郭宏煒
宜春市特種設備監督檢驗中心
鍋爐壓力容器壓力管道檢驗中裂紋問題分析
郭宏煒
宜春市特種設備監督檢驗中心
企業生產中鍋爐壓力管道裂紋問題是最大的安全隱患,本文對壓力管道檢檢中存在的裂紋問題進行了研究,提出了有效的預防和處理措施。
鍋爐;壓力容器;壓力管道;裂紋問題
企業生產中,鍋爐壓力容器始終屬于高溫、高壓的狀態,而壓力管道是鍋爐運行的關鍵部分,壓力管道出現裂紋極易發生爆炸,嚴重威脅人們的生命財產安全。因此,有必要充分認識鍋爐壓力容器壓力管道檢測中遇到的裂紋問題及其形成的原因,并采取有效的措施,預防或減少因裂縫而造成的危害。
檢驗主要包括內部檢驗、外部檢驗和水壓試驗。在對鍋爐壓力容器和管道檢驗的過程中,要注意鍋爐的內部、外部、水壓等的檢驗,檢驗過程中需要注意的是:鍋爐壓力容器制造商的資質要進行檢驗,外觀的質量是否完好,設備品牌是否合乎工程需要,管道的膨脹情況;對焊縫探傷的安全情況進行抽查;外觀上對管道的保溫和走向要多加注意。一般來說,外部檢驗時間是一年一次,鍋爐在首次投入使用前應先進行檢驗,鍋爐停運一年重新投入使用,外觀檢驗工作也要做。鍋爐改造后,如調節燃燒方式和溫度控制系統,外觀也要做好檢驗工作。鍋爐內部檢驗每兩年一次,是在鍋爐出現特殊情況而進行的。鍋爐水壓試驗時間一般六年一次,具體的方法是以水為介質,在特定的水壓下,施加重量到鍋爐內部,然后對鍋爐內部嚴密性進行檢查。如果鍋爐內部出現無法檢測的情況,要加強水壓測試的試驗,在試驗過程中,要注意鍋爐不能繼續運行。
鍋爐壓力容器檢驗的重點是管道檢驗,鍋爐壓力容器壓力管道的檢驗給整個的鍋爐體系正常運行提供了保障,檢驗人員是否有相關的檢驗資質、焊接人員是否具有從業資格證,焊接工藝是否能滿足需求,還包括對焊接工藝評定,相關人員沒有按照具體技術進行操作,其他崗位人員的資質進行必要的檢查。技術圖紙有沒有部門組織人員審核,技術交付是否到位等。檢查過程中會有相關的反饋和處理信息,此時將有必要記錄,問題的處理結果到紙質版的記錄。
目前,對鍋爐壓力容器壓力管道的裂縫分類尚無統一的標準。根據裂縫形成和擴展的基本原理,對裂縫進行了分類:
①應力腐蝕裂紋。s此類裂紋主要是因為應力及腐蝕品的共同作用形成的。鍋爐中集裝箱管座及汽水管道是出現應力腐蝕裂紋的重點區域。該裂紋形態通常呈垂直形狀,樹枝狀裂紋通常在奧氏體中形成。應力腐蝕一般出現在壓力容器及壓力管道的彎道內壁,在應力作用下,局部區域可能出現腐蝕現象,此裂紋可稱為應力導向腐蝕裂紋。
②機械裂紋。此類裂紋主要出現在鍋爐的輔助轉動設備、葉輪及大軸上,通常集中在鍋爐多表面的交集位置。在機械裂紋初始階段形狀相對較短,然后以隧道的形式延伸,并隨著時間的延長形成長裂紋,最后以穩定的速度擴張。通常在第一階段形成機械裂紋,裂紋和應力在一般方向上呈45度角分布。時間延長,裂紋繼續加速形成,裂紋與機械應力成90度分布。
③蠕變裂紋。此類裂紋與鍋爐的壓力容器壓力管道的使用時間有著直接關系。在鍋爐的實際生產過程中,受應力和溫度的相互作用會破壞金屬結構,產生蠕變裂紋。從主裂紋位置看,其與壓力容器壓力管道中的主要應力垂直,在彎道位置一般沿著軸線延伸,在一個大范圍的裂紋區域中,在主線周圍有幾個平行的裂紋同時存在。
鍋爐壓力容器的壓力管道一直在惡劣的工作環境中,難免會出現裂縫,一旦破解就要及時處理,否則將是危險的。同時對鍋爐壓力容器壓力管道的預防措施十分重要。
①科學有效的控制壓力設備的生產原料和制造過程
鍋爐壓力容器是工業生產中的機械設備,在進行相關的生產任務之前,需要對即將加工的原材料進行質量的核實,最重要的就是生產原料是否遵循行業的標準。一旦發現即將加工的原材料有違規現象就需要做出相應的處理,更換或維修保證鍋爐壓力容器的質量。鍋爐壓力容器在進行生產的過程中,需要事先做好相應的計劃,同時還需要對生產環節內容進行相關的把關,在制造生產中,需要嚴格按照相關的規定來進行。提高操作的工藝技術,加強相關細節標準的審核,使得整個制作工藝在科學合理的狀態下進行。避免出現裂紋造成安全隱患。
②做好原材料和設備的檢驗工作,提高壓力管道質量檢驗的程序
在日常生活或工作中鍋爐壓力容器較為常見。但由于鍋爐壓力容器的特殊工作環境,存在一定的危險性。這個危險因素需要高度重視,一旦忽視,后果將非常嚴重。鍋爐壓力容器發生危險有原材料選擇的原因等等。
為了控制鍋爐壓力容器的質量,壓力容器中的壓力管道應加強檢驗工作,原材料的檢測也是一樣的。源頭上把關質量問題是十分必要的。在生產實踐中,使用鍋爐壓力容器之前需要認真按照有關標準進行檢驗,首先是需要確保生產環節中是否采用合格的原材料,還需要對壓力容器的質量進行相關檢查。提高檢驗質量對安全穩定有重要意義。
③提高員工操作技能
鍋爐是煤炭資源轉化為能源所必須的設備,員工的操作水平與鍋爐壓力容易壓力管道上的裂紋有著直接的關系。因此,相關部門要充分重視鍋爐相關操作技能和裂縫問題直接的關系,積極為員工提供提升技能的機會,減少裂縫問題,最終實現安全生產。然而,在鍋爐實際運行中,絕大多數操作人員并沒有經過專門的技能培訓和教育,不了解規范操作和操作流程,經常會有操作失誤,直接影響著鍋爐的安全,造成鍋爐壓力容器壓力管道檢驗中出現較多裂縫。因此,安全管理部門在招聘鍋爐操作人員,應提高錄取條件,以確保每個上崗人員經過了嚴格訓練,對鍋爐操作規范有一個清晰的了解,操作水平較高,并有良好的職業道德。
綜上所述,我們知道鍋爐壓力容器壓力管道檢查的重要性,以便確保安全的工作環境。壓力管道的裂縫問題產生有其不可避免的原因,通過對這些原因的分析,提出了有效的預防和改進措施,提高鍋爐壓力容器壓力管道的壽命。有關部門和工作人員應對鍋爐壓力容器壓力管道檢驗工作引起足夠的重視,努力確保生產安全。
[1]謝柳浩.鍋爐壓力容器壓力管道檢驗中的裂紋問題[J].科技創新與應用,2014(8).
[2]韓晶.淺析鍋爐壓力容器壓力管道檢驗的裂紋問題[J].內蒙古石油化工,2016(Z1).