锅炉检验中的裂纹产生原因探究

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第13期   作者:郝新
[导读] 摘要:定期对工业锅炉进行检验检测至关重要,是实现锅炉正常运行的关键保障。
        甘肃省特种设备检验检测研究院  甘肃省兰州市  730050
        摘要:定期对工业锅炉进行检验检测至关重要,是实现锅炉正常运行的关键保障。结合近年数据报告显示来看,现阶段,我国工业锅炉发生安全事故频率正逐年下降,且得到有效控制,所以,需要定期对锅炉进行安全性能检查,为工业运行质量安全奠定基础。
        关键词:锅炉检验;裂纹;产生原因
        引言
        工业生产过程中必须注意锅炉的裂缝产生,以此避免锅炉处于危险状态,并确保相关工作人员的人身财产安全,且为工业企业的经营带来稳定又长效的效益。在使用过程中,工作人员首先应当排除隐藏的安全风险及隐患,一旦锅炉压力容器及压力管道本身出现裂缝,将时刻处于高危状态,如果发生爆炸或有害物质外泄等问题,将会造成巨大的经济损失。
        1锅炉检验中的裂纹产生原因
        1.1腐蚀原因
        腐蚀是锅炉一种常见缺陷,锅炉金属材料受周围空气、烟气、灰渣、锅水、水蒸气等环境介质的化学与电化学作用而引起的,由于锅炉受热面长期处于高温烟气中,烟气含有一定量的多元腐蚀性气体(如SO2等),它们在高温条件下与受热面管子表面发生化学反应,使受热面产生外部腐蚀。另一方面,受热面管内水中含有(O2等)气体或杂质,这些气体或杂质在高温条件下与管子内表面的金属发生化学反应,又或者锅炉在长期停运过程中,管子内部的水及水蒸气对受热面管子造成腐蚀或结垢,使受热面管子内发生内部腐蚀及垢下腐蚀。腐蚀是致使锅炉出现裂纹的关键因素之一,在锅炉除处于工作及非工作状态下,始终存在腐蚀物质,因此引发腐蚀,造成受热面逐渐变薄等,最后导致裂纹。
        1.2温度失控
        在过滤的制作中,操作人员需要充分发挥自身专业水平,避免在制作过程中出现不规范的相关操作,确保整个过滤制作流程能够达到相关标准及要求。机械操作的误差会促使压力炉产生少数细微的裂纹,并在日后的运行当中持续不断的向外扩散,最终导致安全事故的发生。举例来说,在焊接的过程中,温度超过了相关标准及需求,因此在高温的持续作用下产出裂纹,焊接完成后,在容器预冷的过程中,时间与温度等条件再次把控失败,导致在冷却中裂纹再次向外扩散,更加明显。实际的过滤制作过程中,热裂纹与冷裂纹两种裂纹较为常见,通常这两种裂纹的产生是由于操作人员的操作不规范、对温度控制不精准而导致,因此操作人员的业务水平及专业知识储备是产生冷热裂纹的主要因素。虽然两者之间产生的原因均是由于操作人员的业务水平及专业知识储备不足,但是热裂纹本身在产生的过程中会因为空气与瓶身的相互接触而形成较为显眼的颜色,安检人员通过肉眼即可发现,但是冷裂纹的颜色则与热裂纹大相径庭,一般来说冷裂纹的颜色操作人员无法用肉眼观察到,必须使用相关检查机器辅助检测。除此之外,冷裂纹的产生过程非常漫长,且具有较强的隐蔽性,因此冷裂纹对压力锅炉整体运行造成负面影响较为严重。
        1.3金属疲劳
        工业锅炉长期处于工作运行状态,使锅炉表面所承受的应力加强,应力高度集中处,因负荷和压力波动,频繁起动导致应力周期变化,引起大应力低周疲劳裂纹,在低周大应力疲劳和腐蚀介质同时作用,使裂纹不断闭合、打开,造成金属疲劳,金属疲劳现象常有发生。如新锅炉设备,在使用初期不易发生裂纹,但随着使用时间的不断延长与增加,裂纹数量也会增多,裂纹长度也会不断延长,从而影响锅炉正常工作。
        2锅炉检验中的裂纹处理措施
        2.1规范设备质量筛选
