主蒸汽管道裂紋原因與處理策略研究

孫新 李小斌

摘 要：主蒸汽管道在應(yīng)用過程中會在各種因素的影響之下產(chǎn)生不同程度的裂紋問題，這些裂紋問題如果不及時處理，就會導(dǎo)致較為嚴(yán)重的安全隱患問題，嚴(yán)重的甚至?xí)＜叭藛T安全。因此，必須要加強對主蒸汽管道裂紋原因與處理策略研究，探究有效的應(yīng)對策略，進(jìn)而在根本上保障主蒸汽管道的穩(wěn)定運行。

關(guān)鍵詞：主蒸汽管道；裂紋原因；處理策略；

主蒸汽管道在運行過程中處于高溫的環(huán)境，其會出現(xiàn)各種裂紋問題，這些裂紋問題必須要通過有效的方式及時處理，加強質(zhì)量控制與監(jiān)督，及時更換管道、強化養(yǎng)護(hù)與維護(hù)處理，做好日常預(yù)防與監(jiān)測，加強焊接工藝控制，這樣才可以保障其穩(wěn)定、安全運行。

1.主蒸汽管道裂紋原因

主蒸汽管道裂紋會為生產(chǎn)作業(yè)帶來一定的影響，而導(dǎo)致其出現(xiàn)裂紋問題的成因較多，其主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1.1材料質(zhì)量與焊接問題

材料質(zhì)量是主蒸汽管道在運行中出現(xiàn)的裂紋問題的主要成因，而這些問題主要就是在蒸汽管道的接頭焊接位置中，主要就是因為焊縫、原材料存在缺陷問題導(dǎo)致的；而在長期的高溫狀態(tài)之下運行，也會導(dǎo)致主蒸汽管道金屬部件出現(xiàn)材質(zhì)老化的問題，這樣就會降低材料的抵抗能力，進(jìn)而導(dǎo)致裂紋問題的出現(xiàn)；而在后期維護(hù)保養(yǎng)過程中缺乏重視，就會導(dǎo)致裂紋問題越來越嚴(yán)重，這樣就會導(dǎo)致其產(chǎn)生疲勞裂紋；在設(shè)計安裝過程中如果其固定支吊架設(shè)計沒有得到合理設(shè)置以及有效維護(hù)，因為其檢修等因素影響導(dǎo)致局部應(yīng)力增加，進(jìn)而導(dǎo)致其出現(xiàn)管道振動，在沖擊作用影響之下就會導(dǎo)致出現(xiàn)各種裂紋問題。

1.2腐蝕坑導(dǎo)致裂紋問題

在主蒸汽管的運行過程中因為各種具有腐蝕性材料的侵蝕也會加劇裂紋問題；主要就是因為主蒸汽管道長期在較為惡劣的環(huán)境中運行，會受到氣候、濕度、環(huán)境等諸多因素的影響，在這些作用的共同影響之下就會導(dǎo)致主蒸汽管道腐蝕問題嚴(yán)重；而在日常工作開展過程中，缺乏對主蒸汽管道維護(hù)工作的重視，沒有及時清除各種不利因素，就會加速主蒸汽其腐蝕程度，這樣就會在管道的局部位置形成腐蝕坑，逐漸擴展就會形成裂紋，這樣就會影響主蒸汽管道的穩(wěn)定運行，導(dǎo)致各種安全隱患問題的出現(xiàn)。

1.3熱脹冷縮導(dǎo)致的二次應(yīng)力問題

主蒸汽管道在高溫狀態(tài)之下運行，在運行過程中會自動調(diào)整進(jìn)行啟停作業(yè)；而在啟停過程中就會因為熱脹冷縮等問題導(dǎo)致其出現(xiàn)變形的問題，如果其部分結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形就會導(dǎo)致其整體結(jié)構(gòu)受到影響，進(jìn)而在二次應(yīng)力的影響之下就會降低其應(yīng)用壽命，導(dǎo)致裂紋等問題的出現(xiàn)。

2.主蒸汽管道裂紋的處理措施

裂紋作為主蒸汽管道產(chǎn)生事故的主要誘因，在實踐中必須要對其進(jìn)行科學(xué)控制，要加強對主蒸汽管道制造、安裝以及應(yīng)用的養(yǎng)護(hù)處理，避免因為操作不當(dāng)導(dǎo)致的裂紋問題；同時，必須要加強對主蒸汽管道的維護(hù)與檢驗，對其進(jìn)行系統(tǒng)清查，及時消除各種裂紋問題，這樣才可以保障其運行的安全性與可靠性。對此，在實踐中要基于以下幾點對其進(jìn)行系統(tǒng)處理：

