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
2021-11-24黎添妍
黎添妍
滨州市特种设备检验研究所 山东滨州 256600
1 锅炉压力容器压力管道检验中的裂纹问题
1.1 疲劳裂纹
锅炉压力容器压力管道中,最常见的一种裂纹就是疲劳裂纹,分为机械疲劳裂纹和热疲劳裂纹两种主要形式。尤其是在汽轮机叶轮、大轴和辅助转动机械设备中,机械疲劳裂纹相对较多,随着交变应力的增大以及腐蚀介质的增多,会导致机械疲劳裂纹的不断扩展,进而对设备运行造成影响。机械疲劳裂纹会受到多种外界因素的影响,包括了环境介质、结构形式和组织状态等,因此,在对其进行检测时,往往难度较大,需要考量的内容较为繁杂。拉伸应力轴与机械疲劳裂纹的角度在45°左右,呈现出稳定扩展的特点。在输水管座、压力表管座和排汽管管座中,热疲劳裂纹相对较多,只要是受到温度变化而产生。
1.2 腐蚀裂纹
在工业生产中,应用锅炉压力容器压力管道时,往往在压力管道中发生较多的化学反应,因此,会对其造成一定程度的腐蚀,导致裂纹的出现,这是腐蚀裂纹产生的主要原因。在压力管道壁当中会有反应残余物的存在,如果未能够对其进行及时清理,将会对压力管道造成腐蚀[1]。在压力管道的转接位置和阀门位置等,是腐蚀裂纹出现的主要区域。在对腐蚀裂纹进行预防时,应该尽可能选择防腐蚀材料,同时,加强对压力管道的有效养护,保障其良好运行状态,避免对生产安全造成威胁。
1.3 焊接裂纹
焊接工序在锅炉压力容器压力管道架构中较多,因此,由于焊接工艺因素而引起了较多的焊接裂纹,这也是影响锅炉正常运行的关键。在焊接工作中,未能严格遵循相关施工规范及标准,在验收时存在形式化问题,未能针对裂纹进行及时检测,同时,如果焊条的质量不合格也会引起压力管道的裂纹。压力管道中的传输介质会由于焊接裂纹的存在而发生泄漏,进而发生安全事故。
1.4 蠕变裂纹
在角焊缝、集箱孔桥区、热影响区、蒸汽管外弧位置等,通常会出现较多的蠕变裂纹,主要是由于上述区域容易受到温度和多种应力的作用,变形和损伤问题出现在金属组织中,进而引发裂纹。主应力方向通常与蠕变裂纹的发展方向呈垂直状态,同时,也会引起蠕变孔洞问题。蠕变裂缝也会存在于焊缝损伤位置,多沿晶扩展,加强对蠕变裂纹的检验与处理,也是增强锅炉运行可靠性的关键。
2 锅炉压力容器中压力管道裂纹防控制措施
2.1 加强压力容器压力管道的生产制作质量控制
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。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[2]。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。
2.2 做好温度的的控制
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 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[3]。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。
总而言之,总而言之,锅炉压力容器压力管道因为其检验工作较为特殊,因此常会受到部分外力因素的影响,极易造成裂纹问题,直接影响整个设备运行,并引发相应的安全和质量问题,所以,我们需要对各类裂纹现象进行分析,强化检验工作管理力度,确保锅炉压力容器压力管道的运行和生产。