超臨界鍋爐內(nèi)部檢驗(yàn)重點(diǎn)環(huán)節(jié)探討

楊必應(yīng) 王義廂

摘 要：結(jié)合一臺型號為DG-1900/25.4-Ⅱ1的超臨界鍋爐內(nèi)部檢驗(yàn)情況，分析總結(jié)了內(nèi)部檢驗(yàn)過程中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，對超臨界鍋爐的內(nèi)部檢驗(yàn)提供了借鑒。

關(guān)鍵詞：超臨界鍋爐；內(nèi)部檢驗(yàn)；重點(diǎn)環(huán)節(jié)

電力工業(yè)是國計(jì)民生的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，安全穩(wěn)定的電力供應(yīng)是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要前提條件。為了適應(yīng)當(dāng)前國家工業(yè)化、現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，我國投產(chǎn)了一大批容量為600MW、1000MW的超臨界機(jī)組。不同鍋爐其燃燒器布置和燃燒的方式，如“W”型火焰及旋流燃燒器對沖方式；受壓部件的布置，如爐膛水冷壁、爐膛上方屏式過熱器、水平煙道及尾部對流受熱面或塔式爐型的受熱面均布置于爐膛上方；固定懸吊方式、鍋爐運(yùn)行方式和運(yùn)行特點(diǎn)都存在差異。超臨界鍋爐內(nèi)部檢驗(yàn)應(yīng)該抓住鍋爐的共性和不同爐型的特點(diǎn)編制檢驗(yàn)方案。在具體的內(nèi)部檢驗(yàn)過程中，依據(jù)檢驗(yàn)規(guī)程及檢驗(yàn)方案，要檢查到面，又要突出具有個性的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。這樣才能全面的排查鍋爐可能產(chǎn)生的問題或缺陷。

通過對多臺超臨界鍋爐的內(nèi)部檢驗(yàn)，總結(jié)了鍋爐存在的主要缺陷[1]有：懸吊裝置的承載、受熱面的磨損減薄、受熱面防磨措施的缺陷、受熱面管的變形、管道焊縫的硬度超標(biāo)、集箱焊縫的表面或內(nèi)部缺陷、堵閥閥體的表面線性缺陷等。文章結(jié)合一臺型號為DG-1900/25.4-Ⅱ1的超臨界鍋爐內(nèi)部檢驗(yàn)情況，分析探討內(nèi)部檢驗(yàn)過程中遇到的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。

1 主要承重部件

承重要部件主要由鋼架、梁、桁架、支吊架等組成，鍋爐受熱面、集箱、管道等都是通過承重部件來承重，承重部件一旦失效，將會給鍋爐的承壓部件帶來嚴(yán)重的后果。檢驗(yàn)過程中主要檢驗(yàn)大板粱撓度和焊縫，檢查各承力柱及梁的表面是否有腐蝕。另外還要檢驗(yàn)吊桿是否有松動（如圖1所示）、腐蝕、裂紋等情況。吊桿的安全性取決于承受力的分配及吊桿高溫部位的強(qiáng)度是否滿足要求。吊桿的斷裂常發(fā)生在具有應(yīng)力集中特征的螺扣處，具有突發(fā)性，因而吊桿的檢驗(yàn)應(yīng)作為鍋爐內(nèi)部檢驗(yàn)的重要環(huán)節(jié)。

2 受熱面的磨損減薄

2.1 受熱面的碰損

受熱面管子間碰撞造成的壁厚減薄，該現(xiàn)象常發(fā)生于水平煙道及后煙井的過熱器、再熱器等管屏。運(yùn)行中煙氣流動不穩(wěn)定造成管屏震動，導(dǎo)致管屏與夾持管間和冷卻定位管產(chǎn)生碰損，管子與管卡的碰損，后煙井中管排最上層管子與阻流板的碰損，懸吊管與管屏間的碰磨等。

圖1 恒力吊架失載

2.2 煙氣磨損

煙氣攜帶飛灰對管子的磨損，該現(xiàn)像常出現(xiàn)于水平煙道及后煙井處。重點(diǎn)檢查容易形成煙氣走廊的位置，如管屏與水冷壁、包墻間；以及由于煙氣反射、轉(zhuǎn)彎原因造成的局部磨損，如水冷壁、包墻人孔的讓管處，后煙井受熱面管穿墻處，懸吊管與上數(shù)第2、3根管子處。

