锅炉压力管道定检中的裂纹分析

郑干 李旸 李彦扬

摘要：新时代背景下，我国经济不断快速发展，社会不断进步，锅炉也可以称为我国经济发展的能源命脉，与此同时，工业制造水平的增长持续推动着锅炉领域的改进与完善，只有准确地分析锅炉裂纹出现的原因并采取合理方法解决压力管道中的裂纹问题，同时定期全面检验管道的材质和状态，才能顺利维持工业制造生产中的基本供需关系，防止裂纹问题影响工业生产的正常运行。

关键词：锅炉;压力管道;检验;裂纹

引言

为了保证锅炉压力管道能够维持在一种正常的运转状态，就要做好锅炉压力管道的检验工作，并将其作为重要的工作内容进行处理。而在锅炉压力管道的实际工作过程中，由于内部环境以及外部环境产生的影响，就会出现裂纹问题，这种裂纹现象会对锅炉压力的正常运转产生严重影响，其中隐藏着极大的运行隐患。因此，要对锅炉压力管道检验中的裂纹分析，以此保证锅炉压力管道的使用寿命以及使用年限不会受到影响。

1锅炉压力管道的基本概述

压力管道与压力容器的性质基本一致，其同时也是锅炉的重要组成部分，在锅炉的日常工作过程中，压力管道所起到的关键作用就在于运输液体以及气体，而压力管道属于运输管道中的一部分，能够对流体的无定向流动起到良好的运输、分配以及排放等作用。而在当前的大部分承压锅炉中，其内部的压力管道大多都是由法兰、螺栓连接、阀门、管件以及管体等部位所构成，而除了这些基础零部件以外，压力管道中还要搭配支撑件。而在近年来的发展进程中，压力管道已经拥有了较为成熟的装配方式以及生产工艺，能够对压力锅炉的工作效率以及安全性起到良好的保障作用，而压力管道的特征主要在以下几方面：首先，为系统化特征，各个压力管道之间，都存在着一定的关联性，其中一条压力管道出现问题，就会影响其他管道;其次，为构成组件比较多，相对其他的管道类型以及压力容器来说，压力管道中的支撑件以及组成件种类相对较多，各种材料也都有着极高的质量需求与技术要求;最后，压力管道的泄漏点比较多，相对压力容器，其在每个阀门部位都存在五个泄漏点。

2锅炉压力管道中常见裂纹分析

2.1疲劳裂纹的产生

一般来讲，疲劳裂纹是锅炉长期使用后最容易出现的裂纹种类。疲劳裂纹如果不及时发现和处理，还会扩展成腐蚀疲劳裂纹和机械疲劳裂纹。整体上讲，疲劳裂纹是燃料等介质与锅炉表面接触比较集中的部位受压程度过大导致的，后续会在两者的接触面四周连锁产生大面积的裂纹，简称机械疲劳裂纹。这时，裂纹的侵袭还在继续，往往不起眼的裂缝会随着使用频率的增加逐渐向锅炉内部呈隧道式扩展延长，比较明显的裂痕也会因接触面受迫力的增加而加倍蔓延;锅炉产生蒸汽的过程会因为剧烈燃烧产生不可避免的震动，然而，震动产生的应力再加上物质间接触产生的压力会共同造成腐蚀性疲劳裂纹。这是由于锅炉使用时间的增长会使原有的疲劳性裂缝在长度和宽度上大大增加，进而使含有刺激性或腐蚀性物质的燃料日积月累、见缝插针地填满一个个裂缝，最终不仅会腐蚀和扩大原有裂缝，而且这也是降低压力质量水平的元凶之一。

2.2 蠕变裂纹的产生

这种裂纹是在起初的疲劳裂纹产生后经过高温裂变和接触面应力压迫共同造成的。其主要分布在锅炉内壁曲周面的上轴部分，辨认特征是主裂痕两侧附有平行型纹路，像集成容器、输送或燃烧物质用的管道等处于高温高压环境下的大容量装箱设备很容易出现这种裂纹，而且这种类型的裂缝无法预测其扩展的区域和数量，就连裂缝的连续形状也是无法判断的，不过，从整体角度来看，主要呈椭圆形和空洞型居多。

3预防锅炉压力管道裂纹产生的措施

3.1加强管道设备的检查管理力度

一旦出现了不可避免的设备损坏问题，相关的设备管理者要以冷静的头脑思考出现问题的原因，同时，要具备设备质量把控和维保能力，严格按照行业和国家规定的锅炉容器压力管道质检标准进行合规检查，并及时更换老旧或寿命已过的零件，确保设备、锅炉容器和各个管道的连接装置都能成套配合、性能稳定正常，安全运行。

3.2提高检验人员的专业技术

调试员和检验员是预防裂缝产生的重要屏障。由于锅炉的作用之一是长时间高温燃烧燃料，这就导致焊接裂缝和老化裂痕频繁产生，不过，通过提高操作人员的专业技术能力可以极大弥补高温和频繁作业對金属材料自身性质的负面影响。这就需要检验者和设备操作者无论是在练习还是真正施工时，都要贯彻落实基本操作规范和技能，时刻牢记安全操作事项。对此工厂单位管理者可以组织全体工作人员进行专业的操作演习和应急演练，全面提升施工专业度，坚决降低操作失误率。

3.3做好锅炉压力管道的定期检查检验工作

最后，定期对锅炉设备的巡检工作也是必不可少的。对此检查人员和施工人员可以结合实际作业情况制定出科学系统的检查与保养保修方案，包括详细的设备故障应急处理措施等等，针对每次检查的设备零件要详细记录好检验日期、检验时的状态以及建议处理措施等重要内容并完整保存归档，这样不仅可以潜移默化地提高检验员和技术员遇到紧急问题的应对能力，而且能极大地降低锅炉和管道出现裂缝的风险。

结束语

为了保证锅炉压力管道能够稳定运转，就要做好必要的检验工作，虽然在锅炉压力管道的工作过程中，由于客观因素的影响会出现不同的裂纹问题，但仍旧需要在源头上把握好质量，重点提高操作人员的专业水平与操作技能，建立更加完善的日常维护机制，以此进一步降低裂纹问题的发生概率。

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