电站锅炉内部检验要点及典型缺陷处理措施研究

(整期优先)网络出版时间:2023-02-24
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电站锅炉内部检验要点及典型缺陷处理措施研究

张梦天

甘肃省特种设备检验检测研究院(集团) 甘肃省兰州市 730030

摘要:近年来,我国对电能的需求不断增加,电站建设越来越多。电站锅炉作为电站中的关键设备,其在运行过程中压力非常大且温度高,电站锅炉运行状态能够直接影响到电站的整体安全,对电站的安全有着重大的影响。因此,电站锅炉内部的检验对维护电站锅炉安全运行以及电站的安全具有重要意义。本文首先分析锅炉检验的重要作用,其次探讨电站锅炉内部检验要点,最后研究工业锅炉常见的失效模式以及相关问题处理措施,以期给相关工作人员提供一定的借鉴。

关键词:电站锅炉;内部检验;缺陷

引言

电站锅炉的改造和重大修理是特种设备安全监管的重要环节之一。《锅炉安全技术规程》TSG11-2020规定了锅炉改造和重大修理监督检验的内容和要求。国家有关监管部门根据锅炉的使用情况,也时时发布有关行政规章,进一步完善锅炉改造和重大修理工作。

1锅炉检验的重要作用

现如今,锅炉设备的型号多种多样,使用范围也越来越广,但在实际使用过程中,锅炉存在着在高温和高压作用下发生爆炸的危险。为了更好地保障锅炉的安全、稳定,我国相关部门推行了一系列强制性检验措施,其中包括定期检验锅炉内部和外部的情况,利用超声波、表面的渗透情况、X射线等技术进行水压试验、无损检验,以及修理锅炉的产品检验等。由于这个产业链涉及的范围较广,作业量较大,实际检测情况较复杂,对检测部门的工作要求较高,只有提高工作效率,才能更好地预防和把控锅炉事故危险。

2电站锅炉内部检验要点

2.1锅筒的检验

锅炉的锅筒一般是出现表面腐蚀、磨损、结垢以及裂纹等问题,因此,在对锅筒进行检验的过程中,主要是采取宏观检查、壁厚测定、硬度、磁粉、超声波检测等方法对下降管、给水管套管以及汽水引入引出管、安全阀等孔管与角焊缝、汽水分离装置、蒸汽清洗装置和给水装置、连通管、预留膨胀间隙等进行检验。其检查主要是针对查看表面是否出现了腐蚀、结垢以及裂纹,管口是否出现裂纹,焊接部门的表面是否出现裂痕以及连通管是否正常、有无被堵塞。

2.2对锅炉管道实施检验

主要包含锅炉本体主管道、给水管道以及蒸汽管道等。在锅炉工作过程中,相较于锅炉本体,管道问题相对较少,但是由于管道布置较为复杂,因此其存在维护难度、检验难度大等特点,需要耗费较多的时间进行检验和维护,为了保障管道运行质量,相关单位应按照要求对其进行定期检查,控制后期维护费用。

2.3技术装置

当前,很多检验部门会在锅炉产品上安装各种高科技装备。因此,检测部门应对不同型号和类型的锅炉产品采用不同的检测设备进行检测。比如,有些检测部门配置有安全阀检验台、压力表校验设备以及水质化验设备,将这种设备组合起来,可以使检测工作人员深入现场检测,从而有效地节约检测时间,并在短时间内检测出更多的锅炉产品,检测车上只需要配备数量较少的检测人员,就能够在短时间内检测出大量的小型低压锅炉产品。所以,检验部门也应注重检测设备的选用。

3工业锅炉常见的失效模式

锅炉的工作特点是高温高压,环境和时间一定时,由于锅炉的温度或载荷过高,以及水汽介质的腐蚀,烟气的腐蚀冲刷,会使材料性能产生一定的变化,进而使锅炉材料失效、结构失衡、设备报废。当前锅炉常见失效模式主要可以分成泄露失效、失稳失效、刚度失效以及强度失效几个类型,失效后的锅炉会出现泄露、断裂以及变形等问题。在对锅炉实施检验过程中,强度失效是最常见、最广泛的失效模式,当锅炉出现断裂、屈服以及裂纹等问题时,便会引起强度失效,其中裂纹问题最为常见。当锅炉存在裂纹时,相较于其他失效模式,其存在后期维修操作复杂、成本较高等特点,因此,单位应对锅炉裂纹问题进行严格检验和准确分析。

