探究锅炉压力容器压力管道上裂纹的产生及预防措施

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1、探究锅炉压力容器压力管道上裂纹的产生及预防措施湖州市特种设备检测研究院313000摘要：随着我国经济的发展，在各个行业领域中锅炉己经被广泛应用,锅炉的工作原理在于燃料的充分燃烧，产生符合国家标准的蒸汽。在现实生活中人们常常是感受不到锅炉压力容器压力管道存在的安全隐患，其最大的安全隐患在于压力管道上的裂纹，裂纹问题是安全检测时的重点问题。木文主要探宄锅炉压力容器压力管道上裂纹的产生以及预防措施进行探讨。关键词：锅炉压力容器；裂纹；解决方法近几年来由于我国经济发展突飞猛进，个別行业已接近发达国家的生产水平，尤其是广泛应用的锅炉行业，发展尤为突出，目前我国锅

2、炉压力容器行业，己具有自主研发，独立生产的能力，该行业的发展需归功于工业改革。经济的发展离不开对锅炉依赖，就要求锅炉不间断的运作来满足生产上基木需求。但由于机器不断地在进行工作，必然会出现一些问题，其中裂纹是最常见的压力容器管道问题。为避免生产过程中发生安全隐患，在日常工作中要加强对压力管道和锅炉压力容器的安全检查，并对于产生的裂纹进行及时处理。一、常见几种裂纹产生分析（一）应力腐蚀裂纹压力容器长期使用会存在腐蚀现象，产生这种现象的主要原因是由于浓度较大的碱水造成的。金属晶体和晶间经常会出现的电位差就是由于这种腐蚀性所导致的，并且会在晶粒和晶间的电位形

3、成阴阳两级，进而激发二者的微电流,微电流的腐蚀会导致锅炉压力容器金属内部产生裂纹。这种裂纹是由于应力的腐蚀所导致的，形成的方式是由里向外进行延伸，大多数是以主裂纹和次裂纹所构成，穿过晶粒的裂纹就是主裂纹，次裂纹是顺着晶体发展，逐渐形成带状式的裂纹。在显微镜下，呈现为“之”形状的裂纹是应力腐蚀性裂纹。例如：钢材在未经过严格脱硫、脱水的液化气等介质下很容易产生成力腐蚀性裂纹，这是无法通过技术进行避免的。在有水存在的条件下，即使硫化氢的浓度只有10×10-6的情况下也会使钢产生应力腐蚀开裂。而焊接残余应力、弯曲应力以及负载应力又构成了应力腐蚀开裂

4、的应力条件。在湿硫化氢环境中会发生如下反应：从反应式中可以得出，在湿硫化氢环境中除了会引发应力腐蚀裂纹外,还会产生氢诱裂纹的可能。而iL，在常温状态下，也会发生硫化氢引发的应力腐蚀裂纹，裂纹一般发生在焊缝附近区域。钢的应力腐蚀具冇脆性断裂的特点，一般不会冇明显的塑性变形，断裂具有一定的隐蔽性、延迟性以及高破坏性。锅炉压力容器在定期检验的过程中要准确辨别压力环境，采用相对应的检测手段，及吋发现应力腐蚀裂纹，避免事故发生。（二）两种疲劳裂纹在锅炉定期的检查中，还会遇到一种比较常见的裂纹这就是疲劳裂纹，并分为机械疲劳裂纹和腐蚀疲劳裂纹两种。通常情况下先出现疲

5、劳裂纹后才会产生腐蚀性裂纹，从性质上来讲，这两种裂纹基本上是一致的，形成的原因都是在锅炉使用吋受介质的压力所导致的。机械系疲劳裂纹主要集中在锅炉表面应变较为集中的位置，裂纹开始阶段是细小的，但随着吋间的推移会逐渐呈隧道方式向里进行延伸。在延伸的过程中会进入较长时间的稳定期，之后在压力下会加速扩张。腐蚀疲劳裂纹的产生受到介质压力以及震动产生成力的影响，压力管道使用的时间越久，这些裂纹的痕迹也会越多。从表现上来讲，裂纹的宽度是随着使用吋间越长而逐渐变大。当腐蚀物将裂纹缝隙填满时，这些腐蚀性疲劳裂纹是带奋明显腐蚀破坏性质的，这样的裂纹尾部较宽且细小。这样疲劳

6、性裂纹的产生是奋一定的规律可循，同时还具冇一定的特定性。疲劳裂纹产生的位置都是集中在应力部分，疲劳性裂纹发展需要较长吋间，开始阶段较为细微，不容易察觉，发展速度较为缓慢并具有一定的隐蔽性，随着吋间的推移裂纹逐渐呈现扩张趋势。（三）热疲劳裂纹热疲劳裂纹的产生是无法避免的，一般产生这种裂纹的情况通常是在锅炉制造过程中，压力容器的加工是特殊定制的金属板卷曲焊接而成，在卷曲的过程中细微裂纹的出现是无法避免的，裂纹是在高温的情况下所产生，所以又称为焊接热裂纹。该裂纹在压力管道上形成的，是金属在进行拉伸吋强度达到极限并iL受到应力反复作用的情况下产生的。压力表接U

7、处，排气管管座，喷水减温设备都是容易产生热疲劳裂纹的区域。（四）蠕变裂纹蠕变裂纹的产生主要是金属受到损伤、温度与应力的共冋作用下通过长时间演变所产生。蠕变裂纹主要分布区域是在弯道上轴曲周边，通常情况下裂纹带中主纹两侧都会有平行的裂纹分布。形成的主要区域为管道、集装箱应力较大的地方。这种蠕变具有数量变化不确定，会进行无规律的连接，大多数以米粒状和孔洞状的形式出现。二、针对裂纹产生原因的措施上述己经对于锅炉压力容器裂纹的产生原因进行简单分析，由此可以得知在管道检査中要重点关注裂纹问题，并i在工作中做好管道裂纹的防范。接下来我们将对锅炉压力容器管道检验中发现

8、的裂纹问题采取的措施进行阐述。（一）关于操作锅炉压力容器的使用首先要对锅炉容器生产质量进行把控