锅炉压力容器压力管道检验中裂纹问题及预防措施

2020-02-14王守学

建材与装饰 2020年17期

王守学

（山西省工业设备安装集团有限公司山西太原 030000）

0 前言

锅炉与压力容器共同简称为锅炉压力容器，都是属于较危险的特殊设施，是居民日常生活或工厂办公生产必不可少的设备。锅炉设备的存在是为了将燃料燃烧所产生的热能提供给人们，以保障人们生活或生产所需要的热能供给。锅炉压力容器管道在长期的运营过程中，容易因为裂纹问题造成严重的安全事故，这就需要相关的技术人员在日常生活中及时对压力管道的裂纹进行排查检测，一旦发现及时采取处理措施，降低使用的安全风险。

1 锅炉压力容器压力管道产生裂纹的主要原因

对锅炉压力容器压力管道进行日常的维护与检验，主要有两个目的：①防止其在使用过程中产生裂纹问题；②在已经产生裂纹问题后，及时的发现并采取合适的处理措施，防止其进一步造成更大的安全事故，一但产生了裂纹，就会影响锅炉压力容器的正常运转。在技术人员对锅炉压力容器管道的日常检查工作中，要求技术人员必须了解裂纹的种类以及不同种类的出现原因，根据其种类特点和原因制定科学、合理的处理措施，并在之后的工作中进行预防。

1.1 锅炉压力容器安全环节的裂纹现象

安装锅炉压力容器属于最前期的准备环节，在这一工作阶段产生裂纹问题的原因主要有以下两种：①安装操作人员用操作不当导致管道产生的裂纹。我国目前锅炉压力容器相关企业的发展不断加快，企业规模也在不断的扩大，需要铺设的压力管道线路的长度也在增长，此外，压力管道的铺设需要结合城市的基础布局规划，这就需要压力管道在铺设的过程中不单单只是直线铺设了，在很多情况下要求曲线铺设管道，对管道采取合理的弯曲操作技术难度高，很容易因为技术人员操作不当导致或者本身的安全意识不到位，忽略安装安全的重要性，导致管道之间的连接处，出现了缝隙；②由于管道自身的材料问题导致管道产生裂纹。比如管道的表面凹凸不平，或者因为腐蚀、自身耐高温效果达不到使用要求等等原因都会产生裂纹问题，引发安全事故。

1.2 在锅炉压力容器的使用过程中产生裂纹问题

在管道投入使用期间，需要相关的管理部门负责管道的定期维护与检测，这样可以及时发现管道出现的裂纹情况，以便及时采取处理措施。根据行业发展所积累的相关经验，总结出后期使用过程中最常见的裂缝问题就是疲劳裂纹，可以进一步根据形成原因的不同，细分为机械性疲劳裂纹与腐蚀性疲劳裂纹。机械性疲劳裂纹的产生原因大多数是由于受力不均匀造成的，初期的裂纹会比较细小，经过长时间的使用后，裂纹会逐渐变大，这就需要技术人员着重关注受力点处。腐蚀性裂纹的出现是收到了管道中腐蚀性材料的损伤，再加上管道压力受力不均这两种原因的影响，使得机械性裂纹进一步发展成为腐蚀性裂纹。而不同于机械性裂纹逐渐加宽的发展趋势，这种裂纹会随着时间的推移，在长期使用过程中向变长的方向发展。一但管道发生裂纹现象，在处理上难度颇大，不但需要企业投入大量的资金与人员，还需要耗费大量的时间。因此，相对于产生裂纹后再采取补救措施，不如转换思路，在裂纹产生前进行预防。

2 检验锅炉压力容器管道裂纹的方法

2.1 裂纹检验的方法

①在检验锅炉容器压力管道的裂纹时，需要先从外观入手，检验锅炉的运行状态。基于我国目前信息技术的发展，检验工作人员可以将各项检验数据记录在统一的平台上，可以在后续分析中基于综合数据进行整体的分析；②检测压力管道实际在运营中承受的压力范围，并根据其最大承受力和锅炉内壁管道的刚度等数据进行对比，检测管道压力是否超标，这是影响管道产生裂纹的最主要原因。在压力管道的裂纹检测中，使用最多的也是最广泛的检测方法就是水压检测法，该方法可以直观的现实压力管道中是否有裂纹存在，且快速采取补救措施。

2.2 裂纹检验过程中的注意事项

①需要相关工作人员以及检测人员提高自身的安全意识，使其认识自己本职工作的重要性，企业可以通过定期召开培训会等方式，介绍裂纹的产生原因以及其造成的安全事故等等，提高员工的安全意识；②企业需要投身研究采取信息技术手段进行智能检测的技术，这样可以降低因为人工操作不当造成的疏忽，且可以降低检测难度，提高检测的效率；③对于检测工作进行规范化管理，要求操作完全按照流程进行。这样才可以使得检测工作高效且有效，为锅炉运营提供良好的条件，且降低安全隐患。

3 锅炉压力容器管道裂纹的预防措施

3.1 健全锅炉压力容器管道裂纹管理规范

一套完整且完善的管理规范体系是保障工作有效进行的基石。在预防锅炉压力容器管道裂纹的工作中，需要建立健全相关的管理规范体系。依托目前的大数据技术手段，可以对工作中产生裂纹的原因、种类、处理办法等进行记录于上传，组建裂纹预防管理数据库，综合分析裂纹产生的原因，针对这些原因采取有效的预防手段。同时，针对技术人员的操作制定操作规范管理体系，严格管理技术的操作流程，避免因为人为操作不当的原因，造成管道产生裂纹。

3.2 提高压力管道材料性能以及安全管理

在压力管道产生裂纹的内部原因中，最重要也是最直接的就是管道的材料性能。因此，在选材方面，需要选择符合管道运营标准的材料，并且控制经济成本。这样既可以保障锅炉运营的安全，还可以提高企业的经济利润。我国目前用于锅炉管道制作的材料种类众多，这就需要技术人员进行对比，分析其使用条件以及优势、劣势，根据企业的自身要求择优选择管道材料。同时，在安装锅炉压力管道时，需要安装人员提高自身的安全意识，按照详细的安装图解进行安装，在管道的各个衔接部位需要格外注意，保障其气密性、水密性与安全性等等。在管道进一步投入使用后，需要企业需要安排人员进行日常的检测与维护，对于安全隐患及时排查与处理。