常繼偉
摘 要:火力發(fā)電廠中服役的壓力容器規(guī)格眾多參數(shù)不一,其危害程度也不同,應(yīng)加屬于強(qiáng)重大危險(xiǎn)源的壓力容器的監(jiān)督管理。
關(guān)鍵詞:壓力容器;全面管理;重點(diǎn)監(jiān)督
1 概述
發(fā)電廠中的在役壓力容器技術(shù)管理工作與電廠的安全運(yùn)營(yíng)息息相關(guān),但電廠用壓力容器由于其壓力、溫度與鍋爐承壓部件比較相對(duì)較低,很容易被忽視。事實(shí)上電站力容器是具有爆炸危險(xiǎn)性的特種設(shè)備。安全監(jiān)督管理工作既要抓全面又要有重點(diǎn)。
抓全面是指:建立全面的管理制度及管控網(wǎng)絡(luò),加強(qiáng)檔案管理,重視運(yùn)行中的檢查,加強(qiáng)定期檢查,從而全面的對(duì)在役壓力容器進(jìn)行有效的管理。
有重點(diǎn)是指:根據(jù)壓力容器的工作參數(shù)(壓力、溫度、介質(zhì))以及事故發(fā)生的危害情況,確定電廠壓力容器管理重點(diǎn)。例如:①高溫高壓容器:高壓加熱器;②儲(chǔ)存易燃易爆介質(zhì)容器:氫罐;③事故發(fā)生率較高的壓力容器:高壓除氧器。
2 制定各項(xiàng)管理規(guī)章制度以及加強(qiáng)壓力容器檔案管理
管理規(guī)章制度是保證安全生產(chǎn)的基礎(chǔ),壓力容器使用單位應(yīng)有下列規(guī)程制度:壓力容器安全管理實(shí)施細(xì)則、重大危險(xiǎn)源安全監(jiān)督管理規(guī)定、運(yùn)行規(guī)程及事故處理規(guī)程、檢修規(guī)程、巡回檢查及維護(hù)制度、定期試驗(yàn)校驗(yàn)制度、崗位責(zé)任制、培訓(xùn)考核制度、安全規(guī)程。
壓力容器技術(shù)檔案是正確、合理使用壓力容器的主要依據(jù),它可以使容器運(yùn)行和管理人員掌握設(shè)備的結(jié)構(gòu)特性、介質(zhì)參數(shù)和缺陷的產(chǎn)生及發(fā)展趨勢(shì),防止由于情況不明盲目使用而發(fā)生事故;另外,檔案還可以用于指導(dǎo)容器的定期檢驗(yàn)和修理改造工作,也是當(dāng)容器發(fā)生事故后,用以分析事故原因的重要依據(jù)之一。
3 重視壓力容器運(yùn)行中的檢查
壓力容器的安全運(yùn)行包括對(duì)操作人員的要求、壓力容器的操作要點(diǎn)、運(yùn)行參數(shù)的控制、運(yùn)行中的檢查、異常情況的處理和維護(hù)保養(yǎng)等。壓力容器發(fā)生的事故中,除少數(shù)是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)不合理、用材不當(dāng)、制造質(zhì)量低劣外,大部分事故是由于使用管理不善,違章操作和操作人員技術(shù)素質(zhì)差等原因造成的。壓力容器運(yùn)行中,運(yùn)行人員除做到嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程,嚴(yán)格控制工藝指標(biāo),平穩(wěn)操作外,還必須做好定點(diǎn)、定線巡回檢查。
在用壓力容器還要進(jìn)行年度檢查,即壓力容器運(yùn)行中的定期在線檢查,每年至少一次。年度檢查以宏觀檢查為主,必要時(shí)可記性測(cè)厚、壁溫檢查和腐蝕介質(zhì)含量測(cè)定等。
4 壓力容器的定期檢驗(yàn)
正在使用的壓力容器,在壽命過程中,每隔一個(gè)規(guī)定的時(shí)間定檢周期要進(jìn)行定期檢驗(yàn)。檢驗(yàn)方法主要采用各種非破壞性的檢驗(yàn)方法,一般在用壓力容器全面檢查是以宏觀檢查、壁厚測(cè)定為主,必要時(shí)采用MT、PT、UT、RT、硬度測(cè)定、金相檢驗(yàn)、應(yīng)力測(cè)定等檢驗(yàn)方法對(duì)各個(gè)承壓部件和安全附件進(jìn)行檢查和試驗(yàn),以發(fā)現(xiàn)壓力容器存在的各種各樣的缺陷,使它們?cè)谶€沒有發(fā)展到使壓力容器失效之前,及時(shí)予以消除或采取特殊的措施予以監(jiān)控或報(bào)廢,避免壓力容器在運(yùn)行中發(fā)生爆破、漏泄、損壞等事故。
5 高壓除氧器監(jiān)督重點(diǎn)
除氧器是熱力發(fā)電廠中主要的壓力容器,是回?zé)嵯到y(tǒng)中的一個(gè)混合式加熱器。除氧器溫度壓力雖不高,但因其事故多發(fā)、安全風(fēng)險(xiǎn)度較高,在《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求》以及《電站壓力式除氧器安全技術(shù)規(guī)定》都對(duì)高壓除氧器作為了重點(diǎn)監(jiān)督對(duì)象。
