锅炉压力容器压力管道检验中的裂纹问题司英建

锅炉压力容器压力管道检验中的裂纹问题司英建

大庆油田工程建设有限公司油建公司第十一中队工程部黑龙江大庆市163000

摘要:锅炉压力容器是盛装液体和气体的具有一定压力的密闭空间设施,它在运行过程中受到内部与外部压力的共同作用,锅炉压力容器管道产生裂纹将会企业生产产生极大影响,很大概率导致爆炸事故,从而危害工作人员安全,影响设备正常运行。本文依据对锅炉压力容器压力管道中产生裂纹的原因分析,指出检验裂纹的内容,并提出有效的措施建议。

关键词:锅炉压力容器;压力管道;检验;裂纹

一、前言

在实际工作中,锅炉压力容器往往处于复杂且严峻的内外部环境之中,高温高压是其长期所处的工作环境与工作状态,在这种环境下,压力容器对压力管道密闭程度提出了十分高的要求。对于企业而言,要提高锅炉的工作效率,提高经济效益,首先要解决锅炉压力容器压力管道中的裂纹问题。而不同的材料、部位、用途所产生的裂纹问题都不相同,因此用正确方法检验锅炉压力容器压力管道中的裂纹就成为了重中之重。正确分析裂纹产生原因、用合适的方法检验裂纹并进行有效补救与预防措施,是相关工作人员的重要任务。

二、锅炉压力容器压力管道裂纹

1.疲劳性裂纹

一是热疲劳裂纹。压力容器大多以金属材料制成,在长期处于高温高压的工作环境下,抑郁拉伸轻度的条件看,受到热力交变循环作用,导致热疲劳性裂纹。以火电厂为例,热疲劳性裂纹常常出现在部件高温部分如排水管、排气管等部分。若热疲劳裂纹得不到及时治理,在冷热交替的环境中极易扩大。

二是物理疲劳裂纹。通常出现在小孔、接头等外部易磨损部分,一般呈直线状态,初始裂纹较小,不易引起重视,之后逐渐发展成长条裂纹,扩大速度随时间增长,严重是影响到设备运行与工作人员安全,会缩减设施寿命。

三是腐蚀疲劳裂纹。腐蚀性疲劳裂纹出现主要由于管道承受水汽影响,水中的该镁离子对管道进行腐蚀,天长日久会形成裂纹与腐蚀坑等,这种裂纹长短大小不一,潜伏期长,不易被发现,发现时一般已经导致了相对严重的后果。

2.应力腐蚀性裂纹

应力腐蚀裂纹是应力与腐蚀共同作用的结果,常见于水汽管道等位置,该裂纹的发展与设备承受的张力垂直,更易发展成大裂纹,裂纹短而快、数量多是该种裂纹的特点。

3.蠕变性裂纹[1]

蠕变性裂纹是在应力、温度等多种因素共同作用下导致管道材料分离产生的一种裂纹,主要出现在高温构件、热力影响区域等地,李文通常由内到外发展,裂纹走向通常与受力方向平行,具有裂纹长、开头窄、发展速度快的特点。

三、锅炉压力容器压力管道检验[2]

1.分析工作环境

锅炉压力容器压力管道检验中,首先了解分析工作环境,了解压力容器的购置时间、有效使用时间以及成新程度,检验管道的温度、输水环境、放水环境等,要注意若是管道经过技术革新改造,则要记得检验控温系统,以保证管道在合理的工作温度中运行。

2.核准技术资料

在对锅炉压力容器管道检验时,要对相关技术资料进行核准,保证资料精确度在允许的波动范围之内。无论是进行外部检验还是内部检验,实际结果若与资料不同,就说明存在问题,要运行质量进行检测,检测管道是否有裂纹缺陷。注意,检验周期依据管道的安全等级,安全等级3则每3至6年检验1次;安全等级1或2则每6年检验一次。要求工作人员不可逾期检验以减少安全隐患。

3.进行水压测试

锅炉压力容器压力管道检验主要采用水压测试法,通过观察水流静止与流动情况下的稳定性判断管道的裂纹情况。水压测试期间,要根据管道工作温度调节水压设施,并且要持续跟进进行后续处理。值得注意的是,由于水压测试周期长,要配备专门人员,要求测试人员与焊接人员及时交流沟通。具体测试原理如图一所示。

图1锅炉压力容器压力管道水压测试

四、锅炉压力容器压力管道检验中裂纹问题防治措施

1.提高检验频率

一些裂纹做造成的不利影响是可以通过及时检验并更换设备避免的,若物理性裂纹,这种裂纹表现明显,易被检验出来,要加强检验频率,及时更换设备部件或者对裂纹部分进行修理。

2.控制设备运行时效

及其设备过度运转工作会大幅降低使用寿命,缩短使用年限,扩大使用问题。企业工作人员要严格控制管道的工作时间,施行“轮换”制度,从工作源头上避免过度使用而造成的一些腐蚀性或蠕变性裂纹,提高设备使用寿命。

3.落实定期保养

大部分裂纹是可以通过及时修理解决的,落实定期设备保养,延长管道使用寿命。

4.提高工作人员操作水平

工作人员操作水平低也是出现裂纹的原因之一,因此企业一方面应当提高工作人员入职门槛,一方面加强技能培训以提高工作人员操作水平。

五、结语

总而言之,郭茹压力容器是企业进行工业生产的重要生产设备,其压力管道的裂纹问题对整个工作设备有巨大影响,所以要认真仔细对其进行检验,在对锅炉压力容器压力管道检验时,要认真分析裂纹种类与产生原因,严格遵循检验程序。对于工业生产企业而言,应加强对原材料与设备零部件的监看,确保其成新程度,控制容器压力值与工作实效,定期进行维护保养,同时也提高工作人员的操作水平[3],确保锅炉压力容器压力管道的质量以及压力容器的稳定安全高效运行。

参考文献:

[1]谢觐安,张城松.对压力容器压力管道检验中裂纹问题的探析[J].智能城市,2018,4(21):100-101.

[2]易志刚.锅炉压力容器压力管道检验中的裂纹问题[J].当代化工研究,2018(09):158-159.

[3]王文娜,刘超,刘晓旭.锅炉压力容器压力管道检验中的裂纹问题[J].南方农机,2018,49(12):55.

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