摘要：锅炉及压力管道的焊口裂纹是锅炉较为多见的一种问题，这种现象对于锅炉自身的安全构成很大威胁，对其进行有效的检验和防护工作是非常重要的，不仅要对设备的质量负责还要对运行人员的生命安全负责。文章主要对锅炉及压力管道检验中常见的裂纹问题进行简单分析，并提出相应的预防措施，希望能够减少锅炉及压力管道焊口裂纹问题，已减少设备故障的发生。
关键词：锅炉；压力管道；裂纹问题；锅炉压力
锅炉及压力管道在制造、安装及检修过程中焊口极易存在裂纹，且锅炉运行期间需要通过燃料的燃烧使锅炉内部液体的工质受热汽化为高温高压的工质，因此锅炉及压力管道的使用过程中内部需要承受较大的压力。因此锅炉及压力管道调试及运行期间极易因为裂纹问题发生泄漏事故，因此锅炉及压力管道制造及使用企业需加强设备的检验和监督，对其性能及质量有效的控制，并做好设备的定期工作及检验工作，避免事故的发生，保证设备的经济稳定运行。
1锅炉及压力管道常见裂纹问题
1.1焊接裂缝
焊接裂缝主要在设备生产制造或检修过程中产生。从整体结构上来看，锅炉及压力管道多是由金属材料制作而成，生产及检修过程中不可避免的会对其进行焊接处理，材料焊接过程中具有很高的温度，但冷却过程中内部的组织结构容易发生转变，焊缝在氢元素影响下逐渐的汇集在一起，冷却下来后，焊缝部位容易产生冷裂纹，从而导致裂纹问题的发生。另外在焊接应力及其他致脆因素共同作用下，焊接接头及其他局部地区的金属原子结合力遭到破坏而形成的新界面时也易产生的缝隙，焊接裂纹不仅发生于焊接过程中，有的还有一定的潜伏期。
1.2应力腐蚀裂纹
锅炉及压力管道主要是由金属材料制作而成，若在运行中内部工质PH较高，极易造成锅炉及压力管道的腐蚀，其会在化学作用形成电位差，粒子在化学反应下不断扩散，加剧了腐蚀面积的扩大化发展，最终形成裂纹问题。另外，苛性脆化所产生的裂纹会随着时间的推移，在应力作用下逐渐扩散，随之产生裂缝，通常情况下呈现腐蚀点向四周扩散的状态，裂纹的程度会随着腐蚀的不断加剧而变得日益严重。但是，当锅炉及压力管道出现腐蚀性裂纹的时候，通常金属材料不会发生变形等影响。
1.3疲劳裂纹
疲劳裂纹主要是指锅炉在长期使用状态下产生的负面影响。其主要分为机械疲劳与腐蚀疲劳。在对锅炉进行日常的检查中可以发现，机械疲劳发生概率是最高的，当产生机械疲劳裂纹以后，应力作用与腐蚀物质的相互结合产生腐蚀疲劳裂纹。以此可见，机械疲劳裂纹是腐蚀疲劳裂纹发生的前提条件，从本质上来看两者之间具有相同的性质，都是在锅炉使用的过程中形成的，这也是造成锅炉内部元件故障的主要原因。这两种疲劳裂纹的产生都有一定的规律性和特点，大多出现于应力集中部位，裂纹的形成需要一定的实践，从微小的状态慢慢扩散。
2锅炉及压力管道检验中易出的问题
锅炉压力容器以及管道在投入使用的过程前，由于没有或未及时进行质量检测而使设备存在安全隐患，目前在检测过程通常发现的问题如下：
（1）锅炉及压力管道新装或大修前未能及时至特种设备检验院报备并申请监督检验。
（2）焊接焊丝选用错误尤其注意异种钢焊接时焊丝的选用。
（3）焊口未探伤或探伤比例不够或以次充好，无法保证焊接质量。
（4）缺少焊接工艺评定或工艺部分参数不全、缺乏准确性等缺点，造成焊接质量不过关。
（4）材料材质选用错误。由于锅炉及压力管道体积较大用料较多，在生产、安装或检
检修过程中极易造成材料材质选用或使用错误，造成设备启动或运行过程中发生安全事故。
（5）锅炉及压力管道及配套辅助设备遗失或缺少出厂检测合格报告。
