尚志市检验检测中心 黑龙江 尚志 150601
摘要：如今，我国工业化发展步伐越来越快，同时，对锅炉高压容器压力管道的安全性提出了更高要求，需要及时发现裂纹问题，同时采取有效措施来处理。在人员进行安全检查时，首先需要检查的是承压件是否有裂纹缺陷，并根据检查结果对承压件的安全性进行评估。在锅炉高压容器压力管道使用的过程中，容易出现难以发现的隐藏裂纹，形成不确定的安全隐患，为了确保承压类的特种设备安全运行，相关检验人员在检查时，排除隐患，控制风险。
关键词：锅炉压力容器；压力管道检验；裂纹问题
引言
锅炉压力容器是我国现代工业生产中极为常见的设备，借由燃料燃烧释放的蒸汽，能够为我国各行各业所利用。但也正因为如此，锅炉压力容器在使用方面存在较大的安全隐患，若不能及时有效的提供维护措施，避免锅炉压力容器及压力管道受损，则势必会引发工业事故，使工业蒙受极大的经济损失，同时也会对操作人员生命财产安全带来损害。
1 压力管道特点
首先，加压管道是一个集成系统，管道的内部和运行过程中的部分相互作用。就算是其中一个零件发生变化且不稳定，也会影响压力管道的整体性能和安全。这也就是说压力管道是一个牵一发动全身的系统。其次，压力管道较长，主要用于大型工程的输送管道，受力比一般管道和压力容器复杂得多，并且失去稳定性。流体流动状态也很复杂，自然天气变化等因素会干扰工作环境。第三，构成压力管道的附件和材料有各种类型，工艺复杂，要求很多。此外，由于长度较长，在管道中产生的泄漏要多与压力容器。即使只有一个阀门也可能有泄漏的地方。最后，压力管道不仅构成其需要的各种材料多，而且压力管道种类也不少，各种设计检查过程和管理环节的构成也更加复杂。
2 锅炉压力容器压力管道检验的裂纹问题
2.1 腐蚀裂纹
工业生产中锅炉压力容器压力管道设备的应用，存在较多的化学反应操作，各类化学反应工艺技术的持续运行，加之反应残余物在管道壁面上的集聚，对于压力管道造成了一定的腐蚀现象，最终腐蚀现象的长期持续造成了压力管道的裂纹问题。其中分析腐蚀原因造成的压力管道裂纹问题演变周期长，主要集中在阀门区域，转接区域。分析腐蚀裂纹问题的出现，对于压力管道工程的安全稳定应用，以及作业人员的生命安全造成了极大的危害。
2.2 疲劳裂纹
机械疲劳裂纹主要发生在应力比较集中处，并在压力容器压力管道表面呈现出来。其宏观特征是：从裂纹的初始阶段开始，和应力方向成45°扩展，然后进入和拉伸应力成90°的发展阶段。此种裂纹通常呈现直线状，开始时裂纹比较小，随着时间的推移不断扩大。微观特征是：压力容器压力管道材料的结构、显微组织状态、环境介质等对机械疲劳裂纹的形成和发展有密切联系。在裂缝附件无显著的塑性变形，发展趋势和主应力垂直，开口比较宽，并在开口附件有明显的粘结斑坑，深度比较浅。
2.3 应力腐蚀裂纹
锅炉高压容器压力管道如果在运行中触碰到高浓度碱水，会导致锅炉内部腐蚀，金属能够产生化学反应形成电位差，粒子在化学反应下不断地扩散，使腐蚀面积扩大，最终导致裂纹。苛性脆化产生的裂纹会由于时间与应力的作用下扩大，产生裂缝，以腐蚀点为中心向四周扩散增大，不过出现的腐蚀性裂纹一般不会对金属钢板造成形变的影响。
2.4 蠕变裂纹
蠕变开裂的原因是温度和应力的长期粘合，由金属结构损坏或材料变形引起的材料分离导致的。出现的地方在集管的热影响区，箱孔桥、高温蒸汽管弯头外周表面、通过加热膨胀管的外表面等地方。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆宏观特点：裂纹方向垂直于最大拉应力方向，行进方向曲折，裂纹区域宽，裂纹区域平行，主裂纹位于区域中部。微观特征：裂缝区域有许多蠕变孔，孔是不规则的。分布是椭圆形或多个晶体。焊缝受损区域的裂缝与焊缝方向平行，从表面向内延伸，平行于方向的微裂纹分布在主裂纹的两侧，在裂纹扩展模式中沿晶粒分布边界扩展。
