淺談哈鍋1000MW鍋爐在安裝期間出現(xiàn)的問題

程剛 周敬

（鄭州裕中能源有限責(zé)任公司，河南鄭州 450002）

淺談哈鍋1000MW鍋爐在安裝期間出現(xiàn)的問題

程剛 周敬

（鄭州裕中能源有限責(zé)任公司，河南鄭州 450002）

對于1000MW鍋爐，由于各項(xiàng)措施采取到位，機(jī)組的安全性在很大程度上得到了有效的提高，運(yùn)行的數(shù)據(jù)穩(wěn)定，蒸汽偏差較小，水冷壁的壁溫分布均勻，過熱器、再熱器受熱面的壁溫分布與計(jì)算值比較接近，本文主要介紹目前國內(nèi)已投產(chǎn)的部分哈鍋1000MW等級超超臨界鍋爐，對在基建期間出現(xiàn)的問題進(jìn)行收集和整理，為今年我廠順利實(shí)現(xiàn)3、4號鍋爐的投產(chǎn)穩(wěn)定運(yùn)行提供可靠的實(shí)例依據(jù)；由于作者水平有限、時間較緊、不妥之處敬請指正。

哈鍋 超超臨界鍋爐 爆管

1 調(diào)研鍋爐出現(xiàn)的問題匯總

1.1 廠家設(shè)備質(zhì)量問題

（1）某廠#3爐在施工安裝中期對哈鍋提供集箱、管道進(jìn)行普查（包括熱段、冷段、主蒸汽管道全部焊口、分隔屏出/入口集箱、后屏過出/入口集箱、末過出/入口集箱、末再出/入口集箱總計(jì)20個聯(lián)箱，34根管道），發(fā)現(xiàn)聯(lián)箱的焊口總數(shù)為105道中，檢驗(yàn)出不合格63道，占60%；管道焊口總數(shù)為52道，只有主汽有兩道口合格，其余50道都不合格。以上缺陷經(jīng)過返廠、就地處理等方法進(jìn)行處理。（2）某廠#1爐屏式過熱器由于廠家制造原因出現(xiàn)管材內(nèi)外壁上或者熱處理后的外部的某些部位存在裂紋進(jìn)入現(xiàn)場安裝前又沒有認(rèn)真組織外觀檢查，后經(jīng)金屬探傷時才發(fā)現(xiàn)上述問題。（3）某廠#4爐受熱面管排及現(xiàn)場安裝的受熱面焊口進(jìn)行外觀檢查，發(fā)現(xiàn)許多廠家焊口及現(xiàn)場組裝焊口的質(zhì)量問題，廠家焊口主要問題有：折口、錯口、固定滑塊脫落，現(xiàn)場組裝質(zhì)量主要有：錯口、咬邊、鰭片劃傷管道，由于缺陷已超標(biāo)，如不處理很可能對機(jī)組調(diào)試及投產(chǎn)后的安全運(yùn)行帶來隱患。對爐內(nèi)已安裝受熱面進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)有如下安裝質(zhì)量：低再和低過區(qū)域有多處管屏擠靠在一起；低再下部有一處管脫排；低再下部有一處煙氣導(dǎo)流柵板未固定；低過上部右側(cè)數(shù)第三排上兩根管彎曲變形；低過上部左側(cè)數(shù)第九排管排上粘有大量污泥和沙粒，銹蝕嚴(yán)重；末過底部梳形板受熱擠壓管道等。（4）某廠#3爐水冷壁管材為15CrMoG因水冷壁爆管停機(jī)，經(jīng)檢查后發(fā)現(xiàn)水冷壁中CrMo成分不夠?qū)Ｓ娩摬腉也不夠，故發(fā)現(xiàn)在管材含量較薄弱的地方容易出現(xiàn)金屬疲勞，受熱不均而引起爆管情況的發(fā)生。（5）某廠#3爐部分水冷壁管與設(shè)計(jì)不符，設(shè)計(jì)要求水冷壁尺寸是Φ28.6mm*2.4mm（最小壁厚）四頭螺紋管，實(shí)際測量為Φ32mm*4.5mm在安裝前沒有認(rèn)真檢查。（6）某廠#1鍋爐運(yùn)行后二級過熱器入口管段某壁溫測點(diǎn)超溫，停機(jī)后檢查發(fā)現(xiàn)為該管所對應(yīng)的節(jié)流孔圈未鉆通所致；#2鍋爐發(fā)現(xiàn)節(jié)流孔圈后的分支管在加工的過程中發(fā)生了錯位，使一側(cè)的管壁明顯的減薄，引起了過渡段管子中心偏斜。

1.2 安裝工藝問題

（1）管材在安裝過程中的錯用，在施工的過程中要對合金管材做100%的金屬檢驗(yàn)，施工完畢后對合金管進(jìn)行100%的光譜復(fù)查，不能因?yàn)楝F(xiàn)場由于施工任務(wù)重、工程進(jìn)度緊改變檢查的范圍和力度。（2）因?yàn)榛ò惭b現(xiàn)場施工條件管理較混亂，在焊條的管理這塊也發(fā)生過錯用的現(xiàn)象，導(dǎo)致焊口因?yàn)闊釕?yīng)力受力不均進(jìn)而引起泄漏；焊材的領(lǐng)用要有進(jìn)行詳細(xì)的記錄，開具領(lǐng)取單時，必須確認(rèn)所焊部位的材質(zhì)所有的焊后的合金焊口必須光譜復(fù)查。（3）焊接應(yīng)力及設(shè)備焊口的問題，由于超超臨界機(jī)組鍋爐密封均為雙面焊接，水冷壁的管徑小，鰭片又較窄，常常會引起熱應(yīng)力集中，給密封焊帶來了很大的困難，除開焊接應(yīng)力外，還有膨脹受阻引起的爆管，密封焊接采用斷焊的形式，以減少應(yīng)力集中，焊接對口時需消除焊接熱應(yīng)力，預(yù)熱、熱處理時特別防止懸吊管受力。（4）金屬探傷應(yīng)做到，新安裝的機(jī)組或者修后、停機(jī)后采取100%全部金屬探傷，而不是采取抽樣探傷的辦法，杜絕因?yàn)檫@部分的疏忽出現(xiàn)問題。

