锅炉压力容器压力管道检验的裂纹问题

2020-11-25 13:54李永朝
建材发展导向 2020年2期
关键词:设计图电站裂纹

李永朝

(山西省工业设备安装集团有限公司,山西 太原 030012)

在工业生产中压力容器和压力管道是存储和运输流体物料的主要设备,由于在高温、高压等方面长期运行,对压力管道的密封性要求非常高。因此,为了提高压力容器压力管道在特定应用过程中的安全性,必须彻底检查工作,以便及时发现裂缝等质量问题并采取有效措施。

1 管道定期维护以及压力检验的重要性

压力管道在传输过程中受特定压力和温度的影响。一般来说,携带腐蚀性液体的风险更大会腐蚀压力管道壁造成泄漏。例如,长距离输送管道很可能在短时间内因为小裂缝造成管道中石油和天然气泄漏,导致爆炸造成人员伤亡。定期检查和维护会造成国家资源损失,这种危险情况不及时处理会造成污染,对自然资源造成危害。因此,我们必须通过定期维护检查,运用科学管理和先进技术来维持管道的正常运行压力,从而避免风险,保障国家和人民的安全。

2 当前电站锅炉的压力管道概况

随着经济的持续发展,电站锅炉发电工作效率逐渐提高。压力管道是电站锅炉中的重要压力设备,管道的参数也随着电站锅炉的发电而不断增加,从而使电站锅炉对管道质量的要求更高。近年来,发电厂里发生了很多压力管道的爆炸事故和故障问题,逐渐引起了业界对质量监督的关注。在压力管道中,合金高压锅炉管(12Cr1MoVG) 是一种使用非常广泛的内热管,其焊接性能和材料特性的研究理论开发逐渐成熟,但电站施工现场环境非常复杂,难以达到合金高压锅炉管施工的理想效果。

3 锅炉压力容器压力管道检验中的常见裂纹问题分析

3.1 施工技术方面

化工工程运输的油品以及其他物品都具有较强的易燃性、易爆性,具有较大的危险性。因此,对于工艺管道的安装有较高的要求。然而在实际的施工过程中,许多施工单位并没有做好施工技术方面的指导,总是抱有侥幸心理认为事情不会发自身身上,对于施工内容不够重视。再加上一些设计人员在设计的过程中也没有注重设计图稿的质量,设计的过程中缺少相关信息的参数以及明确意图,进而导致制作的过程中出现多处不合理之处,让相关的施工人员操作难度进一步加大。

3.2 焊接裂纹

锅炉高压容器压力管道可能导致裂纹的主要原因是高温工作引起的热裂纹,并且有网状或贴装痕迹,因此裂纹容易氧化。锅炉制造完成后长时间冷却,使用过程中容易出现焊接冷裂纹现象。锅炉容器压力管道焊接过程中所产生的氢气在冷却后可溶于金相组织。焊接部分冷却后,金相组织中的奥氏体逐渐变成铁,而氢元素也接近中间,冷却氢气,形成氢裂纹,最终形成焊接冷裂纹。

3.3 应力腐蚀

压力管道容易在拉应力及腐蚀介质的双重作用下造成裂纹和断裂的情况。这种破坏形式往往出现于旁路管线、蒸汽管线,以及含氯化物的奥氏体不锈钢管道的环焊接、纵焊接和热影响区域。这种腐蚀形式也往往会伴生其他一些如点性腐蚀的其他腐蚀方式。这种腐蚀的情况不容易被发现,但是破坏力很大,因此需要进行高度重视,通常这种腐蚀问题需要采用表面检测、射线及超声等无损检测手段来确定。

4 关于锅炉压力容器压力管道裂纹问题的处理方法分析

4.1 做好设计图的审核工作与材料检验工作

在工艺管道的安装施工前,相关的管理人员应该明确了解相关设计意图,对设计图进行全面审核,如果存在问题应该立刻与相关的设计人员进行沟通,并采取有效的调整措施。同时还要结合现场的实际情况下进行调整,如有变动应该与设计人员进行交流,尽可能达到双方满意,随后还要按照设计图上的内容对施工人员进行划分,在重点内容处应与相关的施工人员进行沟通,并将施工要求明确指示出来,尽可能的减少安装时出现的质量问题。

4.2 规范操作人员

锅炉在使用过程中有严格的管理办法,锅炉高压容器压力管道检查时出现裂纹的重要原因是操作不当,因此在使用锅炉时必须对实际操作者进行职业培训,掌握正确的操作方法,这样才能防止操作失误造成的安全风险。应该通过对锅炉操作员的定期评价,有效地防止使用过程中操作不当引起的锅炉裂缝。

4.3 渗透检测

基本操作步骤是:先将待检测的压力管道进行清洁处理,然后用荧光染料在管道表面进行一次均匀的涂刷。如果管道表面有裂缝,在毛细管的作用下,荧光染料会渗透到裂缝中。涂刷结束后静置5~10min,冲洗掉荧光染料。最后,用喷雾器将显相剂均匀的喷涂到管道表面,用紫外线灯照射。裂缝部位中的荧光染料由于无法被冲洗,在紫外线灯光下会呈现出特别的颜色,从而可以判定管道表面裂缝的存在。

5 结语

综上所述,锅炉高压容器压力管道的设备出现裂纹是最常见的问题之一,需要企业的重点关注。一般的裂纹表现为焊接裂纹、应力腐蚀裂纹和疲劳裂纹,如果裂纹发生后不能及时有效地处理,不仅会影响锅炉的正常运行,还会掩盖未知的安全风险,因此必须做好预防工作。

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