工业锅炉检验中裂纹问题分析

发表时间:2020/10/28   来源:《科学与技术》2020年6月第18期   作者:徐世勇
[导读] 社会在发展、技术和经济在不断的进步,所以对于承压类特种设备行业的推动产生了非常大的作用,以至于制造技术水平有了很大的提升,但其中存在的裂纹问题不容忽视,要给予高度重视。
        徐世勇
        烟台市特种设备检验研究院

        摘要:社会在发展、技术和经济在不断的进步,所以对于承压类特种设备行业的推动产生了非常大的作用,以至于制造技术水平有了很大的提升,但其中存在的裂纹问题不容忽视,要给予高度重视。因此,文章针对工业锅炉检验中裂纹问题给出了详细的分析。
        关键词:工业锅炉;检验;裂纹问题
        引言
        在企业的日常锅炉运行过程中,其压力容器在通常情况下都会处在高压以及高温状态,相应的压力管道属于锅炉得以顺利运行的重要部分,一旦压力管道存在裂纹问题,则很容易引发锅炉爆炸事故,对民众财产以及生命安全造成严重的威胁。所以,有关人员必须对锅炉压力容器压力管道检验当中的裂纹问题予以高度关注,制定相应应急预案,减少或者预防此类问题发生后最终造成的损失。
        1工业锅炉检查的具体内容以及方法
        1.1内部和外部检查以及水压试验
        针对工业锅炉实施的检验工作,包括内部检验以及外部检验,同时还可以借助水压试验对其进行检验。在应用外部检验方法时,具体的过程包括:其一,对锅炉的制造商进行查看,并对锅炉的外观质量、支座情况、管道,保护装置等一系列内容开展检查;其二,利用超声探伤,对焊缝的焊接质量和安全性给予检查;其三,针对管道的走向以及保温情况实施检查;其四,针对管道的安装缝隙质量、膨胀质量、水压产生的压力等一系列内容进行测试;其五,对于输水情况进行监控,在实施外部检查时,使用的具体方法为在正常使用锅炉的过程中,对其过程当中产生的问题进行检查,其中需要注意的是,一定要保障锅炉的有序运行,这样才能使其在运行当中将问题直观暴露。通常情况下,每年要进行一次以上的锅炉检查工作。在正式应用之前,针对其外部检查工作一定要完善细致,如果锅炉停止使用超过了一年的时间,需要再次开启外观检查。此外,锅炉使用的燃烧形式以及安全温度系统等,如果有更变,也需要对外观检查进行实施;内部检查工作,要在停止运行时进行,一般情况下两年对其实施检查一次以上即可。如果在使用时,内部发现了异常情况也要立即开启检查;水压试验,最关键的目标是为了对锅炉的密封性给予保障,检查的周期可以稍长一些,一般6年检查一次即可。如果有些工业锅炉对于内部检查有一定的难度时,那么水压测试的力度要有所加大,如果在测试时发现了异常情况,一定要解决之后才能对锅炉进行应用。
        1.2工业锅炉检验的重点工作
        检查工业锅炉最关键的目标便是对锅炉日常运行的安全性、稳定性给予保障,使其发挥出自身的价值和功能。其一,在具体检测时,企业要确保检测人员有检测的资格和相应的经验,持有资格证书;其二,焊接人员要做好焊接质量以及焊缝的一系列处理工作,并且有从业资格证书等,在对焊接工艺的质量实施评定的过程中,要对其操作的规范性以及有序性进行检查;其三,此外,各个岗位当中的人员,都要检查是否有从业资格等。在对技术图纸交付以及变更问题进行检查时,要对质量的处理及反馈重点检测,并对检查当中查出来的问题进行组织分析,做好之后的记录以及反馈工作。
        2见锅炉压力容器压力管道检验中的裂纹问题
        如今还没有统一分类锅炉压力容器压力管道裂缝问题的相应标准。按照裂缝扩展及其形成等过程来划分,可以对裂缝问题进行较为详细的分类。当前常见的锅炉压力同期压力管道检验中的裂纹问题包含了:过冷过热产生的裂纹;焊接裂纹;蠕变裂纹;疲劳裂纹;腐蚀裂纹等。
        2.1过冷过热产生的裂纹
        形成此类裂纹的主要阶段通常为制造锅炉的过程当中。