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（6）锅炉及压力管道未能定期进行检测或缺乏日常金属监督管理工作。
（7）在锅炉及压力管道启动、停运、检修过程中未能严格执行工作票及操作票制度。
（8）检测人员专业水平不够。因为市场上从事检测的专业人员短缺造成一些专业水平没有达到上岗标准的人员违规上岗，造成锅炉及压力管道在检测程中没有及时、准确的发现存在问题，最终酿成事故的发生。
（9）部分建设单位及安装单位对锅炉及压力管道新装或检修后未能及时联系相关检测资质的单位进行检测。
3预防裂纹产生的措施
3.1做好质量把关
在锅炉及压力管道生产制造及安装过程中，严格执行焊接工艺的规范与标准，焊缝按照规范进行热处理，同时确保原材料质量安全，对所使用的原材料进行质量抽检，禁止劣质材料应用到锅炉的生产过程中，切实提高锅炉的生产质量。其次，在进行锅炉压力容器压力管道设备的选择时，也要加强质量控制，严格按照相关标准，结合实际需求选择性能好、质量达标的压力设备。另外，零部件的选择也要引起足够的重视，必须严格按照锅炉压力容器压力管道的功能、特点选择与之相配的零部件，确保两者之间的匹配性与连接性，避免由此造成的裂纹问题。
3.2提高运行人员的操作水平
预防裂纹的产生必须要从根本上进行补救，裂缝的产生与锅炉操作有很大关系，作为能源转换的重要设备，必须重视对锅炉的合理使用，确保操作的合理性，提高锅炉的使用寿命。运行人员作为锅炉设备的主要使用者，其操作水平与熟练程度对锅炉压力容器压力管道的质量影响很大，由于运行人员没有按照锅炉规程进行操作，容易产生安全隐患。相关单位应该加强对运行人员的专业化培训，提高员工的理论知识，落实操作过程中的责任，确保锅炉在开启、工作、停止过程中的安全有效运行，减小温度变化产生的差距，实现平稳缓慢的变化，这样才能降低金属材料在单体时间内温差太大产生的裂纹问题。
3.3做好锅炉的及时检验与定期检查检测
锅炉在使用过程中要做好日常的维护与保养工作，这样才能提高锅炉运行效率，对于不可避免的裂缝问题，应该采取积极有效的处理措施降低问题带来的影响，在问题解决的过程中，要注意积累经验，能够具备应对紧急状况的能力，对裂缝部位进行仔细的修补工作；锅炉作为一种高温高压设备，要时刻关注锅炉的运转状态，避免烫伤；在对锅炉邀请相关检测资质的单位进行检验与检查的过程中，要注意科学合理、全面有效，避免出现危险事故，务必做到全面的检查，确保各项工作的有序进行，降低锅炉压力容器压力管道出现裂缝的可能性。
4结语
综上所述，随着工业化的快速发展，锅炉的应用越来越广泛，对于锅炉及压力管道中存在的裂纹问题，相关企业必须引起足够的重视，避免造成不必要的经济损失。因此相关企业应该严格控制锅炉的生产与使用，加大执行力度，提高检测水平，更好的预防和解决裂纹问题的产生。这就要求运行人员具备丰富的工作经验与技术能力，在裂纹发生的第一时间制定应急措施，有准备的开展补救处理，切实提高锅炉运行效率。在锅炉的使用过程中，对其进行安全性能的检测和质量把控是很重要的一项工作，运行人员只用充分运用合适的检测方法对锅炉压力容器以及管道的进行内部、外部等方面的检测，才能保证锅炉在经济活动中更高效的为社会服务。
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论文作者:张强
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/12
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