壓力容器工程師論文

　　壓力容器的工程師需要些一篇論文，那么論文的內(nèi)容應(yīng)該怎么寫呢？下面是小編整理給大家的壓力容器工程師論文，歡迎閱讀。

　　摘要:隨著我國工業(yè)的不斷進(jìn)步，其相關(guān)的單位對于鍋爐壓力容器與壓力管道運行方面的要求也在不斷提高之中。但在運行鍋爐壓力容器與壓力管道時，難免會出現(xiàn)一些問題，并給相關(guān)企業(yè)帶來巨大的損失。在這些問題之中，最為常見的便是裂紋問題。這與鍋爐壓力容器和壓力管道的保養(yǎng)與使用的期限都有一定的關(guān)系。因此，想要保證企業(yè)的利益不受到侵害，便需要了解鍋爐壓力容器壓力管道在運行中可能出現(xiàn)的問題，并將問題從根源或發(fā)展過程中徹底解決。

　　關(guān)鍵詞:鍋爐壓力容器；壓力管道；檢驗裂紋；問題分析

　　在對鍋爐壓力容器與壓力管道進(jìn)行檢驗時，最先檢查的便是其承壓件是否出現(xiàn)缺陷，并根據(jù)其裂紋缺陷的特征來評估其安全性。鍋爐壓力容器極易出現(xiàn)隱藏裂紋，這種裂紋極難發(fā)現(xiàn)，并能夠嚴(yán)重影響設(shè)備是否能夠正常運作，因此，在檢查時應(yīng)仔細(xì)認(rèn)真。在對鍋爐壓力容器與壓力管道進(jìn)行檢驗時，最為常用的兩種方法便是宏觀與微觀這兩種。宏觀檢測主要用于觀察裂紋的形狀，常用儀器為放大鏡等，而微觀檢查的目的在于檢查裂紋的性質(zhì)與其斷裂路徑等微觀特征。

　　一、檢驗內(nèi)容和方法

　　對鍋爐壓力容器與壓力管道進(jìn)行檢測時，最為常用的方法便是內(nèi)、外部檢測與水壓測試。在對壓力容器進(jìn)行檢查時，應(yīng)對其制造商情況、保護(hù)裝置與外觀質(zhì)量情況、設(shè)備支坐情況等問題進(jìn)行詳細(xì)的檢驗與對照，并隨時抽查焊縫探傷的安全情況。在進(jìn)行外觀上的檢驗時，應(yīng)注意平臺與管道的保溫、走向等工作，在對壓力管道進(jìn)行檢查時，應(yīng)對其技術(shù)資料、管道安置地點的縫隙質(zhì)量與管道膨脹的情況進(jìn)行檢查，并對其進(jìn)行水壓壓力測試。而管道的疏、放水情況也需要相關(guān)人員進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)視。在檢驗外部時，鍋爐應(yīng)保持運行狀態(tài)，其檢測的周期約為一年一次，而初次投入使用的鍋爐與停運一年后重新使用的鍋爐也需要進(jìn)行外觀檢查。若鍋爐進(jìn)行了大規(guī)模修改，如鍋爐的燃燒方式或安全控溫系統(tǒng)改動之后，也應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行全面的外觀檢查。在檢驗鍋爐內(nèi)部時，需在鍋爐停止運行的狀態(tài)下進(jìn)行檢測，其周期一般為兩年一次。鍋爐的內(nèi)部檢驗一般都是在鍋爐運行出現(xiàn)特殊情況時進(jìn)行的，在檢驗時，會對鍋爐內(nèi)部的安全性與嚴(yán)密性進(jìn)行徹底的檢查。在常規(guī)情況下，水壓檢測的時間約為六年一次，且無法與鍋爐內(nèi)部的檢查一起進(jìn)行。若鍋爐在水壓測試時出現(xiàn)問題，此鍋爐將無法在檢查完后繼續(xù)運行。鍋爐壓力容器管道檢驗則是為了能使鍋爐體系正常運行而實施的，其主要的檢查項目為檢測人員是否有相關(guān)資格證書、從事鍋爐壓力容器與管道檢查的人員是否有相應(yīng)證書、質(zhì)量人員是否按時上崗、焊接人員是否擁有相關(guān)執(zhí)照等等。

　　二、鍋爐壓力容器壓力管道的常見裂紋問題

　　(一)焊接裂紋

　　現(xiàn)代鍋爐壓力容器壓力管道通常是通過特定的金屬板卷制焊接而成，這導(dǎo)致了現(xiàn)代鍋爐在制造的過程中極易出現(xiàn)焊接裂紋。對于一般情況而言，此類裂紋通常是因高溫作用而出現(xiàn)的熱裂紋。一般金屬材料在進(jìn)行長時間焊接冷卻之后，便容易出現(xiàn)焊接冷裂紋這種情況。出現(xiàn)這種情況的主要原因在于能夠溶解的氫元素存在于焊接冷卻過后的金相組織中，在焊縫的金屬開始冷卻時，金相組織中存在的奧氏體會向著鐵向體轉(zhuǎn)變，這是，焊縫中的氫元素會因這種影響向中間聚攏，在冷卻進(jìn)行的過程之中，氫元素便會逐漸形成氫裂紋，并向焊接冷裂紋發(fā)展。

