試析鍋爐壓力容器壓力管道檢驗(yàn)中的裂紋問題

玉素甫·莫敏

（阿克蘇地區(qū)特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)所，新疆 阿克蘇 843000）

鍋爐壓力容器壓力管道在工作中長(zhǎng)時(shí)間處于高溫高壓的環(huán)境當(dāng)中，如果其在運(yùn)行當(dāng)中發(fā)生裂紋情況，則將大幅度提升爆炸事故的發(fā)生概率，并對(duì)企業(yè)發(fā)展以及人員安全造成嚴(yán)重的威脅。對(duì)此，就需要技術(shù)人員能夠做好日常檢驗(yàn)工作，通過對(duì)裂紋問題的針對(duì)性處理保障設(shè)備的運(yùn)行安全。

一、鍋爐壓力容器壓力管道檢驗(yàn)中的裂紋問題分析

（一）焊接裂紋

焊接裂紋一般情況下多出現(xiàn)于設(shè)備的生產(chǎn)和制造環(huán)節(jié)，由于鍋爐壓力容器壓力管道的材質(zhì)通常為金屬板，因此在生產(chǎn)的過程中，應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行卷制焊接處理，在溫度非常高的情況下，就特別容易出現(xiàn)裂紋，此外，如果金屬板焊接的溫度過高，在焊接工作完成以后，由于存在許多氫元素，這就會(huì)導(dǎo)致焊縫會(huì)慢慢的向一起靠攏，到了冷卻的時(shí)候，就會(huì)產(chǎn)生焊接冷裂紋，使設(shè)備上布滿裂紋。

（二）疲勞裂紋

在通常的情況下，疲勞裂縫可以劃分為機(jī)械疲勞裂縫和腐蝕疲勞裂縫這兩類，究其本質(zhì)，這兩種的裂縫幾乎相同，對(duì)設(shè)備所造成的影響也沒有特別明顯的差別。但是在細(xì)微之處，還是在某些地方存在著細(xì)小的差異性，需要相關(guān)人員引起特別的注意，機(jī)械疲勞裂紋產(chǎn)生的因素比較單一，而腐蝕裂紋的產(chǎn)生，則需要交變應(yīng)力和腐蝕性介質(zhì)共同作用，并且需要以原來的疲勞裂紋為基礎(chǔ)，如果設(shè)備表面沒有疲勞裂痕的存在，則不會(huì)出現(xiàn)腐蝕疲勞裂紋。

（三）應(yīng)力腐蝕裂紋

鍋爐和壓力容器的壓力管道主要由金屬板制成。如果它在運(yùn)行過程中接觸到高濃度的堿性水，會(huì)在鍋爐內(nèi)部造成腐蝕和危險(xiǎn)。由于化學(xué)作用，金屬會(huì)產(chǎn)生電位差，顆粒會(huì)在化學(xué)反應(yīng)下不斷擴(kuò)散，這加劇了腐蝕區(qū)域的擴(kuò)展和發(fā)展，最終形成裂紋問題。此外，苛性脆化引起的裂紋在應(yīng)力作用下會(huì)隨著時(shí)間的推移逐漸擴(kuò)展，從而導(dǎo)致裂紋。一般來說，腐蝕點(diǎn)會(huì)四處蔓延。隨著腐蝕的加劇，裂縫的程度將越來越嚴(yán)重。

（四）蠕變裂紋

壓力管道的使用時(shí)間越長(zhǎng)，蠕變裂紋的可能性就越大。這主要是因?yàn)楣艿涝陂L(zhǎng)期運(yùn)行中會(huì)受到應(yīng)力和溫度的影響。使用時(shí)間越長(zhǎng)，金屬結(jié)構(gòu)的損壞程度就越深。在這種情況下，不可避免地會(huì)出現(xiàn)蠕變裂紋。這種裂紋主要集中在角焊縫、彎頭外弧面等部位。這些零件容易損壞和變形，這將導(dǎo)致它們周圍更嚴(yán)重的裂紋。

