2长城汽车股份有限公司哈弗分公司 天津 300462
摘要：在锅炉运行中，压力容器是十分重要的设备，其中压力容器管道作为能量、介质传输的重要渠道，压力管道检验工作质量直接决定了生产安全性，同时也关系社会公共安全，这就需要着重强化压力容器压力管道检验工作。基于此，本文首先提出压力容器压力管道检验中存在的问题，进而提出相关对策。
关键词：压力容器；压力管道；问题；对策
引言
在社会生产当中，锅炉已经成为不可或缺的设备之一。但是锅炉作为一种高压、高温设备，在实际运行中存在着较多的安全隐患问题，其中压力容器压力管道是重点的检验环节，对降低锅炉运行安全隐患有着重要意义。近些年我国科学技术的发展，让压力管道检验技术也取得了很大进步，很多无损检测技术层出不穷，可以探测出压力管道中很多潜藏的安全隐患。但是我们也可以看到，在压力管道检验工作中依然任重而道远，存在着不少问题，只有能够针对压力管道检验中的问题，并采取针对性解决对策，才能够提高锅炉系统运行安全。
1.压力容器压力管道检验中存在的问题
1.1应力腐蚀
由于锅炉钢板受到了碱性水侵蚀作用下，此时金属材料中的晶体之间会产生电位差，晶体自身点位较高容易出现阴极，而晶间电位较低，因此容易产生阳极，所以会生成微弱电流，碱性腐蚀物会沿着晶体界面沿着纵深方向发展，这就造成了金属内部深度腐蚀，甚至在金属承受不住压力的情况下产生裂纹，造成严重的安全隐患。通常情况下，腐蚀裂纹问题会分布到腐蚀应力最为集中的部位。通过细致观察可以发现，腐蚀性物质可以穿透金属材料晶体，并沿着腐蚀位置向两侧扩散，腐蚀周边呈现出放射性形态，部分因腐蚀断开的裂纹可以是肉眼可见的，表明内部腐蚀问题十分严重，在腐蚀裂纹周边还会生成很多氧化铁，进一步加强氧化腐蚀。如图1.
图1 管道内部酸、碱、氧化腐蚀
1.2管道疲劳
压力管道由于生产环境较为恶劣，因此容易产生管道疲劳等情况，大体上可以划分为腐蚀疲劳和机械疲劳两种，在锅炉日常检测中压力管道疲劳问题十分常见。腐蚀性疲劳通常是机械疲劳的进一步发展，在交变应力以及腐蚀介质作用下生成疲劳裂缝问题，并且所生成的疲劳裂缝性质相同。在锅炉出现压力管道疲劳之后，会导致锅炉内容承压件失效。管道疲劳所产生的位置具有一定规律，通常是集中在产生疲劳裂纹的初始部位，并逐渐扩大裂纹。因为压力管道疲劳产生的裂纹由于发展缓慢，所以具有一定的隐蔽性，但最终造成的安全事故是不可估量的。如图2.
图2 管道疲劳机理
1.3管道过热、过冷
由于锅炉生产过程中是高温环境，在停产过程中是低温环境，而不同温度环境会改变金属内部应力。在压力管道生产当中，通常都是采用特殊金属板材制作，并且采用焊接基础连接，其中在焊接过程中可能会造成一定的微型裂缝问题，这样在锅炉生产中因为温度较高可能会产生焊接热裂缝问题。金属材料由于应力较大，在受冷之后会导致内部结构紧缩，也容易造成冷裂纹。热裂纹是在金属晶体结构当中，相变之前的晶格缺陷，会对微观晶体造成破坏。冷裂纹由于是受到了金属内部结构应力影响，所以形成时间相对较长，在焊接结束后一段时间产生的问题，所以具备较强的隐蔽性，裂缝较小，提高了检验工作难度。
2.压力容器压力管道检验的对策
2.1控制管道生产材料、流程
在压力管道正式生产前，需要重点检查材料质量十分满足锅炉运行标准。如果在实际使用中发现材料性能不足，要立刻联系厂家进行更换和修正，保障压力管道的质量。在工业设计当中，严格做好设计图纸和制造工艺可行性检验工作，确保各项指标都能够满足压力管道生产标准，必须要在安全性、稳定性方面做出保证。除了以上的检验问题外，工作人员还需要做好细节性问题分析，避免锅炉运行中出现不必要的问题。
2.2提高压力管道检验力度
在压力管道正式投入生产之前，需要全方位做好验收工作，仔细的做好检查工作，日常工作需要做好详细记录，从源头上控制压力管道裂缝问题。同时也要重视老化锅炉的检验重视程度，提高检验工作开展频率，扩大检验范围。还需要构建锅炉检验的相关制度，以便于规范检验人员的工作行为。检验工作人员需要做好培训工作，需要树立正确的检验态度，特别是在压力管道方面的培训工作，从而彰显检验人员的剪纸。还要做好检验工作的监督工作，尽可能采用无损检测技术，避免对压力管道造成破坏，确保在检验工作职责范围内开展各项工作。
2.3正确使用无损检测技术
（1）磁粉探伤技术（如图3），对该项技术是通过将铁磁性材料磁化，在进行压力管道检测中分析是否出现了磁漏现象，从而实现探伤目标。在实际应用中，需要将铁磁性材料放入到磁铁两级，此时会产生磁力线，在压力管道内壁产生了缺陷时，则磁力线会产生弯曲，也就是磁力线无法顺畅的穿透该部位，从而判断管道内部存在问题。如果在磁化过程中采用直流电，则可以检测到管道更深处的损害问题；如果采用交流电，可以提高灵敏度。
图3 磁粉探伤技术
（1）超声波检测技术，就是向管道内部发射高频率超声波，频率范围在0.5-5兆赫，超声波可以在金属介质、空气介质中传播，在超声波遇到了缺陷内壁时，则会出现反射或折射现象，从而判定压力管道内部的缺陷问题。在实际使用中，需要将超声波探头接触压力管道，根据反射波实际特征，即可判定出压力管道的缺陷。
2.4防腐保温
由于碱性物质腐蚀会促使阴阳极形成，从而生成微电流，产生腐蚀问题，因此可以采用管道防腐阴极保护技术，通过电介质在不同液体中产生的电化反应，通过阴极保护让压力管道直通电流，此时会产生极化反应，由于 管道外部有极化反应干扰，会直接影响内部极化反应，从而降低腐蚀几率。该项技术防腐性能远高于防腐材料防腐性能。在保温方面上，最好是采用管中管一次成型技术，可以提高管道的保温性能，同时采用管道防腐保温方案可以提高压力管道的使用寿命，提升管道的耐用性，这样即可降低在压力管道实际运行中的损害度，提高锅炉运行安全性。
结束语
综上所述，锅炉作为社会生产中不可或缺的设备，做好压力容器压力管道检验工作可以有效提高锅炉使用安全性、稳定性，降低安全隐患发生几率。基于此，需要针对压力容器压力管道问题，采取针对性解决措施，这样才能够延长锅炉的使用寿命。
参考文献：
[1]朱丛园. 压力容器压力管道检验存在的问题及对策分析[J]. 河北农机，2015（12）：38-39.
[2]杨杰. 压力容器检验方面几个问题的思考[J]. 化工管理，2017（2）：111-112.
[3]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（22）：63-64.
论文作者:高甜甜1,王锟2
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/27
标签：管道论文; 压力论文; 锅炉论文; 裂纹论文; 压力容器论文; 疲劳论文; 工作论文; 《防护工程》2018年第32期论文;