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工业锅炉检验中裂纹问题的处置

发表时间：2021/5/24 来源：《基层建设》2021年第2期作者：郝新

[导读] 摘要：在现阶段的工业中，锅炉是非常重要的组成部分。

        甘肃省特种设备检验检测研究院甘肃省兰州市 730050
        摘要：在现阶段的工业中，锅炉是非常重要的组成部分。但是工业锅炉在运行过程中，由于受到各种因素的影响，比如高温、腐蚀等因素，导致裂纹、腐蚀等各种损坏现象的发生，如果不能及时消除这些问题，不仅会影响到锅炉的正常运行，还容易造成各种安全事故。本文针对工业锅炉的检验进行分析，主要对检验的内容、方法、发生裂纹的原因等进行详细的分析。
        关键词：锅炉；压力容器；压力管道；裂纹
        引言
        压力容器是锅炉整个运行中重要的环节之一，该设备是一项极易燃烧和爆炸的承压设备，具有一定的特殊性。在该设备运行的过程中，由于其处于高温状况，因此该类形势下，压力管道很容易产生裂纹，影响整个生产设备的运行，使得有关企业或是部门出现安全问题，造成一定的经济损失。因此，我们应不断加强压力容器压力管道的裂纹检验工作是很重要的内容，依照裂纹发生的原因，提出科学的解决方式，控制裂纹问题，从而实现我国有关企业运行的稳定和安全性。
        1锅炉检验内容和方法
        对压力容器进行检验时，需要严格检查保护装置、设备支座、质量外观等，在对质量外观进行检验时，应当重点关注平台和管道的保温、走向等。在对压力管道进行检验时，需要重点检验技术资料、安装管道质量、膨胀状况等，同时还需要进行水压测试，在检验过程中需要重点关注管道疏水、放水情况。在检验外部时，需要保障锅炉处在工作运行状态下，外部检验的次数需要控制在一年一次以上。如果根据工作需求需要对锅炉进行较大程度的修改，那么必须要在修改完毕后进行外观检查。在检验内部时，需要确保锅炉处在非工作状态下，检查次数需要控制在两年检测一次以上，在对内部进行检验时需要重点检验安全性以及严密性等。其中，需要注意内部检验不得与水压检验同时进行。除此外，还需要对相关工作人员进行检查，主要检查工作人员的执照、资质证书、工作效果等，只有通过以上检查才能更好确保压力管道处在正常运转状态下，也能够最大程度降低压力管道发生故障的几率。
        2工业锅炉产生裂纹的原因
        2.1焊接裂纹
        现阶段，部分企业所应用到的锅炉压力容器管理主要是通过加工和卷制，以及焊接所特定的板材制成，但很容易导致在锅炉制造中产生裂纹。在该类状况下，焊接裂纹主要是因为高温作用下所形成的“热裂纹”。在焊接之后经过长时间的冷却之后，一些金属材料极易产生冷裂纹。该类状况发生的主要原因就是冷切后金相组织中会存在一定的可溶解氢元素，奥氏体也会逐步转变为铁相体的整个过程，氢元素也会受到该类因素的影响朝着中间聚拢，从而形成一定的氢裂纹，从而发展为焊接冷切裂纹。
        2.2应力腐蚀裂纹
        应力腐蚀裂纹主要是腐蚀介质与内外管道应力共同作用所产生的裂纹，主要发生在集装箱管座或汽水管道内。因为管道需要进行热水循环，当其受到较大的外界荷载压力影响时，管道的弯折和拉伸强度会发生变化，极容易产生弯道变形现象，当弯道变形程度超出材料能够承受的范围就会产生应力裂纹。
        2.3金属疲劳原因
        工业锅炉在使用过程中基本是不间歇的，所以锅炉表面所受到的应力作用时间比较长，很容易出现金属疲劳的现象。如果锅炉是新机器，发生裂纹的现象是比较少的，但是随着使用时间的增长，裂纹的数量会增多，长度也会逐渐延伸，从而影响锅炉的正常使用。
        3工业锅炉裂纹检验的方法
        3.1加强压力容器压力管道的生产制作质量
        想要确保化工企业生产的顺利运行，有关工作人员应把握重视。

