在锅炉压力容器压力管道检验中关于裂纹问题的探讨

赵朋朋

滨州市耀华工程设计有限公司 山东滨州 256600

在工业生产过程中，必须注意压力锅容器及其管道的裂纹，避免锅炉处于危险状态，确保相关人员的人身和财产安全，为工业企业的运行带来稳定和长远的利益。在使用过程中，首先要消除安全隐患和隐患。锅炉、压力容器和压力管道一旦出现裂纹，将始终处于高风险状态。如果出现爆炸、有害物质泄漏等问题，将造成巨大的经济损失。

1 锅炉压力容器压力管道出现的基本裂纹

1.1 冷热过度出现的裂纹

由于压力管道材料的限制，金属在过冷或过热环境下容易开裂。在压力管道的生产中，金属板材需要经过许多工序，不同的工序会涉及到温度的变化。例如，在加热过程中，当温度过高时，晶体在变化过程中会出现烧裂，当温度高于金属的临界温度时，会出现热裂，而在冷却过程中，会因温度降低而出现冷裂。与热裂纹相比，冷裂纹具有一定的隐蔽性，不易被发现。可见，温度过高或过低都容易造成压力管道出现裂纹。

1.2 应力腐蚀开裂

应力腐蚀开裂主要是由腐蚀介质和管道内外应力共同作用引起的，主要发生在容器管座或汽水管道内。由于管道需要热水循环，当受到较大的外载压力影响时，管道的弯曲强度和抗拉强度会发生变化，极易产生弯曲变形。当弯曲变形超过材料所能承受的范围时，就会产生应力裂纹。

1.3 机械疲劳裂纹

由于压力管道长期处于高强度运行过程中，很容易产生机械疲劳裂纹。机械疲劳裂纹主要产生在应变力集中的地方，通常呈直线状。刚产生机械疲劳裂纹时，裂纹相对集中，长度较短。如果此时没有一定的保养和改进，随着时间的发展，裂缝会不断向内部扩展，并且扩展速度会不断加快，最终带来严重的损伤和破坏。材料结构和环境介质会影响机械裂纹的扩展速度[1]。

2 预防锅炉压力容器压力管道裂纹出现的有效策略

2.1 提高操作者的技能水平，严格规范操作要求

为了减少裂纹的产生，操作者应提高操作水平，确保锅炉在从启动到停炉的全过程中实现平稳过渡，有效控制炉内温度，避免出现过热和过冷的现象，由此可以极大地减少温度变化过快引起的压力管道裂纹问题。因此，操作者应严格按照规范进行操作，使得锅炉处于合理的运转状态，进而可以延长锅炉使用年限。有关企业应逐渐提高锅炉操作工的准入门槛，或者及时为入职员工提供关于锅炉压力容器操作规范的技术培训，同时，将容易导致裂纹出现的诱因进行剖析和讲解，减少裂纹给锅炉压力容器带来的损害。

2.2 明确质量检验程序，严抓原材料和各零件检验环节

原材料检验环节非常重要，直接制约着锅炉压力容器的生产质量，有助于从源头上有效防止裂缝问题的出现。对原材料选择、运输、存储以及加工等环节进行严格检验，在确保原材料达到应用标准的基础上做好各零件检验工作，每个零件都需要严格的检验，因为某个小零件存在的问题往往会严重破坏了整体功能。因此，就零件生产和加工环节而言，既要明确质量检验程序，以生产标准为基本依据，也要规范操作程序，避免操作问题影响锅炉质量。除此之外，为了确保检验质量，可以申请由第三方机构进行再次检验，以防出现检验漏洞，多重检验更能够排除存在的隐患。

2.3 解决热处理问题

要关注加热技术，也就是所谓的加热方法，因为压力容器的特点，所以热处理在设计中得到了广泛的应用。目前，热处理技术的加热方法有很多，目前常见的主要以液体或者气体燃料作为热源，主要通过相应的介质，将构建压力容器的金属材料或者是复合以及电热等直接的加热方法，还有就是采用液态盐或者金属以及浮材料进行加热和冷却的过程，通过这些过程的处理，从而让运动粒子进行间接的加热，具体的加热方法和压力容器的材料关系材料的纤维组织以及材料的化学成分发生变化，从而达到改变金属或者是复合材料的性能。在这个压力容器设计过程是比较复杂的，热处理技术是众多设计技术中的一个环节，其目的就是改善压力容器设计中的热处理问题。现在有一些压力容器的设计，在设计过程中使用一些可以降低成本的材料，这种设计忽略了热处理问题，虽然也是符合设计要求的，但是，却达不到很好的效果，如果不经过热处理，就会发生一些内部脆裂的现象，大大降低了压力容器的使用效率，压力容器也不能进行安全生产，只有经过了热处理工艺后，钢板才能更加有可塑性，才能够保证压力容器的安全性[2]。

2.4 确保运行的稳定性

一是严格保证压力管道的运行稳定性。为保证运行的稳定性和可靠性，应严格控制锅炉开、运行、停三个阶段，确保压力管道在这三个阶段始终保持稳定的运行状态，避免波动过大影响压力管道的质量，尤其是温度变化需要严格控制，否则，如果温度变化过大，很可能在短时间内对锅炉造成严重损坏[3]。如果要进行加热操作或冷却操作，应严格遵循分步操作的原则，避免瞬变。预热操作时，技术人员必须注意保证预热操作正确，消除违章操作造成的裂纹。其次，必须做好维修工作。设备会随着运行时间的延长而磨损。加强维护可以有效延长设备的使用寿命，保持设备良好的运行状态，及时发现问题并加以解决[4]。

3 结语

综上所述,为了确保锅炉压力容器的平稳运行，需要严格做好压力管道检验工作，尽管锅炉压力容器在运转过程中受多种因素影响，会出现不同程度的裂缝问题，但还是要从源头或生产制作过程中严格把控质量，同时，不断提高锅炉操作者的操作技能，积极构建比较完善的维护和检验机制，为预防和处理压力管理裂缝问题提供重要依据。