2.3 吹損減薄

爐膛、水平煙道、后煙井均安裝有吹灰器，防止受熱面積灰、結(jié)焦，提高傳熱效率。由于吹灰造成受熱面管吹損減薄，是檢驗(yàn)中常遇到的問題。吹灰器運(yùn)行不正常、吹灰器帶水、吹灰壓力過高、吹灰器伸出長度不夠等是造成受吹損減薄的主要原因，檢驗(yàn)中應(yīng)對吹灰區(qū)域重點(diǎn)檢查，比如爐膛四周水冷壁吹灰器周邊管子、水平煙道吹灰器前后兩側(cè)管屏管子、后煙井吹灰器上下管子。對存在防磨瓦移位、脫落、轉(zhuǎn)向等部位的管子進(jìn)行重點(diǎn)檢查，并對相鄰的管子進(jìn)行抽查。

3 冷灰斗損傷

檢驗(yàn)過程中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)爐膛上部維修施工對冷灰斗的機(jī)械損傷（如圖2所示）及爐膛上部結(jié)焦對冷灰斗的砸傷現(xiàn)像。對于冷灰斗的損失應(yīng)結(jié)合缺陷形態(tài)大小及嚴(yán)重程度進(jìn)行打磨或換管。

4 聯(lián)箱、管道焊縫缺陷

檢驗(yàn)過程中對制造和安裝焊縫應(yīng)該引起重視，檢驗(yàn)前查閱相關(guān)資料，重點(diǎn)對返修和有缺陷的焊縫進(jìn)行無損檢測。同時(shí)加強(qiáng)對使用溫度高的末級過熱器、再熱器集箱焊縫及主蒸汽、再熱熱段管道加強(qiáng)檢測。隨著向高容量、高參數(shù)的大機(jī)組發(fā)展，高溫高強(qiáng)度材料的運(yùn)用，焊接工藝要求復(fù)雜，運(yùn)行溫度高，應(yīng)重點(diǎn)對主蒸汽、再熱熱段管道及末過、末再出口集箱的焊縫進(jìn)行硬度檢測、金相分析。

5 堵閥閥體的表面缺陷

堵閥作為管道的承壓部件，一般安裝于主蒸汽管道、再熱冷熱段管道上，運(yùn)行中一旦發(fā)生閥體泄漏或開裂事故，對人身和設(shè)備安全具有較大的危害性。通過數(shù)十臺超臨界鍋爐的檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)鍋爐主蒸汽管道、再熱蒸汽冷熱段管道堵閥閥體普遍存在表面裂紋缺陷，有的為密集裂紋，長度較大，在打磨后長度有擴(kuò)展，深度較大。因而在檢驗(yàn)過程中應(yīng)加強(qiáng)對堵閥表面檢測。

6 其它環(huán)節(jié)

（1）減溫器定位螺栓焊縫及減溫器噴水管，應(yīng)該在檢驗(yàn)中加強(qiáng)表面檢測和內(nèi)窺鏡檢查；（2）由于受熱不均或膨脹受阻造成管屏或管排的變形及管子的出列等；（3）管屏讓管處鰭片的變形、燒損、焊縫開裂等，雖然鰭片不是承壓部件，但裂紋嚴(yán)重會延伸到管子母材，造成爆管；（4）受熱面管子的卡塊、管卡等焊縫開裂及防磨瓦的脫落等。

7 結(jié)束語

隨著大容量、高參數(shù)超臨界鍋爐的發(fā)展，結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化，以及運(yùn)行時(shí)間的不斷增加，在檢驗(yàn)過程中遇到的問題也越來越多。做好超臨界鍋爐的內(nèi)部檢驗(yàn)工作，注意查閱鍋爐相關(guān)資料掌握鍋爐特點(diǎn)，結(jié)合鍋爐制造、安裝缺陷及鍋爐運(yùn)行問題和事故情況，參照同類型鍋爐的檢驗(yàn)情況，制訂有特點(diǎn)的檢驗(yàn)方案，抓住檢驗(yàn)的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，確定檢驗(yàn)方式和手段。對檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的分析，提出合理意見。這樣才能不斷解決檢驗(yàn)工作中遇到的難題與新題目，消除鍋爐隱患，保證鍋爐安全運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]楊署建，等.大型電站國產(chǎn)鍋爐內(nèi)部檢驗(yàn)[J].華東電力，2011，39（6）：980-983.

作者簡介：楊必應(yīng)（1964-），男，安徽舒城人，教授級高級工程師，長期從事鍋爐檢驗(yàn)、節(jié)能等研究。