壓力容器壓力管道形成裂紋的問題探究

史春霞 丁兵 龔敏 王燕霞

摘要：壓力容器壓力管道在運行的過程中，受到各種影響作用，產生裂紋現象，為鍋爐的使用造成潛在的威脅。壓力容器壓力管道中的裂紋產生的原因是多方面的，在實際生產生活中，要進行有針對性的預防，才能確保鍋爐的安全使用。本文對壓力容器壓力管道形成裂紋的問題進行分析，并提出具體的應對措施。

關鍵詞：壓力容器;壓力管道;裂紋;問題

前言：

鍋爐的安全使用，對于保障企業(yè)的健康發(fā)展有著重要的意義。在鍋爐的檢查和維護過程中，要注意對于壓力容器壓力管道中裂紋的現象進行具體的分析，通過裂紋產生的原因，判斷鍋爐使用過程中出現的問題，進一步的開展維護和檢查，對于保障鍋爐安全使用具有重要的價值。

一、壓力容器壓力管道形成裂紋的原因

（一）應力腐蝕裂紋

壓力容器壓力管道在使用的過程中，由于容器內存放的物質具有一定的腐蝕性質，而會對壓力容器壓力管道內部形成一定的腐蝕。在長期的腐蝕作用影響下，會造成壓力容器壓力管道中形成裂紋。不同的原材料產生的應力腐蝕表現是不一樣的。普通的碳素鋼材料產生的應力腐蝕產生的裂紋表現比較均勻，長度一般較短，會沿著軸向的方向不斷延伸。而奧氏體不銹鋼的原材料使用中的壓力容器壓力管道，受到應力腐蝕產生的裂紋呈現出樹枝形狀，裂紋之間互不相連，并呈現出鋸齒的形狀。因此，在判斷裂紋形成的過程中，要根據不同的材料進行具體的對比。

（二）蠕變裂紋

蠕變裂紋的產生主要受到溫度和應力的雙重影響，壓力容器壓力管道的金屬材質受到溫度的影響，產生一定的損壞或者變形，長期的使用過程中，出現裂紋現象。一般這種裂紋多發(fā)生在熱力集中的區(qū)域。這種裂紋形成也具有一定的特點，在大的方面表現為裂紋的方向呈現曲線的狀態(tài)，整體裂紋寬廣，主要的裂紋在整個裂紋表現的中間位置。在小的方面，表現為裂縫的周圍有很多的小孔，而且小孔的形狀是不規(guī)則的。在壓力容器壓力管道中的焊縫位置，受到裂紋的影響，表現為從內部向外延伸的特點。

（三）疲勞裂紋

疲勞裂紋可以分為機械疲勞裂紋、熱疲勞裂紋和腐蝕疲勞裂紋等三種形式。

1、機械疲勞產生的裂紋

這種裂紋的產生多變現在渦輪的葉輪、葉片等設備的表面位置。受到金屬材料的性質影響和焊接的外界因素影響。在最開始的時候，材料會產生膨脹，之后逐步的延伸，在受到外力的影響作用中，在裂縫的位置形成脆性的裂縫。

2、熱疲勞裂紋

這種裂紋的產生主要是受到溫度的反復變化引發(fā)金屬材料的性質發(fā)生改變。這種裂紋多發(fā)生在壓力表的管座位置、排氣管座和噴水過熱的保護裝置中。在具體的裂紋表現形狀上，多維短小的裂紋，有的為一個細小的裂縫口，有的為多個裂縫口。

3、腐蝕疲勞裂紋

腐蝕疲勞裂紋的產生主要發(fā)生在集管位置。腐蝕疲勞裂紋的產生隨著腐蝕的不斷深入，發(fā)生金屬材料的不斷膨脹，腐蝕的現象越發(fā)嚴重，表現也越突出。再具體的形狀上表現為裂紋較寬，有突出的尖點。隨著裂紋的不斷增大，會出現弱小的疲勞線。

（四）過燒裂紋

過燒裂紋也是壓力容器壓力管道中裂紋的一種表現。在溫度過高的情況下，對于金屬材料產生了過燒現象，導致材料中的局部位置出現了熔化和晶界氧化的現象。這種裂紋的發(fā)生主要發(fā)生自需要高溫加工的過程中。表現為裂紋的差異性較大。

二、防范壓力容器壓力管道形成裂紋的途徑

（一）加強對設備的質量保證

在防范壓力容器壓力管道形成裂紋的途徑中，要做好對設備原材料的質量保障。不同的金屬原材料在受到不同溫度、應力的作用下產生的腐蝕表現是不一樣的，因此，在進行鍋爐的選擇使用過程中，一定要挑選金屬原材料適應企業(yè)發(fā)展的鍋爐，不能盲目選擇，加大后期質量問題出現的次數。要對鍋爐內部壓力容器壓力管道的原材料進行嚴格的控制檢測，對質量和使用的工藝進行嚴格選擇，將符合標準的鍋爐應用到具體的生產實踐中。

對設備的質量保障不僅表現在設計的過程中，還表現在日常的檢查維護過程中。在設計完成之后，要在具體的生產過程中，對各種設備的合理使用性能進行檢測，對每一個生產的過程和階段進行保證，一旦發(fā)現質量不合格或是不適合生產的設備嗎，要及時的進行更換。在可以進行焊接維護的設備焊接過程中，要嚴格的按照標準進行，盡量減少焊接過程中出現應力影響，減少各種零部件的磨損，保證設備的高質量使用。

（二）提高操作人員技能素質

在對壓力容器壓力管道減少裂紋的應對過程中，要注意提高操作人員的操作技能和職業(yè)素質，這樣才能更好地應對各種潛在的安全隱患，進行及時的處理和解決。鍋爐的使用過程中，通過化學作用和電能作用，轉化為熱能，因此鍋爐的使用環(huán)境高溫高壓，而大多數裂紋的產生與這種環(huán)境的影響息息相關。因此，在對鍋爐的操作技術使用中，們一定要嚴格按照既定的流程和步驟，操作人員不能產生疏忽大意的思想，而要對各種操作流程熟練掌握，不斷地強化安全操作的意識，在具體工作開展的過程中，使用高質量熟練的操作，減少由于不良操作引發(fā)的安全事故。

（三）注重設備及時檢查維護

在減少壓力容器壓力管道裂紋產生的過程中，要對各種使用的涉筆進行必要的及時檢修和維護。首先，在對設備的使用過程中，選擇交替使用的方式，減少設備由于長時間運行而產生的各種不良問題，出現安全故障。除此之外，在停機的過程中，可以開展檢修，有注意提升設備的使用質量和壽命。其次，對鍋爐的內壁要進行定期的清理，這樣可以最大的減少由于雜質沉積造成的安全問題。最后，要對壓力容器壓力管道進行嚴格的日常檢修制度，發(fā)現問題及時處理，對不是哥的零部件及時更換，減少事故的發(fā)生。

結語：

針對壓力容器壓力管道在使用過程中產生裂紋的不同原因，可以采用加強設備質量保障、提高操作人員素質能力和注重設備檢查維護等措施進行有效的防范。隨著相應檢測技術的不斷發(fā)展與進步，在進行壓力容器壓力管道的操作過程中，更要時刻關注安全問題，才能真正提升相關企業(yè)的整體進步與發(fā)展。

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