通常有关企业会应用某些特定的金属板焊接、卷制来加工制造锅炉的压力容器,特别是在焊接阶段,容易出现裂纹以及微裂纹,且难以避免,此类裂纹属于在高温状况中出现的“焊接热裂纹”。当焊接完成金属材料,并经过较长时间的冷却之后,会出现冷裂纹。1)热裂纹属于箱变前、金属结晶时形成的一类品格缺陷,有着一定程度晶格破坏性,当和大气相通的时候,通常会呈现出黑色或者蓝色。2)冷裂纹有着较长时间的形成过程,通常会在完成焊接后的较低温度中或者较长时间里出现,同时有着隐蔽性,很难查找、检验,在产生裂纹的初期,裂纹具备晶间穿透的特性,特别是冷裂纹一般都是在完成焊接较长的时间后才出现的,这更加大了检验难度大。所以冷裂纹有着较大的隐患危害。
        2.2焊接裂纹
        当前各企业应用的锅炉压力容器压力管道主要是经由加工、卷制、焊接特定金属板支制成的,而这就极易致使在制造锅炉时出现此类裂纹。在通常情况下,焊接裂纹一般是由于高温作用最终形成的一类“热裂纹”。在经过长时间的焊接冷却后,部分金属材料很容易出现冷裂纹。此类情况产生的关键原因便是冷却之后金相组织当中存在可溶解氢元素,在奥氏体则会逐渐转变为铁向体的过程中,氢元素便会受此影响聚拢向中间,进而形成相应氢裂纹,最终发展为冷裂纹。
        3主要措施
        3.1原材料、零件的检验
        在锅炉压力容器压力管道裂纹问题检验的时候,一定要注重原材料、零件的检验工作,主要是因为做好该方面,可以有效降低裂纹问题的产生。那么,在原材料、零件检验的时候,需要从以下几个方面展开:(1)需要检验原材料和零件的出厂证明和合格证书等方面,这样主要是判断原材料和零件是否符合要求[3]。在检验的时候,一旦发现不符合要求的原材料和零件,需要立即与厂家进行协调,要求立即进行更换,这样可以有效降低锅炉压力容器压力管道裂纹问题的产生,确保其良好的运行生产效果。(2)需要对设备图纸进行严格的把控,根据图纸对各项组装零件进行全面的检验,及时发现问题和解决问题,确保锅炉压力容器压力管道处于稳定、安全的运行生产状态。
        3.2建立健全质量维护和检验体系
        相关企业应当明确,设备质量与使用设备的最终寿命以及工作人员生命安全之间有着密切的关联性,企业若想进一步确保有关设备质量,应当对日常生产的经验加以总结,建立健全有关质量维护和检验体系,同时确保检验人员能够根据相应标准及时发现、判别设备存在的各类问题。该体系当中包含了以下三个方面:1)锅炉压力容器压力管道涉及材料的性能需求。2)施工流程与工艺需求。3)责任制需求。企业需要明确划分每名工作人员的个人职责,从而在发生设备问题的时候,能够第一时间将有关负责人员找出来,确保相关工作人员可以在日常作业过程中,有效提升自身责任意识,进而保证相应设施的质量。
        结语
        总之,锅炉应用时产生的裂纹情况较为普遍,裂纹会对锅炉的正常运行造成影响,严重时会带来很大的安全隐患,出现安全事故。所以,针对经常发生的裂纹种类要详细分析,明确出现裂纹的原因、出现点、预防措施等,同时规范各项操作,对原材料以及制造锅炉的工艺要严格把控,从不同的层面着手,可以对裂纹的产生起到有效的预防。
        参考文献:
        [1]李占斌.工业锅炉检验中裂纹问题探究[J].海峡科技与产业,2017,000(009):138-139.
        [2]刘帅.工业锅炉检验中裂纹问题探究[J].丝路视野,2018,000(031):232.
        [3]李兵,张雪萍.工业锅炉检验中遇到的问题及分析[J].科技资讯,2018,016(011):111-112.
        [4]李广彬.锅炉压力容器压力管道检验中裂纹问题的研究与处理[J].山东工业技术,2015(4):32-32.
        [5]魏喜俊.锅炉压力容器压力管道检验中的裂纹问题分析[J].数字通信世界,2017(12).
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