2 哈鍋1000MW鍋爐在施工安裝期間應(yīng)該注意以下事項(xiàng)

（1）聯(lián)箱筒身鉆孔以后，應(yīng)該檢查鉆孔端部是否留有毛刺，并對聯(lián)箱內(nèi)壁進(jìn)行刮口聯(lián)箱加工及制造過程中，應(yīng)該控制內(nèi)部的清潔度。（2）水冷壁、過熱器、再熱器管的節(jié)流孔圈在加工完成以后，應(yīng)該逐個檢查，核對節(jié)流孔圈的大小，避免在焊接過程中發(fā)生安裝錯誤，雜質(zhì)應(yīng)及時清理完畢，不允許積存在聯(lián)箱的內(nèi)部中。（3）其次當(dāng)水壓試驗(yàn)后切除堵板時應(yīng)該采用砂輪片切割，不允許用火焰切割，避免鐵水流入管接頭內(nèi)并粘附在內(nèi)壁上。（4）對有焊縫缺陷返修的焊口，特別是根部缺陷焊口，其挖補(bǔ)應(yīng)該采用機(jī)械打磨，避免用火焰切割或者碳弧氣刨，打磨時應(yīng)該有防止鐵屑進(jìn)入管道內(nèi)的措施，焊接前應(yīng)該要對管道進(jìn)行吹掃和通球。（5）在受熱面地面組合及安裝前，制定詳細(xì)可行的保證受熱面管排、聯(lián)箱及系統(tǒng)管道清潔的措施，設(shè)備進(jìn)入現(xiàn)場以后仔細(xì)檢查外觀是否受損，然后再檢查內(nèi)部。直徑較大的聯(lián)箱，人需要穿連體服進(jìn)入聯(lián)箱內(nèi)部進(jìn)行清理和檢查，對于粘附在聯(lián)箱內(nèi)壁的氧化鐵和鉆孔留下的刨花要徹底的清除，當(dāng)人無法進(jìn)入的聯(lián)箱，首先要用內(nèi)窺鏡檢查管接頭和聯(lián)箱的端部，然后再用小型的照相機(jī)對聯(lián)箱的內(nèi)部進(jìn)行拍照，以確定其清潔程度，清理完畢以后，對聯(lián)箱和受熱面管排進(jìn)行通球，聯(lián)箱管座選用與計(jì)算球徑相同的鋼絲繩做通透檢查，鋼絲繩必須通到聯(lián)箱內(nèi)，在通球的過程中，聯(lián)箱一端的手孔需要打開，以便查看鋼絲繩是否已經(jīng)通到聯(lián)箱內(nèi)。通球以后再對聯(lián)箱內(nèi)部進(jìn)行一次清理，最后會同監(jiān)理檢查驗(yàn)收。（6）大口徑管需要人進(jìn)入管內(nèi)檢查清理，爐子頂部的連接管可以采用通木球檢查的方法，若管道內(nèi)銹比較嚴(yán)重，虛先噴砂然后再清理，為保證清理的徹底，在此通球的過程中壓縮空氣的壓力不允許低于0. 6Mpa。（7）嚴(yán)格控制安裝過程，在受熱面聯(lián)箱吊裝、手孔封堵前必須重新檢查、確認(rèn)內(nèi)部清潔，帶有節(jié)流孔圈的管排在安裝對口前需要用孔徑相同的圓鋼通透，無法通透的要進(jìn)行拍片檢查，將受熱面管排的安裝對口落實(shí)到人，并且對安裝過程做詳細(xì)的記錄并建立相應(yīng)的焊口檔案，管排磨口以后要將可溶紙全部取出，更換新的可溶紙對口焊接。管排內(nèi)留有安裝過程中的異物，相應(yīng)的安裝人員要受到處罰。

3 結(jié)語

通過對哈鍋已投產(chǎn)的百萬機(jī)組電廠的了解，由于各項(xiàng)措施采取到位，機(jī)組的安全性在很大程度上得到了有效的提高，運(yùn)行的數(shù)據(jù)穩(wěn)定，蒸汽偏差較小，水冷壁的壁溫分布均勻，過熱器、再熱器受熱面的壁溫分布與計(jì)算值比較接近，運(yùn)行數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)相符，運(yùn)行情況達(dá)到設(shè)計(jì)要求，機(jī)組運(yùn)行的材料最高金屬壁溫與設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)定的報警溫度存在一定的裕量，說明受熱面材料選取比較安全，給電廠的長周期運(yùn)行奠定了基礎(chǔ)并提供了技術(shù)保障，同時也為我廠今年基建安裝順利實(shí)現(xiàn)投產(chǎn)提供了技術(shù)上的實(shí)例支持。