電站鍋爐小管徑管道常見缺陷及原因分析

王 鵬，劉喜文，王明曉，趙松高

（1.遼寧省大連海洋漁業集團公司；2.大連市鍋爐壓力容器檢驗研究院，遼寧 大連 116000）

電站鍋爐有大量Dn≤76mm的高溫高壓爐外管道，主要用于疏水、放水、排污、測量和取樣等。這類小管徑管道通常的工作溫度及壓力較高，容易出現缺陷。長期以來，由于各方面原因，對爐外小管徑管道的安裝、維修等方面重視不夠，近年來爐外小管徑管道事故頻發，嚴重威脅人身安全及設備安全。現筆者就常見缺陷種類、缺陷高發部位及成因加以論述。

一、爐外小管徑管道常見缺陷種類、缺陷高發部位及成因

1.焊縫及熱影響區部位

（1）裂紋:主要為表面裂紋。該類缺陷一般產生于集箱管座與外接管道間對接焊縫，通常出現在水冷壁下集箱、高溫過熱器出口集箱的管座部位。

成因分析:該類裂紋的產生主要有兩方面原因，一是管子受熱時膨脹受阻，導致焊縫產生應力裂紋。二是鍋爐反復啟停造成的低周疲勞所致。一旦裂紋出現后，發展速度很快。

（2）焊接類缺陷:氣孔、未焊透、夾渣缺陷，主要為氣孔、未焊透缺陷。該類缺陷高發于鍋爐水系統管道，通常出現在給水管道、減溫器給水管道、省煤器出口集箱出口管道部位。

成因分析:該類缺陷主要是由于安裝質量問題所致。由于施工規范DL5007-92焊接篇明確將鍋爐水壓范圍內的φ76mm以下的疏水、放水、排污、取樣管子定為Ⅲ類接頭，即一次或二次門后的施工焊縫僅作外觀檢查，不作探傷；與主蒸汽管相連的疏水管，被誤認為只作啟動疏水，將其劃為Ⅱ類焊接接頭，僅按5%的比例進行探傷，由此造成焊接缺陷漏檢率增大。

2.管道加工質量差

管子冷彎后彎曲半徑過小、橢圓度和波浪度偏大，造成有效通徑減小，彎頭處容易因沖刷減薄而爆破；管子熱彎后急于冷卻，造成管材微觀組織劣化，強度降低，出現脆性斷裂。

3.運行維修方面的原因

（1） 監督管理不嚴

使用單位對爐外小管徑管道安全運行的重要性認識不足，沒有將爐外小管徑管道納入監督檢查范圍，致使管道嚴重腐蝕、沖刷減薄等缺陷長期存在。大小修時只重視鍋爐本體及壓力容器，忽視爐外小管徑管道，檢修質量難以保證。

（2） 超期服役普遍

按《電力工業鍋爐壓力容器檢驗規程》 (DL647-1998)的規定，與過熱器出口聯箱、集汽聯箱、主蒸汽管相連的小口徑管、彎頭、三通和閥門，運行105h以上，應全部更換。

二、爐外小管徑管道事故的預防措施

生產單位應充分認識爐外小管爆破事故的危害性和采取有效防范措施的必要性，加大管理力度，摸清爐外小管徑管道的實際工作狀況，堵塞漏洞，遏止爐外小管惡性爆管事故的發生。

1.加強對設計、施工等環節的管理

在設計、施工時，要把爐外小管徑管道與相應等級的主管同等對待，提高小管道的安裝檢修工藝和質量驗收標準，加強焊縫探傷和安裝工藝的檢查和監督，把安全隱患消滅在初始階段。

2.加強生產運行階段的監檢

電廠應將在役爐外小管徑管道納入金屬監督范圍，結合鍋爐機組大小修制定出爐外小管的監督方法、周期和標準。特別是管道焊縫、彎頭等薄弱環節，是金屬監督和定期檢驗的重點部位。對爐外小管的監檢要形成制度，使其安全運行切實得到保障。

3.更換處理不合格的管段

對爐外小管徑管道進行普查，對于腐蝕、沖刷減薄超標、焊縫缺陷超標的管道或管件，應進行更換或消缺處理；對于從過熱器出口聯箱、集汽聯箱引出的空氣、疏水、壓力信號等小口徑管，以及與主蒸汽管相聯的小管道、彎頭、三通和閥門，運行105h以上的，應全部更換。