摘要：作为最为常见的压力容器，锅炉中的压力管道一旦出现裂纹，则势必会影响锅炉的工作状态，甚至会引发安全事故。因此，为了预防裂纹在锅炉压力管道中出现，需要采取一系列措施来予以防范。所以，本文将重点分析锅炉压力容器压力管道检验中裂纹出现的原因，并以此来制定有效且科学的裂纹预防方法，以供专业人士参考。
关键词：锅炉；压力容器；压力管道；检验；裂纹问题
引言：锅炉在工业与民用领域有着广泛的应用。同时，对于锅炉压力管道来讲，其有着相对恶劣的工作环境，并且要长时间的在高压、高温状态下工作，所以在此环境下，锅炉压力管道容易因此出现程度不等的裂纹。其中，裂纹如在锅炉压力管道中出现，不仅会影响设置的运行质量，而且会引发相当程度的危险事故，甚至会威胁操作人员的生命安全。所以，为了保证锅炉压力管道具备可靠的工作状态，需要采取措施来杜绝裂纹的出现，为锅炉压力管道良好工作环境的营造创造必要的条件。
一、分析锅炉压力容器压力管道检验中出现裂纹的原因
1、疲劳裂纹
对于疲劳裂纹来说，其存在多种类型，即：机械疲劳裂纹、热疲劳裂纹与疲劳裂纹。其中，机械疲劳裂纹多发生在叶轮和叶片等区域，并且介质腐蚀性越强，裂纹越明显。此外，裂纹出现的程度也与材料质量和环境因素有关。因此，机械疲劳裂纹的分析需要涉及较多因素，所以也因此提升了分析难度，有必要对此予以综合性的考量。对于热疲劳裂纹来说，其产生与热交变应力的变化有所关联，且裂纹多在排气管座以及疏水管座等区域出现。与此同时，如为对热疲劳裂纹予以及时处理，则会增加再次开裂的几率，并且此类裂纹的变化存在较强的随意性，所以危害性也更大。
2、应力腐蚀裂纹
如设备或相应构件长时间工作在存在严重腐蚀的环境下，并且加之各类应力的作用，导致相应裂纹的出现，此类裂纹便可称之为应力腐蚀开裂。应力腐蚀开裂情况的出现，主要是与腐蚀和应力共同作用的结果。应力腐蚀裂纹多存在于汽水管道等区域中，并且此类裂纹的发展程度与壳体材料有着直接联系。在对应力腐蚀裂纹进行详尽分析后发现，裂纹容易在奥氏体不锈钢中出现，并且如存在汽水介质，即便存在很小的应力，也同样存在较大概率出现应力腐蚀裂纹。另外，应力腐蚀裂纹同样也与形变、振动等因素有着直接联系。
3、蠕变裂纹
通常来讲，蠕变裂纹出现的概率与压力管道服役周期的长短有着直接关联。其中，对于压力管道来讲，如果其存在较长的工作年限，则温度与应力会对其予以长期作用，所以也因此导致压力管道出现程度不等的损坏。所以，在此类情况下，蠕变裂纹会在压力管道中不可避免的出现，并且通常在角焊缝以及弯管外侧等易变形、易损伤区域中出现，如蠕变裂纹较为严重，则周边裂纹程度也会因此加重。
4、过热、过烧裂纹
对于过热、过烧裂纹来说，此类形式的裂纹多发生在金属构件热加工的过程当中，并且随着温度的逐步升高，裂纹也会更加严重，直至引发晶界氧化。一般来说，如金属存在过烧情况，则也会导致严重裂纹的出现，同时当龟裂问题在部件表面存在，则会出现较为严重的熔化痕迹，致使裂纹出现的概率大幅度增加。
5、焊接裂纹和冷裂纹
在生产制造锅炉过程中，焊接裂纹便会不可避免的出现。其中，对于锅炉的生产来讲，其需要使用专门用于压力容器生产的金属板，并对此实施焊接作业。在焊接作业中，由于焊接在高温环境下完成，所以会导致热裂纹的出现。此外，冷裂纹主要是在冷却过程中出现，具体原理是金属中存在较多的氢元素，且奥氏体会在冷却阶段出现变化，致使铁素体的形成，所以当中氢元素会呈现密集的分布态势，所以引发焊接冷裂纹的形成。
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二、锅炉压力容器压力管道检验中预防裂纹出现的措施