4相关问题处理措施

4.1及时更换受到损坏的部件

在对水冷壁、“四管”、减温器等进行检验的过程中,所发现的吹灰器安装不当出现偏吹的现象,导致壁管吹损,“四管”和冷壁管在高温状态下受到高温腐蚀、低温腐蚀,汽包内部与筒体连接之间开裂的焊缝出现打磨过渡现象,都需要根据其所存在的问题及时对其进行处理,及时更换。

4.2完善锅炉产品的安全检验程序

检验部门对锅炉产品检测期间,多数生产厂商也会担心产品出现各种质量问题,也会对检测部门下发的检测报告产生疑问,甚至会认为检验部门使用的设备会对自己的产品造成伤害。所以,对锅炉产品优化检验程序,需要对各个检验程序分开进行,要对检测仪器进行更好的分类,避免使检测实验室出现损害产品的仪器,可以先采取敏感检测措施,检测锅炉产品的敏感度,这样才能够更好地使锅炉产品质量检测产生无损害现象。

4.3提高员工操作技能

在锅炉使用过程中,员工操作技能与锅炉裂纹控制质量息息相关。在实际操作过程中,由于部分操作人员对操作章程和操作方法不熟悉,缺乏专业的操作技能,在操作过程中失误不断,这不但会影响锅炉使用安全性,还会使锅炉出现裂纹。因此应保障各操作人员的操作水平,并对其技能进行培训,在控制锅炉裂纹的基础上,达到安全生产的目的。在操作人员选聘过程中,单位应提高录取条件,保障选聘人员的专业技术水平符合要求,与此同时,单位还应对操作人员进行严格培训,明确每个操作人员的职责,使其操作技能进一步提高。除此之外,单位还应为锅炉操作人员提供学习机会,主要有专家讲座、外派学习、技能交流研讨会等形式,使操作人员的操作水平进一步提高,保障锅炉运行的安全性。

4.4加强生产运行阶段的检验

由于锅炉对电站有着重要的影响,因此,在锅炉进行生产运行阶段,相关电站管理人员除了需要按照我国对于锅炉的质检标准对其进行检验之外,还需要针对其部门自身的实际情况,对锅炉进行定期的检验,尤其需要针对锅炉内部锅炉的锅筒、核心部件“四大管”以及锅炉的阀门等重要且易存在安全隐患的部位进行定期检验,保障锅炉的安全运行。

4.5焊接质量的控制

焊接质量的控制是保证锅炉改造修理质量的主要环节,关系到锅炉的安全运行。常见问题有:未编制焊接工程一览表或一览表中检验检测项目或比例不符合要求。焊接工程一览表由施工单位焊接技术员根据锅炉修理改造图纸、施工方案进行编制。一览表是施工单位编制工艺文件、准备工装设备和检验检测仪器的主要参考依据之一,也是进行焊缝定位和溯源的主要资料。焊接工程一览表一般包括下列内容:部件名称、材料牌号(包括材料执行标准)、材料规格、焊缝数量、受压元件焊接方式、热处理、无损检测方法及比例(包括无损探伤焊缝抽查数量)、理化检测项目(光谱检测、硬度检测、金相检验等)及比例,该表是动态变化的,要进行跟踪,直到焊接和检验检测工作结束。

结语

在我国工业经济发展过程中,锅炉具有重要作用。但是在锅炉制作和运行过程中,由于诸多因素的影响,会导致锅炉出现裂纹问题,因此为了使锅炉运行安全性进一步提高,应采取科学的检验措施对锅炉进行检验,及时发现锅炉中的问题,对其原因进行分析,并以此为基础,采取相应的措施进行处理。同时也要不断完善锅炉质量检验的各个程序,从而有效提高锅炉质量检测的工作效率,更好地保障锅炉使用个人和群体的财产和人身安全。

参考文献

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[2]陈启勇,肖华生.关于低温低压余热发电锅炉内部检验的探讨[J].中国设备工程,2020,19:140-141.

[3]王辰江.电站锅炉检验常见问题分析[J].工程技术研究,2020,520:127-128.