冶金企业压力设备安全生产探讨 本文关键词：安全生产，冶金，探讨，压力，设备
冶金企业压力设备安全生产探讨 本文简介：摘要：冶金工业是现代工业的基础，在国民经济发展过程中起着基石作用，随着技术进步，冶金工业已经具备较大规模。同时，由于冶金生产过程具有高温、高压等特征，必须对安全生产给予高度重视。压力管道作为冶金企业生产过程中的必备设备，必须高度重视其安全性，本文主要介绍了压力设备常见裂纹与腐蚀两种缺陷及其防控措施。
冶金企业压力设备安全生产探讨 本文内容：
摘要：冶金工业是现代工业的基础，在国民经济发展过程中起着基石作用，随着技术进步，冶金工业已经具备较大规模。同时，由于冶金生产过程具有高温、高压等特征，必须对安全生产给予高度重视。压力管道作为冶金企业生产过程中的必备设备，必须高度重视其安全性，本文主要介绍了压力设备常见裂纹与腐蚀两种缺陷及其防控措施。
关键词：冶金企业；压力设备；压力管道；裂纹；腐蚀
冶金是指通过各种工艺方法将矿石中的金属提取出来，制作成具备特定性能的金属原材料的过程。冶金企业就是完成上述冶金过程的工业企业。安全生产是企业发展的重要保障，冶金企业的安全生产包括人、设备、环境、工艺制程等方面。而当前冶金企业事故率最高的是压力设备，如2010年1月4日造成21人死亡的河北普阳钢铁发生的煤气管道泄漏事故；2006年3月30日造成6人死亡的河北国丰钢铁有限公司高炉爆炸事故等。上述事故均是由于锅炉、压力容器、压力管道等压力设备的故障导致。前述压力设备均属于特种设备，其运行状况关系着企业、社会经济效益与人民的人身财产安全，国家为预防特种设备事故的发生，出台了《特种设备安全法》来保障特种设备的安全工作。冶金企业压力设备的运行是企业安全生产的重要组成部分，当其出现安全事故时，将会对现场工作人员与冶金企业造成重大影响[1]。本文从压力设备常见故障出发，重点介绍了裂纹与腐蚀两种隐患的产生、危害以及预防措施，最大程度确保冶金企业的健康发展与经济效益最大化[2]。
1压力设备裂纹问题研究
冶金生产中使用的压力设备通常自身结构具有一定复杂性，且运行过程中受到压力、温度、介质种类、工作环境等诸多条件的影响，经常导致设备产生安全隐患，甚至发生安全事故。因此，对冶金企业的压力设备进行研究与检验十分必要[3]，从而保障其运行状况的安全可靠。
1.1裂纹的种类与产生机理
冶金企业压力设备裂纹缺陷依据其产生机理可分为：应力腐蚀裂纹、蠕变裂纹与疲劳裂纹。（1）应力腐蚀裂纹：金属在其内应力与介质共同作用下会产生破裂现象，称之为应力腐蚀裂纹。其呈现龟裂状况，且肉眼观察不到明显的均匀腐蚀痕迹，其断口属于脆性断裂的特征，如图1为应力腐蚀裂纹的典型。形态当其出现在焊缝处时，大多以横向裂纹的方式显现。（2）蠕变裂纹：压力设备长时间在恒温恒压下工作，会逐渐产生塑性变形，并最终形成蠕变裂纹，如图2所示。工作环境不同，通常导致三种类型的蠕变裂纹：①高温低压工况下产生的沿晶蠕变裂纹；②高压工况下产生的穿晶蠕变裂纹；③高温工况下产生的延缩性断裂。（3）疲劳裂纹：压力设备运行过程中在变应力作用下，使得其表面产生的裂纹。疲劳裂纹是压力设备中最为常见的一类裂纹，尤其在非连续几何结构与材料本身残余应力处，图3为焊缝处疲劳裂纹。疲劳裂纹最初产生在材料内部，随着设备工作时间的延长会向纵深方向进一步发展，并最终形成肉眼可见的裂纹。
1.2裂纹问题的预防措施
为有效保障压力设备的安全运行，应主要从以下三方面着手进行预防管控。（1）严格控制关键节点的质量问题。压力设备在生产前，必须对原材料进行严格把控，所有原材料在使用前必须认真核查与检验，确保二次检验合格后方可使用。生产过程中，必须严格按照图纸与工艺文件的要求进行，确保工艺条件与性能满足图纸设计要求。相关人员必须培训合格上岗，确保其掌握好技术要点。（2）强化设备的验收工作。必须加强对新建、改建压力设备的验收工作，验收必须有专业人员参与，严格审核设计、安装与监理单位的资质是否符合项目要求，施工记录、设计方案、原材料检验报告等技术文件是否完整与正确，绝不放过任何质量隐患点，从而最大程度保障压力设备的安全性。（3）增强检验水平。压力设备安装完成后，必须按照相关验收规范进行验收，并做好验收记录。企业在压力设备使用过程中必须加强对老旧设备的日常检修工作，且应在合理范围内扩大检验范围与力度，做到发现隐患立即处理。冶金企业应做好员工培训工作，提高职工的职业素养，从而提高检验的效率与质量，达到生产安全与经济利益的完美结合。
2压力管道腐蚀问题研究
2.1压力管道腐蚀产生
压力管道在冶金工业中起着联通整个生产工艺流程的作用，在冶金企业的压力设备中具有举足轻重的地位。压力管道在运行过程中最常见的故障形式是腐蚀问题，依旧其产生机理可分为化学腐蚀、电化学腐蚀与生物化学腐蚀三种，很多情况下都是共同存在的致使压力管道发生腐蚀故障。冶金工业中压力管道的腐蚀速度可达1mm/年，其腐蚀速度远大于其它行业的管道设备，图4是冶金企业压力管道腐蚀示意图。冶金企业压力管道腐蚀主要是由以下几方面因素导致的：冶金企业压力管道内的介质通常具有一定腐蚀性，对管道的腐蚀作用较为严重；压力管道所处的外部环境较为复杂，尤其土壤内大多具有盐类腐蚀性物质；压力管道在检测与运行过程中，由于操作错误导致其内部压力值高于其设计允许范围。
2.2压力管道验收
冶金企业在正常生产前需要铺设压力管道，因此必须严把管道验收关，从源头确保压力管道的安全性。压力管道的验收首先需要严格审查原材料是否合格，冶金企业对于压力管道的质量要求较高，在材料检验过程中一旦发现不合格或其它安全隐患，必须立即整改。此外，必须完善企业的验收流程，坚决避免手续不健全、检验不彻底的管道进入生产阶段。
3结论
综上所述，为确保冶金企业压力设备的安全运行，首先，必须从根源的材料质量进行管控，严格执行进厂材料的二次检验；其次，需要建立完善的验收机制，坚决杜绝设备与管道带隐患投入运行使用；最后，还应加强员工的职业技能培训，提高员工检验水平与操作技能，避免人的过失导致安全事故的发生。做好上述三点，以此保障冶金企业压力设备的安全运行，从而使得企业与社会的经济效益最大化。
参考文献
[1]李红艳．锅炉压力容器压力管道检验中的裂纹问题研究[J]．黑龙江科技信息，2013(14):14．
[2]张景来．冶金工业污水处理技术及工程实例[M]．化学工业出版社环境科学与出版中心，2003．
[3]李广彬．锅炉压力容器压力管道检验中裂纹问题的研究与处理[J]．山东工业技术，2015（06）：32．
作者：姚俊 单位：宝钢湛江钢铁有限公司
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