压力容器压力管道检验中裂纹问题的解决措施

(整期优先)网络出版时间:2022-10-20
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压力容器压力管道检验中裂纹问题的解决措施

王俊杰

烟台市特种设备检验研究院  山东烟台  264000

摘要:为了达到科学合理地处理裂纹问题以及及时预防裂纹的出现需要准确的了解与识别各种裂纹的出现原因以及处理措施。从而根据裂纹的种类进行日常管理工作为相关工作的顺利进行提供保障。

关键词:压力容器压力管道裂纹预防措施

1压力容器压力管道检验的主要内容

1.1工作环境分析

在压力容器压力管道检验工作中,压力容器压力管道所处工作环境是检查工作的重点。在整个检查工作中,需要工作人员秉持着宏观思维、系统考量,不仅需要检查压力容器压力管道的所处环境,还需要检查管道自身外观尺寸、使用状况。以上种种均是压力容器压力管道检验中的重点内容,特别需要关注容器和管道运行环境是否出现干扰,一旦在工作环境检验期间发现任何问题,则需要及时进行风险评估,切实避免在出现严重问题的工作环境中进行设备运行。

1.2技术资料核对

在压力容器压力管道检验过程中,不仅需要对工作环境进行内外部检测,还需要对技术资料进行检查,由于压力容器管道检验工作具有一定的专业性要求,在前期准备工作中,还需要检查工作人员的专业资格,主要包括相关资质证书、工作执照等,只有各种技术资料准备齐全,才会允许相关工作人员展开后续工作,也正是通过完整的技术资料,为后续工作展开奠定良好条件。

1.3进行水压测试

水压测试也是压力容器压力管道检验中的重点环节,不仅可以评估压力容器压力管道气密性,还可以检验水密性,具体检测时,则主要通过打压泵进行压力容器和压力管道内部水压测试,一般而言,如果在水压测试期间便发现裂纹,则需要及时进行处理,如果不能及时加以处理,则很容易造成裂纹扩大的情况[1]。虽然水压测试能够形成良好的裂纹检测效果,但是有一定的时间限制和环境限制,当管道出现漏水问题时,则不能使用水压测试工作,在短时间范围内也不适宜反复使用水压测试。

2压力容器压力管道检验中常见的裂纹问题

2.1疲劳裂纹

一些压力容器和压力管道在使用过程中,容易受到交变载荷的影响,在一些焊缝处很容易出现裂纹,例如蒸压釜、灭菌锅、压力管道的膨胀节等,在运行的过程中,这些部位受力不均匀,很容易出现裂纹。因此,在对这些管道设备进行检查维修时,要着重检查应力集中部位。一般来说,这类疲劳裂纹的出现与设计工艺、材质、焊接工艺有很大的关系。要研究各种因素对管道受压的影响,通过改进工艺流程、合理选择材料,对现存的不合理的地方进一步完善。中间涉及的任何一个环节都是相辅相成、相互影响的,某一环节出现问题,都可能在制造生产过程中出现很大问题,很容易导致疲劳裂纹的出现,从而影响整体的安全质量。

2.2焊接裂纹

事实上,在容器管道运行过程中,维护压力容器压力管道、定期进行容器和管道质量检验十分重要。无论是管道运输,还是日常养护,都需要谨慎处理,而在设备实际运气期间,裂纹产生是不可避免的,焊接裂纹则是在高温环境下产生的一种裂纹形态。当对裂纹进行分析时,则需要首先分析压力容器压力管道自身性能材质,明确具体的材料材质,而大多数压力容器压力管道都是金属材质,这也就使得后续使用很容易受到高温影响,相应生成裂纹。

由此可见,在设备设施实际运行期间,随着设备慢慢开始冷却,设备中的金属组织物质则会慢慢进行变化,这个时候,设备焊缝则会在氢元素的干扰下,开始朝向焊接冷裂纹的方向变化。由于热裂纹大多是高温结晶作用形成,往往又可以将其称之为结晶裂纹,还会受到焊缝低熔点物质的干扰。