①重點(diǎn)檢查除氧水箱裂紋:除氧器裂紋發(fā)生的部位支座附近加強(qiáng)圈與筒體的間斷焊縫處(與角縫平行)水箱汽水界面附近的焊縫(橫向裂紋與焊縫垂直),120°以下區(qū)域支座附近內(nèi)壁面上。除氧水箱裂紋原因:應(yīng)力腐蝕 、腐蝕疲勞、 氫致延遲裂紋材料性能不好 ,焊接工藝不好,設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)不合理,焊縫本身存在缺陷。對(duì)焊接應(yīng)力敏感,抗裂性差,雜質(zhì)含量高,加速氫致裂紋產(chǎn)生。殘余應(yīng)力大,局部應(yīng)力超標(biāo)。措施:合理選材,采用適當(dāng)?shù)谋诤瘢垢魈幍木植繎?yīng)力控制在合格范圍內(nèi)。焊條應(yīng)采用堿性低氫型焊條。②安全附件監(jiān)督:?jiǎn)卧平o水系統(tǒng),除氧器上應(yīng)配備不少于2只全啟式彈簧安全門,除氧器的自動(dòng)調(diào)壓好報(bào)警裝置除氧器安全閥的開啟壓力,定壓運(yùn)行除氧器為(1.25~1.30)倍除氧器額定工作壓力,滑壓運(yùn)行除氧器為(1.20~1.25)倍除氧器最高工作壓力,總排放能力應(yīng)滿足在其最大進(jìn)工況下不超壓。③高壓除氧器焊縫監(jiān)督:按照DL647《電站鍋爐壓力容器檢驗(yàn)規(guī)程》要求,必要時(shí)應(yīng)用無損檢測(cè)方法進(jìn)行重點(diǎn)檢查;除氧頭與給水箱連接的角焊縫;除氧頭進(jìn)汽管和進(jìn)水管角焊縫;除氧器內(nèi)件焊縫;給水箱加強(qiáng)圈焊縫;除氧器鞍座邊角處焊縫。
6 高壓加熱器監(jiān)督重點(diǎn)
加熱器是熱力發(fā)電廠回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)的主要設(shè)備。利用汽輪機(jī)抽汽對(duì)給水進(jìn)行回?zé)峒訜幔軌驕p少冷源熱損失。
依據(jù)在系統(tǒng)中的位置和壓力分為:高壓加熱器和低壓加熱器。在凝結(jié)水泵出口壓力下工作,置于凝結(jié)水泵與除氧器之間的加熱器稱為低壓加熱器。在承受給水泵出口壓力下工作,置于給水泵與鍋爐之間的加熱器稱為高壓加熱器。以電廠200MW機(jī)組所屬高壓加熱器為例:高加出水溫度231℃、蒸汽壓力3.98Mpa、蒸汽溫度376℃。
①重點(diǎn)監(jiān)督角焊縫:高低壓加熱器的進(jìn)汽管、進(jìn)出水管、疏水管與筒體的角焊縫;②應(yīng)對(duì)與熱力系統(tǒng)壓力容器相連的管系檢查:特別應(yīng)加熱器疏水管段沖刷腐蝕情況檢查,防止爆破汽水噴出傷人。
7 氫罐監(jiān)督重點(diǎn)
氫罐用來儲(chǔ)存汽輪發(fā)電機(jī)機(jī)冷卻用的氫氣。按照《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求》運(yùn)行10年的氫罐,重點(diǎn)檢查氫罐外形,尤其上下封頭不應(yīng)出現(xiàn)鼓包和變形。氫罐發(fā)生鼓包變形,一般是由于氫損傷引起。
8 綜述
為保證壓力容器的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,對(duì)在役的壓力容器應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量控制。容器立足于安全,貫徹“安全第一、預(yù)防為主”的方針。既要著眼于全面管理,加強(qiáng)管理是保證壓力容器有效運(yùn)行和延長(zhǎng)使用壽命的有力措施;又要加強(qiáng)電廠重點(diǎn)壓力容器的監(jiān)督。將壓力容器的全面管理與重點(diǎn)監(jiān)督相結(jié)合會(huì)更高效的確保電廠在役壓力容器的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。
參考文獻(xiàn):
[1]《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求及編制釋義》國家能源部,2014.
[2]張金昌.鍋爐壓力容器的焊接裂紋與質(zhì)量控制[M].天津科學(xué)技術(shù)出版社.
[3]中國特種設(shè)備檢驗(yàn)協(xié)會(huì).承壓類特省設(shè)備無損檢測(cè)相關(guān)知識(shí).
[4]《壓力容器使用管理規(guī)則》TSG R5002—2013.