電站鍋爐檢驗的主要內(nèi)容及典型案例分析

朱寧濤

摘要：鍋爐的運行環(huán)境相當(dāng)復(fù)雜、惡劣，高溫、高壓對其損害是難以避免的，鍋爐檢驗就是為了及時發(fā)現(xiàn)并解決鍋爐在使用中的問題。本文中對電站鍋爐檢驗的主要內(nèi)容及幾個典型案例進(jìn)行一個詳細(xì)的分析與介紹，最終希望借助于本文的分析研究能夠為相關(guān)的鍋爐檢驗工作提供一些可供參考的內(nèi)容，進(jìn)而促使鍋爐的使用效率得以提高，壽命得以延長。

關(guān)鍵詞：電站鍋爐檢驗；主要內(nèi)容；典型案例分析

1、前言

電站鍋爐一般代指進(jìn)行電力、熱能生產(chǎn)及發(fā)送的鍋爐設(shè)備，一般其額定工作壓力不應(yīng)低于3.8MPa。在電站鍋爐的實際運行之時往往會存在鍋爐爆炸及損毀等問題狀況，問題隱患嚴(yán)重。因此，為了促使鍋爐檢驗人員能夠加強(qiáng)對相關(guān)常見問題的了解與掌握，及時有效地解決問題狀況，確保鍋爐設(shè)備的安全運行，有必要就電站鍋爐實施定期地檢驗工作。

2、電站鍋爐檢驗的主要內(nèi)容

鍋爐定期檢驗工作包括外部檢驗，內(nèi)部檢驗和水壓試驗。外部檢驗可以在鍋爐運行過程中進(jìn)行。其檢驗內(nèi)容包括：人孔、手孔、檢查孔是否漏水、漏汽；汽、水閥門和管道的狀況；輔助設(shè)備運行情況；爐墻、鋼架及爐膛燃燒情況；安全附件是否齊全、靈敏；鍋爐的操作規(guī)程、崗位責(zé)任制、交接班等規(guī)章制度的執(zhí)行情況；水處理設(shè)備運行情況。內(nèi)部檢驗是指鍋爐在停爐狀態(tài)下對鍋爐安全狀況進(jìn)行的檢驗；主要是檢驗鍋爐承壓部件是否在運行中出現(xiàn)裂紋、起槽、過熱、變形、泄漏、腐蝕、磨損、水垢等影響安全的缺陷。

內(nèi)部檢驗的重點如下：上次檢驗有缺陷的部位；鍋爐受壓元件的內(nèi)、外表面，特別是開孔、焊縫、扳邊等處有無裂紋、裂口和腐蝕；管壁無有磨損和腐蝕；鍋爐的拉撐以及與被拉元件的結(jié)合處有無裂紋、斷裂和腐蝕；受壓元件有無凹陷、彎曲、鼓包和過熱；鍋筒和磚襯接觸處有無腐蝕，受壓元件或鍋爐構(gòu)架有無因磚墻或隔火墻損壞而發(fā)生過熱；受壓元件水側(cè)有無水垢、水渣，進(jìn)水管和排污管與鍋筒的接口處有無腐蝕、裂紋，排污閥和排污管連接部分是否牢靠；安全附件是否靈敏、可靠，水位表、水表柱、安全閥、壓力表等與鍋爐本體連接的通道有無堵塞；自動控制、訊號系統(tǒng)及議表是否靈敏可靠。

電站鍋爐的定期檢驗是一項相當(dāng)重要的工作，要求負(fù)責(zé)人員必須高度重視。鍋爐檢驗的常見問題有以下四種：裂紋、腐蝕、結(jié)垢、變形。電站鍋爐檢驗是一道必不可少的程序，工作人員要熟悉鍋爐檢驗中常見問題，掌握相應(yīng)的對策，保證及時發(fā)現(xiàn)問題及時解決，從而保障鍋爐的安全運行。

3、典型案例分析

（1）鍋筒裂紋

①案例。某廠一臺型號為WGZ-220/9.8-1的發(fā)電鍋爐，累計運行小時約45000小時，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)鍋筒內(nèi)部預(yù)焊件與接水盤支撐角鋼、汽水擋板、鍋筒間焊縫存在肉眼可見裂紋近20條，最長一條為100mm左右；經(jīng)MT進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)封頭對接焊縫也存在1條裂紋，內(nèi)部預(yù)焊件另有10多條裂紋，后經(jīng)打磨處理發(fā)現(xiàn)裂紋最深達(dá)6mm。

②原因分析。經(jīng)查，該鍋爐內(nèi)部預(yù)焊件材質(zhì)為Q235A，鍋筒材質(zhì)為19Mn6，焊條采用E4303，在制造廠內(nèi)焊接后整體熱處理。由于該鍋爐鍋筒材質(zhì)與內(nèi)部預(yù)焊件材質(zhì)性能差異較大，錯用酸性焊條，鍋筒母材與焊縫及內(nèi)部預(yù)焊件之間熱膨脹系數(shù)相差較大，且該發(fā)電機(jī)組啟停比較頻繁，因此該鍋爐在頻繁的啟停運行過程中，受鍋筒母材與焊縫及內(nèi)部預(yù)焊件之間巨大熱應(yīng)力的影響，從而產(chǎn)生了疲勞裂紋。

