摘要：对于处在长期高压与高温特殊状态下的压力容器来讲，此类压力容器在对接接口及D类焊缝处很有可能呈现裂纹的现象。在情形严重时，裂纹可能出现泄露会引发突然性的压力容器爆炸，进而伤害到操作人员的切身安全。目前，企业实施常规性的压力容器检验，以达到预防容器裂纹的目的。本文探讨了压力容器检验过程中的常见裂纹。
关键词：压力容器；裂纹问题；预防处理方法
压力容器是密闭设备，其中装有气体或者液体。这些物质在压力作用下，稍有不慎，就会导致安全问题。压力容器如果产生裂纹，甚至会导致爆炸事故发生。
1压力容器的裂纹特征
1.1压力容器的机械疲劳裂纹
压力容器产生机械疲劳裂纹，通常发生在小孔、接头、以及被焊缝热所影响的位置，这些裂纹是直线状的，起初比较短小，之后逐渐变成长裂纹，之后逐渐增加宽度。由于材料的组织结构以及受力环境的影响，就会产生这样的裂纹。这种裂纹的开口处比较宽，两侧光滑，比较浅。
1.2压力容器的腐蚀疲劳裂纹
腐蚀疲劳裂纹出现在承受较大压力的部位，在传递振动应力的影响下，如果应力的时间比较长，就会导致这种裂纹产生。腐蚀疲劳裂纹的数量多，在裂纹中有腐蚀物。
1.3压力容器的蠕变裂纹
压力容器产生蠕变裂纹，是受到环境温度和应力的影响，导致金属变形，出现损伤，裂纹产生。从蠕变裂纹的走向上来看，是垂直于最大应力方向，为轴向分布状态。裂纹的发展上不是直线的，而是曲折的，逐渐就会有较宽的裂纹带形成。在主裂纹两侧会有很多的小裂纹平行分布。压力容器中，高应力应变区是蠕变裂纹产生较为集中之处。通过观察蠕变裂纹，就可以看见椭圆形的孔洞，裂纹由外向内不断地扩展，分支走向平行于焊缝熔合线。
1.4压力容器的应力腐蚀裂纹
压力容器的应力腐蚀裂纹是在腐蚀作用和应力作用下产生的。压力容器的材质如果是奥氏体不锈钢，就很容易遭到应力腐蚀而产生裂缝。即便是非常小的应力，就会出现腐蚀开裂的问题，在震动的作用下，或者加工操作方法不当，就会导致裂缝产生。从裂纹的发展方向上来看，垂直于张应力，为带状呈现，而且逐渐向轴向逐渐延伸。这种应力腐蚀裂纹的长度要短一些，开口处相对比较宽，而且裂缝的数量多。裂纹为“之”字形，而且从表面裂缝向内部延伸。
2对于压力容器裂纹所采取的解决策略
2.1对于容器压力限值予以有效控制
对于压力裂纹要采取相应的防治措施，还要实施全过程的安全管理，对于压力值采取有效的控制措施，避免突破极限范围造成危害。使用可编辑逻辑器对压力进行控制，对于容器的运行状态实时监测，各种参数的变化，包括温度、湿度、压力等等都可以进行分析并根据运行需要做出调整，防止压力容器在运行中产生故障。
2.2加强压力容器接管裂纹检验
目前，在压力容器接管裂纹检验中，常用的有射线检测法、超声波检测法、磁粉检测法、渗透检测法等方法，这些方法结果直观、技术成熟、检测简单方便。如接管超声导波聚焦检测方法目前主要用于油、气以及石化装置容器及接管的裂纹检验中，但这类方法应用于大型压力容器裂纹检验中同样有极高的适用价值。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆应用超声导波聚焦检测方法，通过固定在接管周围的探头模块，在接管环向以均匀的间隔排列，沿接管壁利用声波模式发射低频超声波，当接管壁厚发生变化时无论是增加还是减少，都会有一定比例的能量反射回探头，从而检测接管是否存在不连续性，根据接管壁厚的变化来确定是否存在裂纹以及裂纹位置。根据探头模块的设置，这一检测方法能全面覆盖管道壁，与传统的超声波检测只能针对一个测试点进行单点检测相比，有极高的应用价值。对于原料零件的检验要进一步加强，做好原料的检验各种，保证压力容器的质量，使得容器的裂纹发生率降低。将原料采购计划制定出来，对于原料零件市场进行调查，包括零件的性能、规格以及价格等等都要详细调查，选择行业信誉好的供货商并长期合作。零件加工的过程中，对于技术工艺要严格控制，原料的加工要按照规定的流程进行，控制好尺寸误差。
