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承壓設備材料延壽的失效分析技術(shù) 

         失效分析可用于所有的運轉(zhuǎn)設備，尤其是重要的設備，承壓設備的鍋爐、壓力容器和壓力管道更為需要，而鍋爐則不可或缺特別需要。

        我國鍋爐失效分析始于20世紀50年代中期，是由1臺低壓工業(yè)鍋爐苛性脆化爆炸引發(fā)的，由原勞動部的聘請專家示范進行。領(lǐng)導部門的重視和鍋爐安全運行的需要，使其得以大發(fā)展。

        ①失效分析技術(shù)主要內(nèi)涵。失效分析技術(shù)是學識、經(jīng)驗和思辨能力的加和，是福爾摩斯的偵察技能用于設備失效研究的方法。少年時代聽老輩人講的一個故事對我影響至深：據(jù)說有個外國人辦的發(fā)電公司中，最大的1臺發(fā)電機出了故障，一位專家默察良久后索價1萬美元將其修復。“發(fā)電機一響，黃金萬兩”，1萬美元絕對是筆巨款，但老板更會算經(jīng)濟賬，當即答允。專家隨即準確地說明故障原因、指出故障部位，并傳授修復方法。事后告訴周圍人士，修復費用也許只值1美元，但是憑借自身知識經(jīng)驗迅速解決問題，避免了發(fā)電機被燒毀，則不止值1萬美元。這就是知識就是財富的道理。設備的失效分析有點像刑警兼化驗員雙重身份的工作。它憑借失效部位所處環(huán)境，根據(jù)（鍋爐）內(nèi)部介質(zhì)成分，考察失效特征，做出判斷。

       ②失效分析工作的作用。這項工作，既能防止失效設備事故擴大，又可以避免同類設備、相同材料和相似介質(zhì)中再發(fā)生同類故障，這是其主要作用。

③失效分析工作方法。仍以鍋爐的苛性爆炸為例，它是鍋爐材料（碳鋼）在運行應力之外具有附加應力，受到強堿腐蝕作用而產(chǎn)生的晶間腐蝕破壞。1950年BETZ公司的《水處理手冊》已有報導，并有失效鍋筒的照片。前蘇聯(lián)專家則對具體的事故鍋爐有深入分析，指出該田熊式鍋爐存在結(jié)構(gòu)缺陷，膨脹受限，在運行中具有接近屈服點的應力，鍋爐水相對堿度≥0.4，游離氫氧化鈉超過10mmolL，使該鍋爐發(fā)生爆炸。應力和腐蝕作用的加和后果超過了兩者單獨作用破壞力的幾倍、十幾倍。

       進行失效分析，找出失效原因，避免相同的故障再次發(fā)生和不斷發(fā)生，只是失效分析的部分內(nèi)容，更重要的是提供行之有效的防治措施和推廣應用，以杜絕同類事故的發(fā)生。

對付鍋爐苛性脆化的方法是：詳細檢查可以產(chǎn)生熱應力的部位并加以消除，從水質(zhì)上采取處理措施，使相對堿度<0.2，如果無法達到，投加硝酸鈉緩蝕，使其含量大于或等于氫氧化鈉含量的40%。安裝苛性脆化指示器，可以知道對苛性脆化腐蝕的控制消除程度。失效分析的成果必須通過宣傳擴展，才能真正起到亡羊補牢的作用。在某棉紡廠鍋爐爆炸事故被查明之后，首先是對天津市某電廠的另1臺同型號鍋爐和濟南某電廠的2臺同型號鍋爐進行徹底檢查，在確知尚無晶間腐蝕危險后，分別采取水質(zhì)處理措施監(jiān)視運行。在主管領(lǐng)導的重視支持下，對所屬26個電廠的上百臺鍋爐進行了苛性脆化跡象的檢查和相應的水處理。

       這一典型失效分析方法被反復使用著，由此，發(fā)現(xiàn)和防止了鍋爐的堿腐蝕失效；在鍋爐補充水改為化學除鹽水后，又發(fā)現(xiàn)和進行著防止酸腐蝕失效的工作。苛性脆化的失效分析和其后堿腐蝕的失效分析，以及再后來酸腐蝕的失效分析，沿襲著相同的工作方法。即確認腐蝕類型，指明水質(zhì)特點和失效特征，提供防止失效對策，通過撰寫技術(shù)報告、文章和書籍加以宣傳推廣，達成共識，成為防控潮流，方能奏效。