关于锅炉压力容器压力管道检验中裂纹问题的探讨

牛广旭

甘肃省特种设备检验检测研究院容器一中心 甘肃兰州 730050

锅炉压力容器是锅炉与压力容器的全称，因为二者均属于特种设备，在日常生产和生活中占有很重要的位置。结合锅炉的基本功能可以看出，其主要就是将燃料燃烧生成的热量，为人们日常生活和工业生产提供充足的热能。通常来说，在特种设备的长期运行过程中，企业必须对锅炉压力容器压力管道进行定期检验工作，以防止发生安全隐患问题[1]。

1 锅炉压力容器压力管道检验中常见的裂纹问题

1.1 由应力腐蚀而造成的裂纹

由于应力和腐蚀介质的影响，使锅炉内部的集箱管座等特殊位置经常会出现裂纹，并且在运行过程中也会使这些裂纹缓慢延伸，从而影响锅炉的生产效率和质量。而应力腐蚀造成裂纹的主要原因是由于锅炉的汽水管道、集箱管座等部位接触到了碱水，使得其金属的微观世界发生了变化，即碱水与金属边界形成了电位差，有微弱的电流通过，而这微弱的电流就导致了锅炉的相关部位出现了裂纹。并且由应力腐蚀引起的锅炉相关构件的裂纹主要分两种形式，即为主要和次要，其颜色也以暗色为主。

1.2 疲劳裂纹

压力容器压力管道在检验过程中最常见的裂纹问题是疲劳裂纹，主要体现为设备管理在长时间应用过程中，机械组件的基础性能明显降低，出现疲劳裂纹。通过分析设备的具体应用状况，疲劳裂纹的危害较大，修复成本相对较高，存在很大的随机性和偶发性，所以疲劳裂缝直接影响到设备的安全稳定运行。

1.3 后期使用过程中的裂纹问题

在管道安装工作完成后，企业必须要对压力管道的运行状态进行定期检验，及时发现管道存在的隐患问题，才能从根本上解决工作过程中的安全风险。结合实际工作经验进行总结，可以发现：锅炉压力容器压力管道在使用过程中，最常见的裂纹是疲劳裂纹。疲劳裂纹主要包括两种类型，分别是：腐蚀疲劳裂纹和机械疲劳裂纹。机械裂纹总体来说多发生在管道受力相对密集的地方，而且裂纹是由小变大的，这就需要工作人员关注于管道是否存在受力不均匀的问题。而腐蚀疲劳裂纹形成的原因是原疲劳裂纹受到腐蚀性介质和交变应力的双重作用，最终导致疲劳裂纹形成腐蚀裂纹。这种裂纹的特点就是会随着时间的推移和锅炉设备工作频率的增加，而导致裂纹的长度逐渐扩展。由于裂纹的维修工作难度较大，需要投入大量的时间、精力和资金，所以，目前锅炉企业正在积极研究如何采取一些有效的预防措施，来避免裂纹的出现。

2 锅炉压力容器压力管道裂纹检验方法

2.1 提高操作人员的技能水平

设备将化学能和电能转变为热能的过程中，锅炉和管道系统的运行环境处于高温高压状态，很多裂纹是由于强烈的内部压力和短时间变化导致的。例如：当设备启动时，要平稳切换运行和停机状态，锅炉温度会出现缓慢变化。如果作业人员没有通过专业的培训，不熟悉相关的操作规范流程，会出现不规范操作问题。所以，要加强对操作人员的专业技能培训，构建合理的评估办法，减少因操作而导致裂纹的出现[2]。

2.2 健全管理结构体系

任何工作的稳步运行都离不开管理工作的支持与帮助，锅炉压力容器压力管道的裂纹管理工作也不例外。为了防止管道在使用过程中出现裂纹问题，锅炉企业应当利用信息技术手段，收集和整理企业运行过程中遇到的实际裂纹问题。充分分析出造成这些问题的主要原因，从源头入手进行科学的规划管理工作。这就涉及到对数据信息的分类管理，为了提高预防工作的实际效果，企业还应当收集其它锅炉企业遇到裂纹问题的具体案例。并应当建立网络沟通交流的渠道，与其他企业共同分享工作经验，研究优化工作流程的可行措施。通过这种方法来全面保障管道裂纹预防工作的顺利开展。从而有效规范员工的工作行为，降低人为因素引发管道裂纹的概率。

2.3 确保锅炉运行的稳定性

究其根本，任何一种裂痕的出现，都是在长时间的工作状态下缺乏相对的保护措施而产生的，因此，为了提高锅炉的使用效率，降低事故发生的机率，不断提升工业生产的安全稳定性，就要从日常维护和保养工作开始抓起，不断提升设备的运行质量。在锅炉使用上也要严格参照相应的章程执行，确保合规操作，将风险降到最低，从源头切断。要想实现对现场使用环节的有效把控，现场操作人员要从以下几个环节抓起，即设备的启动、工作和关停。在工作状态中确保锅炉持续平稳，温度也保持在相对稳定的状态内，避免出现温度骤升或骤降的现象，因操作不当而给设备造成损坏。温度的调整要适度，缓慢进行，持续平稳展开，方可降低表面出现裂痕的机率。

3 结语

所以在锅炉压力容器投入生产前应加强压力管道的检验力度、做好准备工作，加强对新建压力管道的验收管理工作等非常重要。但是这些工作在实施过程中还会受到工作人员专业素质不高、相关质保体系建设不完善等的影响，使这些预防和处理工作不能很好的进行下去。而相关工作人员和管理人员应该不断寻求和创新更加完善的检验措施，以保证其压力容器压力管道中的裂纹问题能够得到很好的解决，从而使锅炉压力容器生产工作更快更好地进行下去[3]。