        现阶段,国内石油化工业的压力锅炉安检工作中存在部分负面问题,从而影响了压力锅炉整体的后续运行质量。

结合调研结果分析,锅炉压力容器压力管道产生裂纹是影响整体运行效率及安全质量的主要因素,基于此,安检人员应当规范当前生产设备的质量筛选。因此,锅炉压力容器和压力管道的生产制造必须严格按照标准或者超标准进行,质检环节与出厂规定务必严格执行,同时加以相关监督条例予以监控约束,而生产制造商对于容器与管道的采购和使用也要提高标准,经过一定的使用检测再投入常规运行。生产设备的初始质量取决于生产厂家、运输过程以及原材料提供方等多个方面,因此采购人员在购置压力锅炉的过程中务必重视对压力容器及压力管道的检测。
        2.2做好温度控制
        由于锅炉压力容器压力管道持续运行,并处于高温状态,加之部分其他因素的作用影响,极易出现裂纹问题。所以,在压力管道裂纹问题进行处理的过程中,我们应严格控制温度变化,并对运行环境进行改善,如在生产区域之内安置相应的降温设备,从而避免因为升温出现裂纹。同时,在实际检验过程中,如果温度较高,也应及时停止容器的运行,及时进行降温处理,只有这样,才能更好的控制裂纹问题的出现。此外,还应运用温度监控设施,对整个运行过程进行实施监控,随时了解温度变化,如果发生不良问题要及时的采取措施进行控制,从而提升锅炉压力容器中的管道检验工作,及整个设备的运行安全。
        2.3提高锅炉制作工艺
        锅炉的制作工艺水平直接影响到制作质量,影响锅炉裂纹的产生,如果在制作过程中,存在工艺水平不高的情况,将会直接导致裂纹的产生。在制作锅炉时,要对制作的工序进行检查,保证工序的科学性和规范性,最大程度地保证锅炉的制作质量。在完成锅炉制作之后,工作人员还需要对锅炉质量进行再次检查,有效地避免裂纹的产生。
        2.4使用科学方法进行裂纹检测
        根据资料审查的数据进行综合分析评价,重点检查容易产生裂纹的部位,(如工作条件苛刻及承受交变应力的部位、曾经出现裂纹以及维修过和部位、已经发现严重缺陷或者其他危险因素的部位),通过观察、使用工具和检测仪器确定裂纹。随着科学技术水平的不断提高,应采用大数据分析方法,综合分析锅炉数据,监测、评估焊接裂纹质量,控制材料质量,不仅检测准确度高,操作比较简单,成本也得到降低,这应该是以后发展必然的趋势,从而大大提高检验质量。锅炉产生裂纹的不会因某一单纯的原因产生的,是多种因素结合,可以通过锅炉个体产生的部位进行具体分析。
        2.5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。同时在压力管道检验过程中,还应依照规范和标准要求,进行监督管理工作,提升检验人员工作技能操作水平,并发挥现代化检验技术工艺的优势,及时排除压力管道检验中存在的缺陷,进行严加的管理。
        结语
        工业锅炉在我国工业发展中有着广泛且重要的应用,但是在运行中存在着较多的问题,我们应当重视并且处理这些问题,保证锅炉的安全运行。所以,企业要重视对工业锅炉的检验,及时发现锅炉存在的问题,做好日常的检查工作,针对存在的裂纹问题要做好详细的解决措施,保证锅炉的稳定运行。
        参考文献:
        [1]王守学.锅炉压力容器压力管道检验中裂纹问题及预防措施[J].建材与装饰,2020(17):203,206.
        [2]王晓波.探究锅炉范围内的压力管道检验中的裂纹问题与建议[J].科学技术创新,2020(12):193-194.
        [3]佟军.锅炉压力容器压力管道检验中的裂纹问题及预防处理方法[J].南方农机,2019,50(20):183.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: