不同種類的出現(xiàn)原因，根據(jù)其種類特點和原因制定科學、合理的處理措施，并在之后的工作中進行預防。

1.1 鍋爐壓力容器安全環(huán)節(jié)的裂紋現(xiàn)象

安裝鍋爐壓力容器屬于最前期的準備環(huán)節(jié)，在這一工作階段產(chǎn)生裂紋問題的原因主要有以下兩種：①安裝操作人員用操作不當導致管道產(chǎn)生的裂紋。我國目前鍋爐壓力容器相關企業(yè)的發(fā)展不斷加快，企業(yè)規(guī)模也在不斷的擴大，需要鋪設的壓力管道線路的長度也在增長，此外，壓力管道的鋪設需要結合城市的基礎布局規(guī)劃，這就需要壓力管道在鋪設的過程中不單單只是直線鋪設了，在很多情況下要求曲線鋪設管道，對管道采取合理的彎曲操作技術難度高，很容易因為技術人員操作不當導致或者本身的安全意識不到位，忽略安裝安全的重要性，導致管道之間的連接處，出現(xiàn)了縫隙；②由于管道自身的材料問題導致管道產(chǎn)生裂紋。比如管道的表面凹凸不平，或者因為腐蝕、自身耐高溫效果達不到使用要求等等原因都會產(chǎn)生裂紋問題，引發(fā)安全事故。

1.2 在鍋爐壓力容器的使用過程中產(chǎn)生裂紋問題

在管道投入使用期間，需要相關的管理部門負責管道的定期維護與檢測，這樣可以及時發(fā)現(xiàn)管道出現(xiàn)的裂紋情況，以便及時采取處理措施。根據(jù)行業(yè)發(fā)展所積累的相關經(jīng)驗，總結出后期使用過程中最常見的裂縫問題就是疲勞裂紋，可以進一步根據(jù)形成原因的不同，細分為機械性疲勞裂紋與腐蝕性疲勞裂紋。機械性疲勞裂紋的產(chǎn)生原因大多數(shù)是由于受力不均勻造成的，初期的裂紋會比較細小，經(jīng)過長時間的使用后，裂紋會逐漸變大，這就需要技術人員著重關注受力點處。腐蝕性裂紋的出現(xiàn)是收到了管道中腐蝕性材料的損傷，再加上管道壓力受力不均這兩種原因的影響，使得機械性裂紋進一步發(fā)展成為腐蝕性裂紋。而不同于機械性裂紋逐漸加寬的發(fā)展趨勢，這種裂紋會隨著時間的推移，在長期使用過程中向變長的方向發(fā)展。一但管道發(fā)生裂紋現(xiàn)象，在處理上難度頗大，不但需要企業(yè)投入大量的資金與人員，還需要耗費大量的時間。因此，相對于產(chǎn)生裂紋后再采取補救措施，不如轉換思路，在裂紋產(chǎn)生前進行預防。

2 檢驗鍋爐壓力容器管道裂紋的方法

2.1 裂紋檢驗的方法

①在檢驗鍋爐容器壓力管道的裂紋時，需要先從外觀入手，檢驗鍋爐的運行狀態(tài)。基于我國目前信息技術的發(fā)展，檢驗工作人員可以將各項檢驗數(shù)據(jù)記錄在統(tǒng)一的平臺上，可以在后續(xù)分析中基于綜合數(shù)據(jù)進行整體的分析；②檢測壓力管道實際在運營中承受的壓力范圍，并根據(jù)其最大承受力和鍋爐內(nèi)壁管道的剛度等數(shù)據(jù)進行對比，檢測管道壓力是否超標，這是影響管道產(chǎn)生裂紋的最主要原因。在壓力管道的裂紋檢測中，使用最多的也是最廣泛的檢測方法就是水壓檢測法，該方法可以直觀的現(xiàn)實壓力管道中是否有裂紋存在，且快速采取補救措施。

2.2 裂紋檢驗過程中的注意事項

①需要相關工作人員以及檢測人員提高自身的安全意識，使其認識自己本職工作的重要性，企業(yè)可以通過定期召開培訓會等方式，介紹裂紋的產(chǎn)生原因以及其造成的安全事故等等，提高員工的安全意識；②企業(yè)需要投身研究采取信息技術手段進行智能檢測的技術，這樣可以降低因為人工操作不當造成的疏忽，且可以降低檢測難度，提高檢測的效率；③對于檢測工作進行規(guī)范化管理，要求操作完全按照流程進行。這樣才可以使得檢測工作高效且有效，為鍋爐運營提供良好的條件，且降低安全隱患。

3 鍋爐壓力容器管道裂紋的預防措施

3.1 健全鍋爐壓力容器管道裂紋管理規(guī)范

一套完整且完善的管理規(guī)范體系是保障工作有效進行的基石。在預防鍋爐壓力容器管道裂紋的工作中，需要建立健全相關的管理規(guī)范體系。依托目前的大數(shù)據(jù)技術手段，可以對工作中產(chǎn)生裂紋的原因、種類、處理辦法等進行記錄于上傳，組建裂紋預防管理數(shù)據(jù)庫，綜合分析裂紋產(chǎn)生的原因，針對這些原因采取有效的預防手段。同時，針對技術人員的操作制定操作規(guī)范管理體系，嚴格管理技術的操作流程，避免因為人為操作不當?shù)脑颍斐晒艿喇a(chǎn)生裂紋。

3.2 提高壓力管道材料性能以及安全管理

在壓力管道產(chǎn)生裂紋的內(nèi)部原因中，最重要也是最直接的就是管道的材料性能。因此，在選材方面，需要選擇符合管道運營標準的材料，并且控制經(jīng)濟成本。這樣既可以保障鍋爐運營的安全，還可以提高企業(yè)的經(jīng)濟利潤。我國目前用于鍋爐管道制作的材料種類眾多，這就需要技術人員進行對比，分析其使用條件以及優(yōu)勢、劣勢，根據(jù)企業(yè)的自身要求擇優(yōu)選擇管道材料。同時，在安裝鍋爐壓力管道時，需要安裝人員提高自身的安全意識，按照詳細的安裝圖解進行安裝，在管道的各個銜接部位需要格外注意，保障其氣密性、水密性與安全性等等。在管道進一步投入使用后，需要企業(yè)需要安排人員進行日常的檢測與維護，對于安全隱患及時排查與處理。

4 小結

無論是在前期的安裝工作還是后期的使用中，鍋爐壓力容器壓力管道都很容易出現(xiàn)裂紋，企業(yè)需要從員工的安全意識、管道材料的選擇、操作的規(guī)范管理以及定期的檢測維護入手，保障鍋爐相關工作安全穩(wěn)定的推進。