　　(二)腐蝕裂紋

　　在所有鍋爐的零件之中，會有一些部件在應(yīng)力與腐蝕介質(zhì)這兩方面的作用下出現(xiàn)開裂問題，這種情況下出現(xiàn)的裂紋便是應(yīng)力腐蝕裂紋。這種裂紋通常發(fā)生在汽水管道與集箱管座等區(qū)域出現(xiàn)。在所用的熔爐部件之中，奧氏體不銹鋼是最容易出現(xiàn)腐蝕情況的，特別是在汽水介質(zhì)之中，微小的應(yīng)力作用多會出現(xiàn)應(yīng)力腐蝕反應(yīng)而開裂。這種問題發(fā)生的主要原因在于冷加工變形、振動以及殘余應(yīng)力。這種開裂問題都是與張應(yīng)力成90°直角的，而奧氏體不銹鋼則多是落葉后的樹枝，其尾部細(xì)尖，且具有分支。在普通情況下，火電廠汽水管道應(yīng)力腐蝕開裂的地點多數(shù)在于彎管內(nèi)壁中性層區(qū)發(fā)生，這種情況多是受到局部腐蝕而引起的。

　　(三)疲勞裂紋

　　與上兩者裂紋不同，疲勞裂紋多出現(xiàn)于壓力容器壓力管道表面應(yīng)變較為集中的地方。通常而言，機械性疲勞裂紋多呈現(xiàn)為直線型，此類裂紋出現(xiàn)初期的長度較小，范圍也較其他兩種而言較短，但隨著時間的變化，此裂紋會以隧道式向內(nèi)進(jìn)行變化。到了裂紋出現(xiàn)的中期階段，機械疲勞裂紋會向前呈直線型穩(wěn)定發(fā)展。到了后期，裂紋擴張的速度會不斷增加，有時還會在部件的一側(cè)出現(xiàn)切向擴展的情況。因機械疲勞裂紋，這個部件會比其他部件更容易出現(xiàn)腐蝕疲勞裂紋，這兩種裂紋的出現(xiàn)都具有一定的規(guī)律與特征，且反射應(yīng)力集中的部位都是從機械疲勞裂紋開始的部位出現(xiàn)的，隨著時間的流逝，其會逐漸法陣，而初期也擁有較強的隱蔽性與發(fā)展緩慢的特點。因能對裂紋產(chǎn)生直接影響的因素有很多，機械疲勞裂紋的情況也會比普通裂紋更加復(fù)雜。這種裂紋出現(xiàn)的地方并沒有明顯的脆性開裂，其裂紋的彎曲程度也略高于普通裂紋一籌。除此之外，這種裂紋的開口較大，并在開口地出現(xiàn)粘結(jié)坑，尾端也較為銳利，但這種裂紋的兩側(cè)并不存在較大的深度。因金屬材料會經(jīng)過不斷的低于拉伸強度極限的熱交變應(yīng)力，這會導(dǎo)致其在這種作用下瞬間斷裂，這便是熱疲勞現(xiàn)象。就普通情況而言，火電廠所使用的噴水減溫器、蒸汽管道的壓力表管座、疏水管座、排氣管管座等均容易出現(xiàn)熱疲勞損傷現(xiàn)象。從宏觀角度而言，熱疲勞裂紋多發(fā)生與部件表面熱應(yīng)變最大的部位，而熱疲勞裂紋出現(xiàn)的原因則是某些部位的應(yīng)變相對集中且連續(xù)性較差導(dǎo)致的。熱疲勞裂紋最初為一條主裂紋伴有多條其余裂紋，且寬度較大并有細(xì)小的缺口，表明則呈現(xiàn)出線裝痕跡。

　　三、預(yù)防裂紋產(chǎn)生措施

　　想要預(yù)防裂紋的出現(xiàn)，主要可在三個方面進(jìn)行防護(hù)措施，這三項分別是對鍋爐壓力容器的操作控制，原材料控制與質(zhì)量控制。首先，因鍋爐壓力容器的生產(chǎn)質(zhì)量控制主要原因是在制作的工藝上面，若在制作中出現(xiàn)半點疏忽，便會導(dǎo)致鍋爐壓力容器在使用的過程中頻繁的出現(xiàn)問題。因此，只有在鍋爐出廠時對其質(zhì)量進(jìn)行檢驗，才能最大程度的避免問題的出現(xiàn)。其次，在制作鍋爐壓力容器之前，應(yīng)對制作時所需要的相應(yīng)材料進(jìn)行嚴(yán)格的把關(guān)，只用原材料合格，才能將鍋爐壓力容器的質(zhì)量提升上去，使其在投入使用時不會出現(xiàn)因質(zhì)量問題而產(chǎn)生的裂紋。最后，應(yīng)在使用鍋爐壓力容器時進(jìn)行細(xì)致的監(jiān)控，并對操控鍋爐壓力容器的人員進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)，以防止出現(xiàn)鍋爐壓力容器因使用不當(dāng)出現(xiàn)一系列的問題。

　　四、總結(jié)

　　對于鍋爐壓力容器與壓力管道而言，某個部位出現(xiàn)裂紋是最為常見的問題，裂紋出現(xiàn)的原因則能夠分為主觀與客觀兩個方向。而導(dǎo)致裂紋出現(xiàn)的主要原因則是受力狀態(tài)與環(huán)境條件。若鍋爐某些部位因長時間應(yīng)力的作用，導(dǎo)致其出現(xiàn)疲勞效應(yīng)，則會大大縮短吃不見的使用壽命，若環(huán)境不適宜，也能夠是某些部件出現(xiàn)腐蝕疲勞。在我們的生活之中，鍋爐壓力容器與壓力管道發(fā)揮著非常重要的作用，因此，相關(guān)的企業(yè)單位應(yīng)對鍋爐出現(xiàn)裂縫的原因進(jìn)行分析，并做好相應(yīng)的防護(hù)工作，以減少安全隱患問題的發(fā)生。

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