高溫高壓部件金屬技術監督重要性分析

韓新立,曹建全

（臨清運河熱電有限責任公司,山東 臨清 252600）

高溫高壓部件金屬技術監督重要性分析

韓新立,曹建全

（臨清運河熱電有限責任公司,山東 臨清 252600）

高溫高壓部件是火力發電企業中的重要部件，對其在設計、制造、材料供應、安裝、調試、運行、檢修等各個環節的全過程監督管理，是保證其運行安全性，避免發生重大安全事故的重要措施。本文主要論述了金屬技術監督的重要性，并就其監督管理提出了一些方法。

金屬技術監督;安全性;措施

0 前言

金屬監督是監督火力發電廠發電設備金屬構件安全運行的技術和管理工作，是電力生產、建設中技術監督的重要組成部分。按照有關技術規程的規定，其內容包括：通過對受監范圍內各種金屬部件的檢測和診斷，及時了解和掌握這些部件在制造、安裝和檢修中的材料質量、焊接質量等情況，杜絕不合格的金屬構件投入運行；檢查和掌握金屬構件在服役過程中金屬組織變化、性能變化及缺陷萌生發展，通過科學分析，使之在失效前及時更換或修補恢復；參加受監部件事故的調查和原因分析，總結經驗，提出對策，并監督實施。高溫高壓部件是指工作溫度大于和等于450℃，工作壓力大于和等于5.88MPa的承壓汽水管道和部件。其運行的安全性，在生產企業中起著至關重要的作用。

1 案例

（1）某電廠25WM高溫高壓機組大修時發現自動主汽門門蓋高壓螺栓斷裂5根。某電廠200WM高溫高壓機組運行時發現自動主汽門處漏汽，經停運檢查，發現自動主汽門入口管道焊縫沿圓周開裂約1/4。以上兩項是因為未按照金屬技術監督的有關規定進行定期檢查，未提前發現隱患，僥幸未發生事故。2016年8月湖北當陽發電廠主蒸汽管道爆裂事故造成重大人員傷亡和財產損失，震驚全國。金屬監督的重要性越發受到生產企業的重視。

（2）臨清運河熱電有限責任公司因缺少相關專業技術人員和設備，未設金屬技術監督專責工程師，但對此項工作非常重視，在機組大修時，委托專業檢測公司按照火力發電廠金屬技術監督規程規定的項目進行檢測，開展的主要檢測手段包括：無損檢測（UT/MT/PT）、光譜分析、力學性能測試、厚度測量，發現了一些設備隱患并及時進行處理。臨清運河熱電有限責任公司一、二、三期主蒸汽管道和高壓給水系統分別對應#1、#2、#3機組，主蒸汽管道系統工作溫度540℃，工作壓力9.81MPa。一、二期主蒸汽管道材質為10CrMo910，管徑為273×28mm。三期主蒸汽管道材質為12Cr1MoV，管徑為273×20mm。10CrMo910材質抗蠕變性能好抗沖刷性較差，2009年#1機組大修時金屬技術監督時發現一期主蒸汽管道彎頭背弧處沖刷減薄（原設計厚度32mm，實測24mm），將一期主蒸汽管道彎頭全部更換為材質12Cr1MoV，厚度32mm的彎頭。對部分沖刷減薄的主蒸汽疏水管路進行更換。2016年8月#1機組大修時發現高壓缸規格M120×570的12條螺栓表面硬度普遍高于允許范圍上限，高壓缸進汽側左第二條M120×570螺栓存在絲扣裂紋，將12條螺栓全部進行更換。#2機自動主汽門入口管道材質為12Cr1MoV，管徑為273×20mm，與其對接的主蒸汽管道材質為10CrMo910，管徑為273×28mm，因規定管徑內壁差不能大于2mm，將管徑內壁加工至20mm后進行焊接，將此列為危險點，進行重點檢查和監督。

2 實現金屬技術監督的措施

（1）成立專門部門或定期請有資質的檢測單位按照《發電機組大修金屬技術監督標準檢測診斷項目》的規定進行檢測，建立健全金屬監督技術檔案。

（2）高溫高壓閥門、管件、管材應采購質量好、信譽度高的廠家產品，入庫時應檢查出廠證明、質量保證書、檢測報告，驗收人員應按國家標準，協議書或有關規定進行驗收。嚴防錯發錯用金屬材料，進行安裝時，必須進行光譜分析，確認材質合格后才允許安裝。高溫高壓管件的焊接必須有資質的高壓焊工進行施焊，監督焊接質量，保存熱處理工藝措施和無損檢測資料。

（3）加強宣傳學習，開展本單位金屬監督專業知識的培訓，對本系統企業發生的重大事故和缺陷進行分析，使每個職工明白其重要性和危險性。

（4）設備運行時溫度、壓力等參數的調整是否及時合理，對高溫高壓部件的使用壽命和安全性起著至關重要的作用。嚴格執行設備說明書和設備運行規程的規定，特別是設備啟停過程中控制好金屬溫度的變化率和各部分的溫差，就是為了保證金屬部件不產生過大的熱應力、熱變形，其中對主蒸汽溫度變化率的嚴格監視是關鍵，不允許主蒸汽溫度變化率超過規定值，更不允許有大幅度的突增突降。運行實踐表明，高溫高壓閥門、管材出現裂紋，都是起動質量不高的直接后果。主蒸汽溫度過高，勢必造成金屬機械性能的惡化，強度降低，脆性增加，導致管材和管件蠕脹變形。主蒸汽壓力過高，會導致承壓部件應力的增加，給設備的安全運行帶來一定的威脅。設備運行時防止超溫超壓。

（5）母管制式的管道系統，針對設備狀況和特點，對暫時無法處理的異常部位，劃為危險點，進行重點檢查和運行監督。根據設備系統停運情況，及時進行金屬技術監督工作。

（6）做好預防事故的措施，出現泄漏等現象，應立即停運設備，隔離系統，防止事態擴大。

3 結束語

金屬技術監督貫徹“安全第一、預防為主”的方針，嚴格執行有關標準、規定，及時發現和消除設備缺陷，防止重大安全事故的發生，提高設備運行可靠性。

[1]DL/T 438-2009.火力發電廠金屬技術監督規程[S].

[2]DL/T 439-2006.火力發電廠高溫緊固件技術導則[S].

[3]DL/T 441-2004.火力發電廠高溫高壓蒸汽管道蠕變監督導則[S].

[4]DL/T 694-2012.高溫緊固螺栓超聲波檢驗技術導則[S].

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.007