王 成
(新疆庫爾勒市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)學(xué)院路巴州特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測所,新疆庫爾勒 841000)
壓力容器是盛裝氣體或液體而承載一定壓力的密閉設(shè)備,壓力管道是指所有承受內(nèi)壓或外壓的管道,所以這兩種設(shè)備在運(yùn)行時(shí)具備一定的功能性特征。因?yàn)閴毫θ萜?、壓力管道在運(yùn)行時(shí),自身的壓力比較大,而且在長時(shí)間的運(yùn)行狀態(tài)下,如果容器、管道所承受的壓力值超出了自身的極限值,那么就會引發(fā)事故問題。所以在進(jìn)行壓力容器、壓力管道應(yīng)用時(shí),生產(chǎn)商和使用的企業(yè)都應(yīng)該提高對這種設(shè)備的重視程度,并且對容器管道的質(zhì)量和性能進(jìn)行嚴(yán)格的把控。通過開展檢驗(yàn)工作,對容器壓力管道的裂紋問題進(jìn)行全面的解決,才能避免壓力容器、壓力管道在后期應(yīng)用時(shí),給相關(guān)企業(yè)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失[1]。
當(dāng)前在進(jìn)行鍋爐壓力容器生產(chǎn)時(shí),使用了特定的金屬板進(jìn)行焊接。因此在進(jìn)行焊接作業(yè)時(shí)就會出現(xiàn)一些裂縫。一般情況下這種裂紋的出現(xiàn),是因?yàn)楦邷刈饔脤?dǎo)致的熱裂紋。在焊接過程中,金屬材料需要經(jīng)過較長時(shí)間的冷卻,在這個(gè)過程中會形成一些冷裂紋。導(dǎo)致這種裂紋出現(xiàn)的主要原因,是焊接冷卻的組織之中存在一些溶解的氫元素。這種元素的溶解度會隨著環(huán)境的不同,產(chǎn)生較大的差異。在焊縫金屬冷卻的過程中,焊縫會受到氫元素的影響,呈現(xiàn)聚集的狀態(tài)。在冷卻的過程中,一些裂痕就會發(fā)展為裂縫[3]。
在對鍋爐壓力容器進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí),經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)疲勞性裂紋問題。這種問題主要分為腐蝕性裂紋和機(jī)械性裂紋,不同類型的裂紋所造成的影響程度存在一定的差異。這種裂紋的產(chǎn)生與各種應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)存在較大的聯(lián)系。在進(jìn)行壓力容器使用時(shí),經(jīng)常會出現(xiàn)性力比較集中的區(qū)域。這種裂紋的形成過程比較緩慢,是由一些比較小的裂縫產(chǎn)生的。隨著容器運(yùn)行時(shí)間的延長,管道的疲勞性裂紋會變得越來越多,最終對設(shè)備的正常運(yùn)行造成了嚴(yán)重的阻礙。機(jī)械性疲勞裂紋的產(chǎn)生,主要與設(shè)備的原材料存在聯(lián)系。一些質(zhì)量不合格的材料在應(yīng)用時(shí),會導(dǎo)致裂紋產(chǎn)生。在溫度作用下也會產(chǎn)生一些裂縫,溫度的變化會對裂縫產(chǎn)生影響[2]。
應(yīng)力腐蝕裂紋的出現(xiàn),主要是由于應(yīng)力與腐蝕介質(zhì)共同作用導(dǎo)致的,此種裂紋通過顯微鏡觀察可發(fā)現(xiàn)有主裂紋和二次裂紋,最容易出現(xiàn)這種裂紋的是奧氏體不銹鋼,在水汽環(huán)境下,受到應(yīng)力的作用便會形成,裂紋呈現(xiàn)出樹枝狀。
疲勞裂紋是壓力管道檢驗(yàn)中的常見裂紋問題之一,在應(yīng)力較為集中的設(shè)備上發(fā)生率高,剛開始時(shí)裂紋比較小,中后期會不斷延伸擴(kuò)展。疲勞裂紋一般分為機(jī)械疲勞裂紋、腐蝕疲勞裂紋和熱疲勞裂紋三種。
