鍋爐壓力容器壓力管道檢驗(yàn)中的裂紋問題研究

隋韌鋒

吉林市特種設(shè)備檢驗(yàn)中心 吉林 吉林 132021

隨著我國工業(yè)水平的不斷進(jìn)步，鍋爐對工業(yè)的發(fā)展起著重要的促進(jìn)作用。受益于我國科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和工業(yè)化進(jìn)程的不斷加深，我國已經(jīng)可以自主研發(fā)鍋爐壓力容器，鍋爐已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域，鍋爐已經(jīng)有效保證工業(yè)生產(chǎn)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。然而鍋爐在使用過程中會(huì)存在裂紋的安全隱患，為保證鍋爐的安全生產(chǎn)，需要定期不定期地對壓力管道進(jìn)行全方位的檢查，加強(qiáng)鍋爐壓力容器的管理工作，及早及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題解決問題。

一、檢測鍋爐壓力容器壓力管道辦法

（一）檢查鍋爐壓力容器的內(nèi)外情況，保證其外部和內(nèi)部的符合安全標(biāo)準(zhǔn)。檢查容器的外部情況，一定要全方位清理容器的內(nèi)部。檢查壓力管道涉及到幾個(gè)問題：第一檢查焊縫鏈接處和封頭是否出現(xiàn)裂紋，第二，確定鍋爐內(nèi)外表面的腐蝕情況，根據(jù)磨損情況再作相應(yīng)處理。第三，檢查裂紋延伸情況，全面檢測鍋爐表面老舊裂紋深淺情況。

檢查方法有兩種，一則可以利用放大鏡來檢查壓力容器管道情況，二則還能通過射線探測和超聲波。在檢查過程中，如果發(fā)現(xiàn)容器內(nèi)壁厚度變薄，則需要反復(fù)核對檢查。因?yàn)槿萜鲀?nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，如果出現(xiàn)問題，要及時(shí)進(jìn)行降壓處理。

（二）針對壓力容器的要點(diǎn)情況，進(jìn)行深入檢查。只有定期不定期檢測容器外部，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題解決問題，才能保證壓力容器的質(zhì)量。因此，要對壓力容器進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，詳細(xì)了解壓力容器的焊縫情況，同時(shí)還要檢查壓力容器腐蝕、壓力和易燃問題，確保壓力容器整體情況符合安全標(biāo)準(zhǔn)。

二、裂紋種類概述

（一）蠕變裂紋

壓力管道一旦出現(xiàn)問題，壓力容器在溫度和應(yīng)力的聯(lián)合影響下，時(shí)間一長就會(huì)出現(xiàn)蠕變裂紋。蠕變裂紋一般都集中在彎道上軸曲附近，正常情況下，裂紋帶主紋兩側(cè)還會(huì)存在平等裂紋。裂紋集中的地方大多都管道中受應(yīng)力較大的區(qū)域。而且蠕變裂紋的蠕動(dòng)數(shù)量呈不規(guī)則變化，裂縫連接處也不呈現(xiàn)規(guī)律變化。它們大多都是以米粒狀或空洞狀形式出現(xiàn)。

（二）疲勞裂紋

疲勞裂紋可分為兩種類型，一是機(jī)械疲勞裂紋，二是腐蝕疲勞裂紋。常見的裂紋都是這兩種裂紋。正常情況下，腐蝕裂紋是由于疲勞裂紋而導(dǎo)致的，以上兩種裂紋都有相同的特點(diǎn)，它們都 是由于鍋爐受壓而出現(xiàn)裂縫，機(jī)械疲勞裂紋大都集中在鍋爐表面，在長時(shí)間的操作過程中，細(xì)小裂紋會(huì)向內(nèi)部延伸，并且以隧道形式表現(xiàn)出來。而且它們會(huì)隨著鍋爐受壓的增大而增大腐蝕疲勞裂紋受應(yīng)力和壓力的影響。裂紋的擴(kuò)張與鍋爐受壓和應(yīng)力成正相關(guān)關(guān)系。管道受壓時(shí)間越長，那么裂縫寬度也隨之?dāng)U大。疲勞性裂紋的形成需要長時(shí)間的積累，并且集中存在在應(yīng)力區(qū)域，這些裂縫初始時(shí)難以發(fā)現(xiàn)，漫長的形成過程增加了工作人員的發(fā)現(xiàn)難度。長期的演變，裂紋會(huì)越來越大。

（三）應(yīng)力腐蝕裂紋

壓力容器長時(shí)間使用，一般都會(huì)出現(xiàn)腐蝕問題。由于容器存在濃度大的堿水，堿水與壓力容器產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，就容易對容器產(chǎn)生腐蝕作用。因此腐蝕會(huì)導(dǎo)致金屬晶體和晶間造成電位差，從而致使微電流出現(xiàn)，微電流的長時(shí)間腐蝕就會(huì)造成大量裂紋出現(xiàn)。裂紋有兩種類型，分別是主裂紋和次裂紋。

（四）熱疲勞裂紋

在鍋爐使用過程中，必定會(huì)產(chǎn)生熱疲勞裂紋，而熱疲勞裂紋容易出現(xiàn)在鍋爐制作過程中，因?yàn)殄仩t制造需要高溫的輔助，高溫會(huì)導(dǎo)致大量細(xì)微裂縫出現(xiàn)，經(jīng)過反復(fù)拉伸作用，最終會(huì)影響到鍋爐出現(xiàn)熱疲勞裂紋。

三、應(yīng)對裂紋產(chǎn)生的方法

（一）加大壓力管道制作的管理力度

針對鍋爐制作時(shí)的情況，要詳細(xì)反復(fù)檢查審核每個(gè)制作細(xì)節(jié)，保證出廠前的鍋爐質(zhì)量，降低裂紋出現(xiàn)的可能性。同時(shí)要嚴(yán)格監(jiān)控鍋爐生產(chǎn)流程，提高鍋爐制作工藝技術(shù)，消除鍋爐的安全隱患；而且，選擇的鍋爐制作材料要質(zhì)量過硬，嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)圖紙來制作鍋爐，對于不適合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的材料，要及時(shí)進(jìn)行修改和更換，從而鍋爐的用材安全和質(zhì)量；嚴(yán)格把關(guān)生產(chǎn)工序，最大程度上減少裂紋，防止因工序流程的問題而出現(xiàn)裂紋。

（二）不斷完善和發(fā)展容器質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和制度

由于鍋爐壓力容器是屬于高危機(jī)械。在長時(shí)間的使用過程中容易產(chǎn)生裂紋，而裂紋的存在又容易造成安全隱患，所以，工作人員針對鍋爐的使用情況，不斷完善和發(fā)展容器質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和制度，嚴(yán)格監(jiān)控鍋爐的制作流程和工序，嚴(yán)格把關(guān)材料質(zhì)量，利用制度來保證鍋爐的使用安全，提高質(zhì)量檢驗(yàn)效率和水平，消除安全隱患。

四、結(jié)語：

我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展需要工業(yè)支持。而鍋爐作為國民經(jīng)濟(jì)中重要的熱能供應(yīng)設(shè)備，它廣泛應(yīng)用在化工、機(jī)械、電力等工業(yè)領(lǐng)域，對我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到巨大的促進(jìn)作用，因此，必須要重視鍋爐的安全生產(chǎn)問題，降低鍋爐壓力容器壓力管道出現(xiàn)裂紋的可能性，消除鍋爐存在的安全隱患，保證人民生命財(cái)產(chǎn)的安全。