2.3蠕变裂纹

由于受到应力和温度的作用,压力容器压力管道内壁也极易出现质量变化,材料则会相应出现质变、造成分离,在容器管道产生蠕变裂纹。长期处于高温高压的作业环境,无论是容器,还是管道,都很容易出现蠕变裂纹,这种裂纹可能是管道外表变形,也可能是金属组织损伤,锅炉压力容器压力管道则很容易受到损伤,进而产生蠕变裂纹,在高温蒸汽管道弯管处也很容易出现蠕变裂纹。蠕变裂纹形态特别,很多时候都是表现为平行形态。不同于腐蚀裂纹的较大面积,蠕变裂纹没有统一化的形成规则,而且大多都呈现出孔洞状或米粒状。

3针对压力容器压力管道裂纹问题的有效解决措施

3.1定期对设备进行检验与维护

正确处理裂纹问题、避免压力容器压力管道受到干扰,则需要重点关注裂纹检测,组织工作人员定期展开设备质量检验和维护,一旦在检测期间发现裂纹,能够及时采取相应措施进行维护维修。如果压力容器压力管道出现超温超压现象,需要及时停车,避免容器或者管道超设计允许的范围使用。如果是零部件出现故障,也需要及时更换,避免造成安全事故。在设备维护期间,针对一些老旧部件,则需要全面分析检验结果,判断压力管道耐用情况和压力管道使用年限,保证压力管道的稳定性。与此同时,工作人员需要定期进行设备清洗,对于管道内部残留的各种杂质,将其清洗干净,按照规定时间进行裂缝和主要部件的质量检查,一旦在日常质量检查期间发现任何质量问题,也需要按照相关工作要求更换没有质量问题的新部件,避免由于问题部件造成严重质量问题。

3.2落实更加先进的检验技术

想要有效处理压力容器压力管道检验中出现的裂纹问题、保证压力容器压力管道应用质量,则需要合理应用各种各样的检测技术,从各种裂纹问题出发,切实保障设备稳定使用。通常而言,无论是腐蚀裂纹,还是疲劳裂纹,往往在金属表面就可以直接发现,这种表面便能检测得到的裂纹问题,则可以通过磁粉进行检测。无论是焊接裂纹,还是蠕变裂纹,发生位置不再局限于管道外部,在金属内部也很容易发现裂纹问题,如果单单使用磁粉则很难有效检测,这种情况下,则可以使用超声检测技术。想要实现上述多种裂纹问题的全面检测,则需要不断加强检测技术的研究,以更加先进的检测技术,切实保证设备裂纹检测的稳定性和有效性。

3.3提升技术人员技能水平

事实上,很多管道裂纹问题的产生,都和技术人员的专业水平保持着紧密关联。长期处于高温环境下,锅炉表面则很容易产生裂纹,如果工作人员能够注重环境检查和日常维护,即使在管道裂纹问题发生后也可以早发现早处理,便能够有效应对大多数裂纹问题,保证设备设施的正常使用。并且很多时候,裂纹的产生,都是在强烈内部压力作用下形成的,面对各种各样的设备故障问题,如果工作人员专业水平高、经验丰富,则可以在第一时间发现问题、规范操作,切实减少由于操作不当形成的裂纹问题,也能够有效处理裂纹。这就需要相关部门能够在日常工作中注重技术人员培养,加强技能培训和专业考核,打造一支高水平技术人员队伍。

结论

对压力容器压力管道检验中裂纹问题的解决措施展开分析具有至关重要的意义。为了有效应对各种裂纹问题,则需要加强生产管理过程控制、应用先进检验技术、提升技术人员技能水平、注重设备维护,及时找到裂纹、处理裂纹,保障各种设备设施的正常使用,保证压力管道始终处于稳定运行状态。

参考文献

[1]钱冰,张树川,姚新宽. 锅炉和压力容器及压力管道检验中裂纹问题分析[J]. 新型工业化,2022,12(07):67-70.

[2]张天峰,冉秉东,王楷. 基于压力容器裂纹图像检测及识别算法研究[J]. 重庆大学学报,2022,45(07):103-111.

[3]车慧敏. 压力容器压力管道检验中裂纹问题的解决措施[J]. 中国石油和化工标准与质量,2022,42(10):43-45.