③處理措施。經(jīng)現(xiàn)場打磨消除裂紋后，實測其剩余壁厚，并查強(qiáng)度計算書。若剩余壁厚大于該鍋筒最小需要壁厚，則可以無需處理繼續(xù)投入使用；若剩余壁厚小于該鍋筒最小需要壁厚，則可采用堆焊或挖補(bǔ)處理，也可降壓使用，以便確保鍋筒安全運行。需要強(qiáng)調(diào)的是，修理應(yīng)委托有相應(yīng)資質(zhì)的單位施工，并請有資質(zhì)的特種設(shè)備檢驗檢測機(jī)構(gòu)實施修理監(jiān)檢。

（2） 水冷壁管鼓包、磨損

①案例。某廠一臺型號為DHCF35-3.82/450-WⅡ的發(fā)電鍋爐，累計運行小時約6萬小時，檢驗人員在對鍋筒檢查發(fā)現(xiàn)水垢很厚，經(jīng)了解得知該廠鍋爐水質(zhì)管理非常薄弱，于是在對水冷壁進(jìn)行宏觀檢查時，重點檢查熱負(fù)荷較高區(qū)域水冷壁管的鼓包、脹粗情況，檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)該區(qū)域水冷壁管約有1/3存在不同程度的鼓包。

同時考慮到該爐型為循環(huán)流化床鍋爐，具有煙氣流速大、飛灰多等特點，檢驗人員本次重點檢查了以往未被重視的熱電偶溫度計兩側(cè)的管子磨損情況，經(jīng)壁厚測量發(fā)現(xiàn)熱電偶溫度計兩側(cè)的管子磨損已經(jīng)很嚴(yán)重了，許多管子壁厚減薄量竟高達(dá)30%以上。

②原因分析。由于該廠鍋爐水質(zhì)管理薄弱，鍋爐水質(zhì)經(jīng)常不合格，造成水冷壁結(jié)垢，結(jié)垢后導(dǎo)致傳熱不良，因此導(dǎo)致水冷壁過熱鼓包、脹粗。又由于該鍋爐為循環(huán)流化床鍋爐，具有煙氣流速大、飛灰多等特點，受熱電偶溫度計阻擋影響，煙氣在電偶溫度計兩側(cè)流速增大，從而導(dǎo)致熱電偶溫度計兩側(cè)的管子磨損加劇。

③處理措施。根據(jù)檢驗結(jié)果知道，由于水質(zhì)不合格造成該鍋爐水冷壁過熱鼓包、脹粗，因此建議使用單位加強(qiáng)日常水質(zhì)管理，并對現(xiàn)有水垢進(jìn)行一次化學(xué)清洗。更換壁厚減薄量超標(biāo)的管子，并對熱電偶溫度計兩側(cè)的管子實施局部噴涂金屬，增加耐磨性能。

（3） 再熱器爆管

①案例。某廠一臺600MW機(jī)組超臨界直流鍋爐，運行中一級再熱器突然爆管，造成緊急停爐。該鍋爐累計運行時間約30000小時，上次檢修期間未見一級再熱器管壁厚異常減薄。停爐檢查發(fā)現(xiàn)，水平煙道前包墻處的耐火骨料損壞嚴(yán)重，一級再熱器前側(cè)省煤器吊掛管的防磨瓦焊縫開裂多處，省煤器防震梁下滑，前側(cè)省煤器吊掛管附近的一級再熱器由于管子磨損減薄而爆破。

②原因分析。運行中，水平煙道前包墻處的耐火骨料由于高溫?zé)煔鉀_刷等原因造成開裂、松動、脫落；省煤器吊掛管的防磨瓦焊縫因傳熱不良產(chǎn)生裂紋開裂，造成省煤器防震梁下滑。由于水平煙道前包墻處的耐火骨料損壞造成煙氣流向改變，改變流向的煙氣碰到省煤器防震梁后反彈到一級再熱器管上，遇阻反彈造成煙氣流向突然改變、流速突然加大，加劇了一級再熱器管的局部磨損，最終導(dǎo)致一級再熱器管特定部位壁厚減薄而爆管停爐。

③處理措施。修復(fù)損壞的耐火骨料和省煤器吊掛管的防磨瓦焊縫，更換嚴(yán)重磨損減薄的一級再熱器管和省煤器懸吊管。檢修期間加強(qiáng)對水平煙道前包墻處的耐火骨料、省煤器吊掛管的防磨瓦焊縫等非受壓件的維護(hù)和檢查，防止此類事故再次發(fā)生。

4、結(jié)語

總而言之，本次研究中重點就電站鍋爐檢驗之中所較常出現(xiàn)的一些問題狀況展開了具體地分析與探討，其中重點就包括了腐蝕、裂紋、變形以及結(jié)垢等原因，基于對其問題的分析提出了一些具體的應(yīng)對處理措施。

參考文獻(xiàn)：

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[2]周俊.電站鍋爐在監(jiān)督檢驗中相關(guān)技術(shù)探析[J].科技風(fēng)，2014，（17）.

（作者單位：晉城市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗所）