杜斌
浙江省特种设备科学研究院， 浙江 杭州 310016
摘要：锅炉是工业系统中常用的一种能量转换设备，通常是将化学能转化为具有热能的水蒸气、热水或其他载热物质，并用于日常的工业生产中。而锅炉裂纹作为锅炉使用中一个非常容易出现的问题，时刻影响着正常工业生产的进行。本研究中涉及的管道均为包括给水管道和蒸汽管道在内的外管道，探究锅炉检验中管道裂纹问题重要性。
关键词：工业锅炉检验；裂纹问题；分析
引言：
工业锅炉的检查主要是为了更好的保证工业锅炉运行的安全稳定性，在实际的检查过程中，首先要判断无损检测人员是否具备检测资格，工业锅炉压力管道检测人员必须要具备相应特种设备检验检测人员资格证。检查焊接人员的从业资格，焊接质量以及焊缝处理。对焊接工艺进行质量评定，检查焊接人员在焊接过程中是否按照相关的操作标准规程操作。另外，还需要关注其他上岗工作人员。检查技术图纸的交付情况以及变更情况，检测质量的反馈和处理，针对检查过程中发现的问题，组织会议分析处理，做好问题的反馈与处理记录。
1 锅炉裂纹检验的重要性
锅炉在我国的各项工业使用方面应用广泛，锅炉往往承担着着企业的全部或部分能源生产供应，锅炉的正常运作与否直接影响着企业生产的正常进行。但是锅炉同时又是一种高风险的工业设备，如果使用不当很容易出现安全事故，并造成人员伤亡。我国每年发生的工业锅炉安全事故就有数百起，造成了巨大的人员伤亡和经济损失，而且锅炉发生安全事故时基本上都会对人的生命财产产生威胁。因此在锅炉的生产和使用过程中，需要进行必要的锅炉质量安全的检测，使之符合国家规定的质量标准。
在锅炉发生事故的众多原因中，锅炉本身质量的问题是其中的重要的问题来源。另外，人为的操作不当、维护不当也同样会导致锅炉出现裂纹，进而导致安全事故发生。锅炉操作人员在进行锅炉使用时，需要严格按照操作要求进行使用。定期进行锅炉的安全检修，检测锅炉是否出现细小的裂纹，保证一个周期内的锅炉能够安全的进行生产使用，一旦发现锅炉存在裂纹，需要及时向上级反映要求停止继续使用该锅炉。工作人员切不能抱有侥幸心理，认为自己不会这么倒霉出现安全事故，需要对自己和他人的生命财产安全负责。
2 检验中存在的主要问题
2.1 应力腐蚀裂纹
应力腐蚀裂纹是在应力和腐蚀介质共同作用下出现的，应力腐蚀裂纹发生的主要区域为汽水管道和管座。应力腐蚀裂纹的形式一般为垂直状，如果应力腐蚀裂纹发生在奥氏体不锈钢，那么裂纹会表现为树枝状。在火电厂，应力腐蚀裂纹主要出现在弯道内壁中性区域，受到应力作用，局部会出现腐蚀现象，这种应力腐蚀也可以叫做应力导向腐蚀，在中性区域表现为延伸带状。
2.2 金属疲劳产生的裂纹
锅炉在长期的使用中很少处于关闭状态，使得锅炉表面的应力作用时间较长，极易造成金属疲劳。当锅炉为新机器时，一般很少产生裂纹，随着使用时间的延长，裂纹会逐渐产生并扩大，且裂纹的拓展速度会越来越快。
2.3 过烧和过热裂纹
工业锅炉在温度作用下，还可能会出现有过热过烧裂纹，其宏观上为大小不等的裂纹，产品存在有晶界氧化以及融化现象，另外，其表面还存在有较为严重的碎裂；在微观上，存在有魏氏组织大面积覆盖现象，同时还存在有Mn、S粒子沉淀。借助显微镜观察，可以发现晶粒表面存在有氧化晶界网络以及较大孔洞。在工业锅炉铸造过程中，受到焊接、轧制等热处理工序影响，一旦金属加热量超过Ac3，将会有过烧过热裂纹出现，并不断积累加深。导致工业锅炉在之后的使用过程中存在有较大的安全隐患。