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在锅炉压力容器的正常运行，对压力容器中压力管道制作生产质量提高一定的重视。首先，在压力容器中压力管道整个生产运行中，要对压力管道进行一定的检验，对制作细节也要进行相应的检查。依照企业生产标准或是工艺技术要求，提升压力管道自身的质量。其次，要对压力设备进行图纸设计。有关技术制造工作人员应依照产品实际需求，并做好认真分析，对制造设计图纸进行全方位的审核。在图纸设计过程中，应对压力管道各类裂纹问题进行分析，并在设计过程中采取合理的技术工艺和相应的材料，提升压力管道总体质量。最后，在整个制造生产中，应对各个工序进行详细的检测，并避免因为制造环境等诸多问题，对压力管道质量问题进行控制。同时一旦压力管道制造出厂之后，应及时对压力容器整体质量进行检查。
        3.2加强操作控制
        首先，必须要做好压力管道安装工作，如果压力管道安装存在问题，那么会直接影响压力管道使用，也会造成严重的经济损失，因此在对压力管道进行安装时，要设计合理的安装方案，结合压力管道的使用情况和相关经验进行科学设计，同时在安装过程中需要严格按照安装流程进行，尤其要严格控制气密性、水密性等。其次，必须要严格规范操作人员的操作流程，构建操作平台，对操作平台进行设计优化，对操作工作人员加强引导，确保操作的正确性。还需要加强对操作人员的引导，要通过案例分析等方式详细告知操作人员正确操作的重要性或违规操作所能引发的严重后果，以此来提高操作人员的警惕性，加强对操作人员的操作培训，详细介绍操作流程以及压力管道的运转原理等。最后，需要完善监控系统。压力管道处于长期运转状态，在运转过程中不可避免会产生大大小小的故障，只有加强监控，才能实时了解压力管道的运转状态，也能够帮助维修人员了解原因，及时进行解决，最大程度降低损失。因此必须要完善监控系统，加强对压力管道的监测，需要引进先进的监控技术和监控设备，提高监控的能力和效果，当发现安全隐患时能够及时有效进行信号传送，并且为维修系统提供详细可参考的数据，为维修提供数据支撑。
        3.3严格控制锅炉的内部元件质量
        锅炉在运行过程中，其压力管道会出现裂纹的现象，因此工作人员必须要控制好内部元件的质量，加强对管材质量的控制。比如在进行锅炉制作之前，制作单位要加强对图纸的审核；在材料选择上，要控制好各个部件的质量，比如要选择耐受性好的材料。在进行锅炉内部元件生产时，也要保证其生产工艺的合理性和标准性，并落实到具体的生产环节中。
        3.4强化各个检验环节，并严加管理
        首先，应明确不同裂纹出现的原因，应从问题源头出现进行严格控制。在整个设备制造阶段和有关附属设备材料的检查环节开始。还应围绕有关设备性能，对其进行完善。并在制造的整个过程中，依照有关检验标准，对半成品和各个生产环节的质量进行和力度控制，将各类裂纹问题发生几率降到最低，还应建立多重检验管理机制，对次品实施淘汰机制。其次，对锅炉压力容器中压力管道所运行的基本状态进行科学检测，保证有关人员依照相关标准并进行更好的操作，预防在企业生产运行中造成损失。
        结语
        综上所述，锅炉压力容器压力管道的裂纹类型主要包括应力腐蚀裂纹、机械疲劳裂纹、过热过烧裂纹、腐蚀疲劳裂纹、蠕变裂纹等，一旦产生裂纹则会严重影响压力容器压力管道的正常运转，因此必须要采取多种措施防止裂纹的产生，具体可以通过确保生产材料和制作的科学性、加强质量检验、加强操作控制、确保运行稳定性、打造专业技术团队等方式进行落实，从而更好促进工业企业的发展和进步。
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