众所周知，锅炉压力管道中一旦出现裂纹，则必然会引发一系列的问题，所以预防裂纹的出现时非常重要的，并且有必要通过以下内容来实施裂纹的预防。
1、注重原料及制造过程
在锅炉压力管道生产制造过程中，需要对原材料以及整个生产流程加以注意，同时也要关注以下几方面，即：（1）在开始生产前，对管道的质量予以详尽检查，若发现问题要及时予以处理。（2）按照设计图纸中的有关要求来开展生产制造，并对各项工艺实施重点予以有效控制，保证各项工艺指标均满足既定要求。（3）作为高危压力容器，锅炉管道在使用前需要最大限度的对安全防护措施予以完善，防止意外事故的出现。（4）在开始操作前，操作人员必须要经过严格的岗前培训后方可上岗，并对各项操作难点、要点等予以明确，确保整个生产环节可以有效开展。
2、设备检验
如锅炉压力管道未经过严格的检验，则势必会增加安全事故出现的几率。因此，管道的检验工作要予以关注和加强，并注意对管道结构、规格尺寸、材料特性等予以全面检验。同时，关注原材料的进场复验，杜绝不合格的生产原料进入车间，从基础做起来保证管道的质量符合设计要求。另外，加强对作业工人的监督，以免在生产环节出现操作失误问题。
3、提升人员的操作水平
一般来说，锅炉的操作与裂纹的形成有着一定联系。其中，在操作锅炉运转过程中，需要对其予以合理的使用，并按照既定的操作规程来进行操作，有助于锅炉工作年限的提升。此外，要注意对锅炉操作人员的技能培训，提升其操作熟练度，强化其理论知识，避免在操作锅炉过程中出现各类安全隐患。同时，有效的将操作安全责任制落实下去，确保锅炉可以实现安全、可靠的运行，尽量缩减温差的变化，防止过热、过冷等情况的出现，以此来降低裂纹出现的概率，有助于裂纹问题的有效解决。
4、完善验收工作
在验收锅炉压力管道过程中，需要验收人员对以下要点加以注意，即：（1）不管是新施工的管道，还是改造后的旧管道，均要求验收人员予以全面的检查验收。（2）在使用管道前，要对各类参数予以准确的记录，并与设计要求相对比，如出现不符情况，要立即上报并要求进行彻底整改。此外，要避免出现未经验收合格的管道便投入使用的情况，以免相关安全事故的出现。（3）对管道的安装环节予以有效的监督，避免出现盲区，有助于提高管道的安全系统，降低裂纹出现的概率。
5、加强锅炉压力管道的定期检查
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；锅炉作为一种高温设备，在运行中会产生很高的温度，要时刻关注锅炉的运转状态，避免烫伤；在对锅炉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。三、结论
由此可见，在工业化高速发展的今天，锅炉的使用规模逐步增加，而压力管道作为锅炉运行过程中的关键附件，一旦出现裂纹问题，便会引发严重安全事故的出现。因此，有关单位要对锅炉的使用予以关注，积极做好相关检查工作，有助于及时发现裂纹问题，并对此快速的予以解决，防止裂纹所造成的影响扩大化，对提高锅炉的运行质量有着重要意义。
参考文献：
[1]崔黎阳.锅炉压力容器压力管道检验中的裂纹问题研究[J].山东工业技术.2018（05）
[2]张吉.锅炉压力容器压力管道检验中的裂纹问题探究[J].中国设备工程.2017（22）
[3]谢柳浩.锅炉压力容器压力管道检验中的裂纹问题[J].科技创新与应用.2014（23）
[4]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）
论文作者:贾婧
论文发表刊物:《电力设备》2018年第32期
论文发表时间:2019/5/17
标签：裂纹论文; 锅炉论文; 管道论文; 压力论文; 应力论文; 压力容器论文; 操作论文; 《电力设备》2018年第32期论文;