2.4 机械疲劳裂纹
机械疲劳裂纹更多的出现在设备的叶轮、大轴等部位，在工业锅炉应变集中部位较为常见。机械疲劳裂纹最初较为短小，之后裂纹在发展过程中逐渐向里扩散，中间区域会产生一段较长的裂纹，之后裂纹加速扩展。机械疲劳裂纹发展过程中，其裂纹与拉伸应力之间的角度一般为45°，随着裂纹与拉伸应力之间的角度逐渐增大，裂纹加速发展，最后两者之间的角度可以达到90°。
3 锅炉裂纹检测的方法
3.1 锅炉压力管道检测
锅炉压力器是进行锅炉内部压力检测必要的产品。检测之前首先需要确定锅炉的使用时间，检测时需要对锅炉的温度、输水、放水等因素进行检测，避免因锅炉内外温差过大而导致的裂缝。当锅炉处于运行过程中，还需要对锅炉的供能情况、控温系统进行检测。
3.2 使用物理方法进行锅炉裂纹检测
目前常使用的检测方法包括灯光检测法、样板检测法等，采用此种方法检测的准确度较高，能够较为及时的发现运行中的锅炉存在的问题，且检测方法简单，成本较低，但对于检测人员的工作经验和检测方法具有较高的要求，方法的使用门槛较高。
3.3 核对锅炉的相关技术资料
在进行锅炉检测时，需要核对锅炉的外部检测数据，包括锅炉能够承受的最大压力、锅炉壁的钢度大小、锅炉维修细节等。在进行锅炉的内外部检测时，检测结果出现偏差则意味着目前的锅炉存在着质量问题，有发生安全事故的隐患，需要进行更加细致的检查。正常的锅炉使用中，一般为两年进行一次检测，即使锅炉未出现安全故障，也是需要进行定期检测，排除安全问题。
4 预防裂纹的措施
首先，制造商对工业锅炉生产图纸认真审核，结合图纸比例完成工业锅炉的制造。做好对原材料的控制，产品原材料的控制对产品质量和性能有极大的影响，在工业锅炉生产过程中，为了减少裂纹出现的可能，就必须要不断改革工业锅炉生产材料，提高工业锅炉的整体质量。其次，工业锅炉的质量很大程度上受到制作工艺因素的影响，在制作过程中，任何一方面的失误和疏忽都可能会导致工业锅炉在使用过程中反复出现问题。做好工业锅炉的质量控制，只有做好质量控制工作，才能最大限度的降低裂缝出现的可能，仔细阅读参考要求，反复检查工序，保证产品的质量。在工业锅炉出厂时，严格控制工业锅炉质量，能够很大程度上减少工业锅炉问题出现的可能。
再次，要规范司炉工的操作，使用单位在实际的应用过程中需要编制专门的操作规程，以规范性的流程指导工业锅炉的使用。在实际的操作过程中，需要严格按照相关的操作标准规范进行操作，避免在操作过程中出现重大的过失。
结语：
工业锅炉在实际的使用过程中非常容易出现裂纹，一方面会影响工业锅炉的正常运行，同时还会带来较大的安全隐患，导致安全事故出现，因此，锅炉的裂纹检测是了解锅炉使用性能和安全情况的重要方法，延长锅炉使用寿命的必要手段，也是防患安全事故发生的重要措施。对锅炉的内壁和管道的检测可以通过压力管道检测和核对锅炉技术资料的方法进行，合理使用锅炉尽可能的延长锅炉的使用寿命和减缓裂纹出现和发展的速度。
参考文献：
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[2]刘超.浅谈锅炉检验的重要性和方法[J].黑龙江科技信息,2016,08:98.
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