宋偉斌
摘要:鍋爐壓力容器壓力管道中出現裂紋問題,不僅會影響設備的安全性能,也會對鍋爐的制作質量造成一定影響。本文主要闡述了鍋爐壓力容器壓力管道檢驗中常見的裂紋和預防裂紋產生的措施。
關鍵詞:鍋爐壓力容器;管道檢驗;裂紋
鍋爐壓力容器壓力管道作為一種高溫設備,在該設備運行過程中如果出現意外故障,將會可能引發爆炸事件,由此對人們的生命和財產都會造成一定程度的傷害,甚至引發不可挽救的經濟損害。因此,在鍋爐壓力容器壓力管理檢驗工作中必須做好對設備中出現的裂紋問題加以重視和管理,在鍋爐壓力容器壓力管道的裂紋問題的檢驗中,應從裂紋的形態分析中判斷出裂紋的性質、類別和影響因素,相關技術人員應根據裂紋特征,及時采取科學而合理的有效應對措施,解決好裂紋問題,為設備的安全運行提供保障。
1.鍋爐壓力容器壓力管道中常見的裂紋
1.1鍋爐壓力容器壓力管道中的應力腐蝕裂紋
應力腐蝕裂紋是在鍋爐鋼板受到高濃度堿水侵蝕的情況下,當金屬晶體和晶界面產生電位差時,晶粒中的陰極和晶界面的陽極便可能產生微電流,在微電流的作用下腐蝕沿著晶界面向金屬內部發展而產生的。在應力最大的部分最容易形成的裂紋是由苛性脆化而導致的,由此原因導致的裂紋的發展方向是從里向外發展的,在顯微鏡的觀察下,我們可以清楚的發現裂紋也存在主裂紋和次裂紋之分,其中主裂紋穿晶,而次裂紋則沿晶發展,當苛性脆化裂紋衍伸到肉眼可見的時候,就會明顯看出裂紋的裂口已是陳舊的。
1.2鍋爐壓力容器壓力管道中的疲勞裂紋
在鍋爐壓力容器壓力管道檢驗中容易遇到的另外一種裂紋是疲勞裂紋,一般而言,疲勞裂紋可分為機械疲勞和腐蝕疲勞兩種,其中腐蝕疲勞裂紋產生的原因是在疲勞裂痕已經形成的基礎上由交變應力和腐蝕性介質共同作用導致的,由此我們知道,實質上腐蝕裂紋是在疲勞裂紋基礎上形成的,兩種裂紋的性質可以說是大同小異的。在檢驗中,我們還發現鍋爐壓力容器壓力管道中產生疲勞裂紋和腐蝕裂紋的部位都是呈現規律性的,一般來說只要是應力相對集中的部位都可能產生疲勞裂紋,并且疲勞裂紋在開始形成階段是非常細微的,隨著使用時間的延長,裂紋也會不斷擴延。
1.3鍋爐壓力容器壓力管道中由于過冷過熱產生的裂紋
在鍋爐壓力容器壓壓力管道制作過程中由于受到過冷過熱因素的影響也容易產生裂紋,鍋爐壓力容器制造采用的材料是金屬板,其主要操作是將金屬板進行卷制和焊接,而在焊接過程中難免會出現裂紋,這種在焊接過程中產生的、在高溫影響下形成的裂紋被稱為焊接熱裂紋,相應的,在金屬板焊接過程中如果因為停留時間較長而在冷卻的條件下產生的裂紋被稱為冷裂紋。熱裂紋主要特點是具有明顯的晶格破壞性和焊接工藝特定的普遍性,冷裂紋的主要特點是形成時間較長,因此其具有一定的隱蔽性,在其形成很久之后才能夠被檢驗出來,由于檢查難度大,因此其裂紋造成的危害性也較大。
2.預防鍋爐壓力容器壓力管道裂紋的措施
2.1加強對鍋爐壓力容器壓力管道制作的管理
要想預防鍋爐壓力容器壓力管道裂紋的產生,應該在鍋爐壓力容器壓力管道制作過程中控制和管理好鍋爐容器的操作、制作材料和整體質量。
首先,在管理鍋爐壓力容器操作過程中,管理人員應該對鍋爐制作過程中的每一個細節進行檢查和審核,保證在鍋爐出廠前鍋爐容易的質量,從而在最大程度上減少裂紋問題的產生;鍋爐壓力容器生產人員應該嚴格按照標準的工藝流程進行操作,避免在生產過程中出現失誤、意外等情況;在生產之前相關人員應該對鍋爐生產的工藝圖紙加以審核,保證工藝圖紙的設計是嚴格按照標準進行的。
其次,在鍋爐壓力容器生產之前,相關人員應該對生產和制作材料進行嚴格檢查和審核,對于不不符合操作要求的生產材料應加以修改或更換,以此保證鍋爐壓力容器質量得以提高。
最后,對鍋爐壓力容器質量的控制應該從整體和細節出發,相關人員應該先從整個上控制好鍋爐的質量,在減少產生裂紋的前提下,對生產工序的每一步細節加以嚴格檢查,避免在單個環節中出現錯誤而導致裂紋的產生。
2.2構建完善的鍋爐壓力容器質量檢驗體系
鍋爐壓力容器作為容易產生裂紋的高危設備,裂紋的產生是增大鍋爐壓力容器危害的主要因素,因此為了降低鍋爐在制作過程中出現壓力管道裂紋的現象,應該加強對鍋爐壓力容易的質量檢驗,而為了提高檢驗效率,還應該構建完善的質量檢驗體系。
鍋爐壓力容器質量檢驗體系的構建應該貫穿于鍋爐壓力容器制作的整個過程,包括對制作原材料的質量檢驗、生產過程的質量檢驗和鍋爐壓力容器壓力管道的質量檢驗。原材料作為鍋爐壓力容器制作的基本要素,其質量對鍋爐壓力容器的質量有著直接影響,因此加強對原材料的質量檢驗是抵抗裂紋產生的提前,也是促進鍋爐制作質量提高的有效保障;對鍋爐生產過程進行質量檢驗,主要是加強對制作流程和生成程序的檢驗,為了確保生產過程質量檢驗的有效性,相關單位還應制定相應的管理制度,在保證生產流程正常運行的同時提高質量檢驗效率。對鍋爐壓力容器壓力管道的質量檢驗作為檢驗的最終環節,也是嚴格控制裂紋產生的重要環節,這就要求質量檢驗人員在檢驗過程中嚴格參考相關標準,避免檢驗出現疏漏情況,以此有效保證鍋爐壓力容器壓力管道產品的質量。
3.結束語
總而言之,在鍋爐壓力容器壓力管道制作過程中,裂紋的產生是管道檢驗中常見的問題。裂紋的產生主要來自于受力狀態和采用的制作工藝,為了減少鍋爐壓力容器制作過程中產生的裂紋,相關單位應該在分析裂紋產生的原因的基礎上,采取相應措施預防裂紋的產生。
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