化工压力容器压力管道检验中的裂纹问题
摘 要:化工压力容器压力管道工作环境是相对复杂的,主要就是因为存在较多的影响因素,在化工压力容器压力管道中比较容易产生裂纹的情况,要是存在这些裂纹,就比较容易产生安全隐患,严重的话会产生安全事故,不僅会造成一定的经济损失,而且会严重影响到人们的生命安全。对于各个企业来说,需要增强对于压力管道裂纹问题的重视,研究压力管道产生裂纹情况的因素,选择合理的方法来进行应对,在这个时期,也需要正确地进行压力管道裂纹检测工作,确保化工压力容器可以保持一个良好的运行状态。
关键词:化工压力容器;压力管道;裂纹
1 化工压力容器压力管道检验中存在的裂纹问题分析
1.1 焊接裂纹
在化工压力容器运行的过程当中是很容易产生裂痕的,一般,化工压力容器都是由金属打造出来的,在经过长期的运行之后,形成裂纹是较为常见的现象,也是在所难免的,但裂纹大多数时候都是在高温的情况下才会产生。本来金属材质在长期的高温环境下,就会形成焊接冷裂纹,而焊接冷裂纹的出现最直接的导致就是因为,在焊接冷却的金属组织当中存在有氢元素,氢元素的溶解度是根据物质环境而直接受影响的。当化工在运作之后渐渐冷却的时候,金属组织当中原本就存在的奥氏体就会慢慢朝着铁向体转化,焊缝也就随之受到氢元素的影响,而呈聚集状态集中,当冷却还在进行的时候,焊接裂痕也就形成了。
1.2 过热和过冷引起的化工压力容器管道裂纹
化工压力容器的加工制造是由特定的金属盘卷焊接而成。裂纹和微裂纹很容易在压力容器制造过程中产生,裂纹很容易在温度过高和过冷时产生。焊接热裂纹由温度过高引起的,冷裂纹则是由温度过低产生的。热裂纹与焊接工艺的特殊性有关,是金属结晶过程中箱体更换前的一种晶格缺陷。焊接结束时产生一段时间的冷裂纹,长时间的行程,检测具有一定的隐蔽性,非常高的难度,非常大的隐患[1]。
1.3 应力腐蚀裂纹
压力容器在进行使用的时候,比较容易存在腐蚀的问题,主要就是由于存在浓度较高的碱水。压力容器受到腐蚀之后,相关的金属晶体以及晶间存在电位差,并且在这个时期产生阴极和阳极,如此会存在微电流,这部分微电流会造成一定的腐蚀,化工压力容器的金属里面也会产生较多的裂纹。不过在这个时期,需要明确应力腐蚀中也会存在较多的裂纹,其中主裂纹指的是可以穿过晶粒的裂纹,至于次裂纹就是朝着晶体发展方向产生的裂纹。
2 化工压力容器压力管道裂纹的有效预防策略
2.1 提高操作人员技能水平
除了从源头上进行控制之外,对相关企业工作人员进行培训也是必要的。如果职业素养不够导致操作不当,对压力管道会造成很大的影响,出现裂纹,为安全事故的发生埋下隐患。作为生产企业应该定期对化工生产工人进行培训,将最新的知识以及常见问题的处理等传授给他们,并进行测试考核,通过考试才能再上岗。这也是目前相关企业的短板,对工作人员的专业素质不够重视,许多工作人员都存在操作不规范、不按章程处理的问题,导致事故的发生。除此之外,对压力容器操作人员,应该注意培养他们的责任意识,建立完善的责任制,将每一步骤落实到个人[2]。
2.2 确保化工生产的稳定性
不管是任何一种裂纹,都是压力容器经过长期运行而导致的结果,所以,为了能够让压力容器可以进行顺利地运行,提升产品的质量,就必须有力的保障压力容器运行的稳定性。而这就意味着每个运行环节都要符合运行标准及要求,压力容器压力管道所承担的风险也会有所下降。要想控制住压力容器的运行过程,工作人员必须要在三个阶段进行管控,及的开启、运作、停止,压力容器的整体状态应该保持平稳,压裂容器运行时候的温度变化最好是不要太大,否则很难在短时间内适应过来,即使是升温或降温的过程都应该是循序渐进的,而不是瞬间性的,这样可以有效地避免金属材质的裂纹产生。并且,工作人员需要对受压元器件进行质量控制,通过先进科学的焊接工艺来实施焊接,当元器件在进行热处理的时候,工作人员必须做好完好的监督工作,尽可能地避免裂纹的出现。
2.3 对于设备的维护
首先就是选择使用替代工作系统,防止高温高压以及高压管道系统保持长期的运行状态,这个装置需要控制好停机时间,这样可以减轻压力,相关的维护人员也可以更好地进行维护,如此也可以增加设备的使用时间。接着就是需要及时地清洁压力容器内部,消除内部杂质,防止由于加热不均匀进而出现裂缝的情况。在这个时期需要参考规定的时间来检查化工压力管道,明确存在的裂缝情况,接着就是按时检查主要部件,参照相关的需求来替换问题部件,避免产生更加严重的事故。
3 结束语
在当今时代下,对裂缝进行处理是非常有必要的,利用科学、合理、有效的预防措施,从而有效地控制裂缝的发生。主要的解决办法就是提前对压力容器质量进行检测和预防,只有这样才能尽可能地将化工生产运行的安全隐患进行有效的降低。这就要求对管道和材料的质量检验进行严格要求,严格按照相关检验体系进行实际操作。
参考文献:
[1]隋韧锋.压力容器压力管道检验中的裂纹问题研究[J].城市建设理论研究(电子版),2019(01):181.
[2]谢觐安,张城松.对压力容器压力管道检验中裂纹问题的探析[J].智能城市,2018,4(21):100-101.