在對壓力管道進(jìn)行制造時(shí),采用的材料是用金屬板焊接加工做成的,所以在進(jìn)行焊接作業(yè)時(shí)會出現(xiàn)一些裂縫(紋)問題。因?yàn)楹附幼鳂I(yè)產(chǎn)生的裂紋,會受到各種因素的影響。后期金屬板在冷卻的過程中,會出現(xiàn)一些冷裂痕。這是金屬在結(jié)晶時(shí)存在的一種缺陷,這種裂紋的破壞性特征比較強(qiáng),具有焊接作業(yè)的普遍性質(zhì)。因?yàn)楹缚p長期暴露在空氣中,表面會呈現(xiàn)藍(lán)色或者灰藍(lán)。冷裂紋身的溫度比較低,是在焊接作業(yè)完成之后一段時(shí)間產(chǎn)生的裂縫(紋)。因?yàn)檫@種裂紋形成時(shí)間比較長,一旦產(chǎn)生就會造成嚴(yán)重的后果。而且這種裂縫(紋)的隱蔽性特征比較強(qiáng),難以對其進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測,所以這種裂紋的危害性更大[4]。
在對裂縫問題進(jìn)行解決時(shí),首先要對鍋爐壓力容器、壓力管道生產(chǎn)時(shí)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的控制,應(yīng)該對設(shè)備的生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行改善和優(yōu)化,并且對現(xiàn)有的生產(chǎn)內(nèi)容進(jìn)行改進(jìn)。需要制定統(tǒng)一的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),并且提高生產(chǎn)的要求,才能保證各項(xiàng)生產(chǎn)流程在開展時(shí)更加規(guī)范。還要對每個(gè)制作工序進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測,才能降低裂縫(紋)問題的出現(xiàn)幾率[5]。
在進(jìn)行設(shè)備生產(chǎn)之前,要對建設(shè)原材料進(jìn)行全面的核查,確保材料的規(guī)格和型號符合生產(chǎn)的要求,如果存在不合格的材料就要進(jìn)行更換。在進(jìn)行設(shè)備生產(chǎn)時(shí),還應(yīng)該對設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行嚴(yán)格的審核,確保產(chǎn)品的制作符合相應(yīng)的比例要求。在這個(gè)過程中,應(yīng)該對生產(chǎn)程序的執(zhí)行情況進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督,還要對每道工序的細(xì)節(jié)進(jìn)行全面的檢查,提高設(shè)備的生產(chǎn)質(zhì)量,才能避免后期出現(xiàn)裂紋。
在進(jìn)行鍋爐壓力容器、壓力管道檢驗(yàn)時(shí),要想預(yù)防裂縫(紋)問題的發(fā)生,需要引進(jìn)更加先進(jìn)的檢驗(yàn)技術(shù)??梢酝ㄟ^信息化技術(shù)的應(yīng)用,構(gòu)建實(shí)時(shí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),對檢驗(yàn)中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行全面的監(jiān)控,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決存在的各項(xiàng)問題,降低事故問題的發(fā)生幾率。
綜上所述,在進(jìn)行鍋爐壓力容器、壓力管道使用時(shí),如果出現(xiàn)裂紋,就會影響到容器管道的后續(xù)運(yùn)行安全,甚至產(chǎn)生危害。因此相關(guān)人員一定要對裂紋問題進(jìn)行預(yù)防和處理,才能優(yōu)化壓力容器的應(yīng)用性能,確保這種容器在應(yīng)用時(shí),能夠發(fā)揮更大的作用?,F(xiàn)階段鍋爐壓力容器的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,因此在應(yīng)用時(shí),必須要提高對日常檢驗(yàn)工作的重視程度。相關(guān)企業(yè)可以引進(jìn)更加先進(jìn)的技術(shù),對設(shè)備的裂紋問題進(jìn)行全面的預(yù)防和解決,從而提高容器的應(yīng)用安全,為企業(yè)帶來更多的綜合效益。