2.1加強焊接工藝控制，提升焊接質(zhì)量

結(jié)合現(xiàn)階段主蒸汽管道在運行過程中出現(xiàn)的各種裂紋問題與不足，要提升對主蒸汽管道焊接工作的控制，強化處理。在主蒸汽管道的裂紋位置中進(jìn)行焊接處理，主要就是在一些輕微的裂紋部位之上，對于一些較為嚴(yán)重的裂紋問題必須要通過科學(xué)的方式系統(tǒng)處理。

在焊接過程中必須要加強對焊接質(zhì)量控制，要避免因為焊接質(zhì)量不達(dá)標(biāo)導(dǎo)致的裂紋拓展的問題出現(xiàn)。對此，在焊接作業(yè)之前要及時清理焊接位置，避免其出現(xiàn)灰塵、油污等問題影響焊接作業(yè)，在完成焊接之后必須要及時進(jìn)行鍍層處理，進(jìn)而提升其整體的抗腐蝕性特征。

同時，為了提升焊接質(zhì)量，必須要對其進(jìn)行無損監(jiān)測處理，在進(jìn)行焊接熱處理之后要對硬度進(jìn)行系統(tǒng)的檢驗，保障其與主蒸汽管道的性能指標(biāo)要求標(biāo)準(zhǔn)一致，要確定管道焊接位置熱處理效果與質(zhì)量。而為了避免焊接之后受到二次應(yīng)力因素的影響，必須要在焊接之后對應(yīng)力集中以及結(jié)構(gòu)是否連續(xù)等問題進(jìn)行及時檢查，對于發(fā)現(xiàn)的問題要及時處理，進(jìn)而保障其整體質(zhì)量。

2.2定時更換管道材料

在一般狀況之下，會因為腐蝕坑的影響導(dǎo)致主蒸汽管道出現(xiàn)較為嚴(yán)重的裂紋問題。在實踐中，如果單純的通過焊接方式對其進(jìn)行處理，是無法滿足裂紋處理的實際要求的。對此，對于一些較為嚴(yán)重的裂紋問題必須要及時更換管道。

而在進(jìn)行管道更換過程中，以內(nèi)主蒸汽管道會耗費大量的資金，雖然通過整體更換會有效的解決裂紋問題，但是會增加造價支出。對此，必須要綜合實際狀況，在經(jīng)濟(jì)以及實際的角度分析，通過挖補方法更換的方式及時更換含有裂紋以及缺陷的管道。

主蒸汽管道的主要材質(zhì)就是由金屬材料，在500 ℃～550℃溫度中是金屬管道中鋼材材料人容易出現(xiàn)裂紋的溫度區(qū)間，如果在這個溫度區(qū)間中長期運行，就會導(dǎo)致其出現(xiàn)較為嚴(yán)重的裂紋問題。對此，針對主蒸汽管道的較大裂紋問題，可以通過局部更換的方式對其進(jìn)行處理，這樣不僅僅可以在根本上解決管道裂紋問題，也可以延長其使用壽命，保障主蒸汽管道的穩(wěn)定、安全運行。

2.3加強對主蒸汽管道的日常檢修維護(hù)

必須要提升對主蒸汽管道裂紋問題的重視，及時處理裂紋問題，要基于預(yù)防為主，加強對裂紋產(chǎn)生的問題、原因的分析，通過日常的檢修維護(hù)及時處理各種裂紋問題，降低其出現(xiàn)裂紋的幾率。

在實踐中，要綜合主蒸汽管道的具體運行狀況，制定科學(xué)合理的維護(hù)計劃，加強對主蒸汽管道的日常維護(hù)處理，及時處理各種隱患問題，保障檢修維護(hù)質(zhì)量，進(jìn)而在根本上提升主蒸汽管道的維修效果，保障其穩(wěn)定運行。

結(jié)束語：

綜上所述，主蒸汽管道在日常運行中，會受到外界因素以及各種因素的影響導(dǎo)致其出現(xiàn)裂紋的問題，這些問題會直接影響主蒸汽管道的穩(wěn)定運行，嚴(yán)重的甚至?xí)T發(fā)各種事故問題。對此，必須要綜合實際狀況對其進(jìn)行系統(tǒng)處理，通過有效的預(yù)防、加強焊接工藝控制、強化養(yǎng)護(hù)以及管材更換等方式，保障主蒸汽管道的安全運行，進(jìn)而保障日常作業(yè)的穩(wěn)定、安全，在根本上提升其整體經(jīng)濟(jì)效益。

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（作者單位：撫順石化公司儲運廠）