2.3完善压力容器质量检验体系
压力容器作为容易产生裂纹的高危设备，裂纹的产生是增大压力容器危害的主要因素，因此为了降低在制作过程中出现压力容器及接管裂纹的现象，应该加强对压力容器的质量检验，而为了提高检验效率，还应该构建完善的质量检验体系。
压力容器质量检验体系的构建应该贯穿于压力容器制作的整个过程，包括对制作原材料的质量检验、生产过程的质量检验和压力容器焊接的质量检验。原材料作为压力容器制作的基本要素，其质量对压力容器的质量有着直接影响，因此加强对原材料的质量检验是抵抗裂纹产生的提前，也是促进制作质量提高的有效保障；对生产过程进行质量检验，主要是加强对制作流程和生成程序的检验，为了确保生产过程质量检验的有效性，相关单位还应制定相应的管理制度，在保证生产流程正常运行的同时提高质量检验效率。对压力容器整体的质量检验作为检验的最终环节，也是严格控制裂纹产生的重要环节，这就要求质量检验人员在检验过程中严格参考相关标准，避免检验出现疏漏情况，以此有效保证压力容器产品的质量。
2.4要做好技术维护和保养工作
对于压力容器的运行环境予以控制，避免设备长时间持续运转而导致过多的损耗，使得容器的使用寿命延长，防止产生裂纹。将科学有效的压力容器运行方案制定出来，对于技术维护时间合理安排，将保养工作融入到容器运行的每个环节中，对压力容器运行的环境温度、湿度以及压力都要采取相应的控制措施。通过强化技术维护和保养工作，对压力容器定期检测，对于容器所存在的问题能够及时发现吧，避免产生严重的后果。
2.5对于人员技术能力的水平要高要求
在现代的生活中，压力容器作为我们日常生活中的一部分发挥着越来越重要的作用。压力容器管道中的裂纹问题是较为常见的问题，提早发现和预防是解决的主要办法，只有这样才能尽可能地减少其运行的安全隐患。工作人员的技术水平高低，直接影响压力容器的运行质量，使得压力容器产生裂纹。工作人员就要提高自身专业技术水平。具体需要做到以下几点。调整人才聘任模式，将人才准入的门槛抬高，除了学历之外，还要对技术能力和工作经验有更高的要求，提高自身的素养，以提高工作质量；企业对员工的培训要高度重视，定期组织且也的员工培训，让员工接受新的知识和先进的技术，以保证压力容器安全可靠地运行。此外，要将质量负责制落实到位。将激励机制建立起来，做到奖惩到位，将员工的工作质量与薪酬待遇挂钩，给优秀的员工以更多职位晋升的机会，将员工的主观能动性激发起来。
3结语
压力容器由于处在高压与高温的特殊环境中，那么将会引发疲劳裂纹或者腐蚀裂纹等。通过施行全方位的压力容器检验，应当可以在源头上避免压力容器裂纹带来的潜在威胁，从而实现了保障压力容器装置安全有效运行的目的。未来在实践中，企业及其有关技术人员仍然需要关注全方位的压力容器检验。同时，相关人员也要强化预防容器裂纹的必要意识，如此才能保障整个运行流程的安全性。
参考文献
[1]蔡政国.锅炉压力容器压力管道检验中裂纹问题及预防处理方法分析[J].现代制造技术与装备,2017(06):155+157.
[2]林存忠.锅炉压力管道检验中裂纹问题及预防处理方法分析[J].河南科技,2018(09):31-32.
论文作者:李杰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/12
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