二、預(yù)防鍋爐壓力容器壓力管道裂紋的有效策略

（一）原材料的控制

設(shè)備原材料的質(zhì)量直接關(guān)系到設(shè)備的缺陷問題及疲勞強(qiáng)度，不合格的金屬材料是造成鍋爐壓力容器壓力管道裂紋的一個(gè)重要因素。因此，需要對(duì)鍋爐設(shè)備的材料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的把控。第一，做好金屬板材性能的調(diào)查研究工作，尋找適合生產(chǎn)鍋爐設(shè)備的材料，并具有國家質(zhì)檢合格證書。第二，做好材料入廠檢查工作，包括材料的外觀及性能等方面，對(duì)不合格的材料返廠處理。

（二）生產(chǎn)過程控制

設(shè)備生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙完成后，需要專家及經(jīng)驗(yàn)豐富的操作人員進(jìn)行圖紙會(huì)審，確保設(shè)備各項(xiàng)參數(shù)的理性，有效的保證設(shè)備的安全系數(shù)。生產(chǎn)過程中需要做好抽樣檢查，并對(duì)各生產(chǎn)工序加工精度及加工余量嚴(yán)格把控，質(zhì)檢不合格的零部件不能進(jìn)行下一步加工制造。合格后才能進(jìn)行后續(xù)的生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)。嚴(yán)格控制鍋爐及相關(guān)壓力管道的焊接過程，焊接過程要規(guī)范操作，并做好焊接后的熱處理工作，消除焊接應(yīng)力。同時(shí)減少受壓元件板邊處彎曲次數(shù)，避免材料在扳邊成型過程中造成。產(chǎn)品出廠前需要按行業(yè)規(guī)定做好整體檢驗(yàn)。

（三）提高檢驗(yàn)人員技術(shù)

裂縫形成的根本在于設(shè)備，而裂縫隱患的預(yù)防在于使用、檢驗(yàn)人員。鍋爐作為一種高熱量的能量，不可不免會(huì)產(chǎn)生高頻設(shè)備使用造成的焊接裂隙和設(shè)備老化裂隙。以此，要做好管道裂縫的預(yù)防管理，就要檢查管理、操作使用人員入手。建議提升操作人員的專業(yè)技能，提升其技能嫻熟度、安全操作意識(shí)。建議相關(guān)單位采取專業(yè)化施工培訓(xùn)、安全隱患應(yīng)急演習(xí)等方式，以提升工作人員的工作安全意識(shí)。

（四）建立完善的設(shè)備質(zhì)量檢驗(yàn)機(jī)制

鍋爐設(shè)備質(zhì)量是否安全直接關(guān)系到工作人員的人身安全和設(shè)備的使用壽命。所以，我們必須要對(duì)設(shè)備的質(zhì)量進(jìn)行提高，如果生產(chǎn)企業(yè)想要制定一份科學(xué)、合理、有效的檢驗(yàn)機(jī)制，我們必須要根據(jù)以往的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行制定，從而可以有效地判斷和解決設(shè)備中存在的問題。主要內(nèi)容包括：鍋爐壓力容器管道材料性能要求；施工技術(shù)和工藝要求和責(zé)任明確劃分給每個(gè)設(shè)備制造商的具體職責(zé)，以便在設(shè)備出現(xiàn)問題的時(shí)候，相關(guān)工作人員能夠馬上發(fā)現(xiàn)問題，同時(shí)能夠有效判斷出問題出現(xiàn)的原因，并及時(shí)有效地解決。使生產(chǎn)經(jīng)營者可以繼續(xù)提高生產(chǎn)的責(zé)任感，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行生產(chǎn)，從而生產(chǎn)出高質(zhì)量的設(shè)備

結(jié)束語：

鍋爐和壓力管道會(huì)受到許多因素的影響而產(chǎn)生裂紋，并且有許多類型的裂紋。因此，有必要在裂縫出現(xiàn)時(shí)進(jìn)行針對(duì)性的處理，并采取合理可行的預(yù)防措施來控制裂縫的發(fā)生。這要求加強(qiáng)對(duì)管道和材料的檢查，并嚴(yán)格按照檢查系統(tǒng)的要求操作。