3 锅炉压力容器压力管道裂纹问题的处理方法
3.1 加强管道制造原材料的质量检测
“千里之堤溃于蚁穴”压力管道基础制作材料质量不合格，对于其制造管道的应用质量，造成了极大的危害。因此分析在实际生产制造中，加强管道制造原材料的质量检测，则为主要的预防处理措施。具体实施中关于管道制造原材料的质量检测，制造单位可通过落实材料的抗腐蚀性能，抗压强度方面进行检测。确保其材料在管道制作应用中的合格性和有效性，同时合理的提升压力管道在后期应用中的质量合格，并且合理的增强压力管道的应用寿命。
3.2 优化管道结构工艺设计
分析锅炉压力容器压力管道在应用中出现的应力结构性裂纹问题，具体在压力管道的施工作业中，施工单位可通过优化管道结构工艺设计，优化锅炉设备安装位置的方式，进行管道结构连接方式的优化处理，减少管道在持续应用中出现的应力结构性裂纹机率。另外为更进一步加强压力管道的应用安全性，减少裂纹现象造成的安全事故现象，施工单位在实际发展中可通过落实压力管道连接加固，节点支护，节点外部补强加固的方式，提升管道的应用寿命，降低因结构区域老化造成的裂纹现象。
3.3 设备的合理维护
（1）采用替代工作系统，避免高温高压锅炉和高压管道系统的长期运行。该装置具有固定的停机时间，但有利于减轻压力，维护人员方便检查性能，能有效延长锅炉和高压管道系统的使用寿命。
（2）建议清洁锅炉内壁，及时清除锅炉内壁积聚的杂质，避免因锅炉加热不均匀而产生裂缝。
（3）按照规定的时间检查锅炉和压力管道，及早发现裂缝迹象，定期检查主要部件，并根据需要更换相关部件，提前预防，防止发生安全事故。
3.4 落实生产工艺技术优化
锅炉压力容器压力管道在实际应用中，关于其压力管道的裂纹问题处理，落实生产工艺技术的优化，则为有效的预防处理策略。具体实施中关于工艺技术的优化，应用单位应从完善工艺环节，实施清洁维护，以及增强安全管理的方面进行工艺技术的优化。具体实施中通过对管道实施清洗，对应性的残余物反应，以及重复清洗的方式进行清洁维护处理，最终达到及时清理工艺生产管道中的残余物，减少残余物集聚造成的腐蚀裂纹问题。另外分析通过对其工艺技术中融合清洁维护环节，对于管道设备的应用寿命提升，以及后期工艺生产质量的提升，也发挥了重要的作用。
3.5 规范操作人员
锅炉在使用过程中有着严格的方式方法，锅炉高压容器压力管道在检验时出现裂纹的一个重要原因，就是操作不当引起的，因此，在锅炉使用过程中要对实际操作人员进行职业培训，在掌握了正确的操作方式方法后才可上岗，以避免在操作过程出现失误造成安全隐患。要对锅炉操作人员进行定期考核，从而有效防止锅炉在使用过程中因操作不当引起的裂纹。
结语
从当前锅炉压力容器压力管道的裂纹问题现状，以及造成裂纹问题的原因方面分析。施工单位及应用单位在实际发展中，为有效提升压力管道的应用质量，减少因裂纹问题造成的安全事故等不良现象。实际发展中可通过落实原材料质量检测，落实施工监管，完善施工验收，优化工艺技术，优化工程设计，以及加强设备管道检修维护的方向进行发展。
参考文献
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论文作者:王悦
论文发表刊物:《防护工程》2019年13期
论文发表时间:2019/11/13
标签：裂纹论文; 管道论文; 压力论文; 锅炉论文; 压力容器论文; 应力论文; 残余物论文; 《防护工程》2019年13期论文;