陳建
摘 要:電站鍋爐定期檢驗工作較為繁瑣,需要對各大系統進行逐一排查。通過對其常見缺陷類型及其分布規律地探索,能夠有效的提高定期檢驗工作的效果與效率。本文運用統計工具對電站鍋爐的定期檢驗發現的常見缺陷進行分布位置和出現頻次的統計,最終總結出其分布規律,以期為接下來的電站鍋爐定期檢驗工作提供一定參考。
關鍵詞:電站鍋爐;定期檢驗;常見缺陷;分布規律
電站鍋爐本身的材質與結構就較為復雜,包括省煤器、過熱器和減溫器、汽水連接管道等在內的系統都是電站鍋爐的一部分。再加上繁瑣的焊接工藝和復雜的運行工況,為了防止和減少事故,保障人民群眾生命財產安全,促進經濟發展,因此對電站鍋爐的定期檢驗成為了必修課。一般來說,導致電站鍋爐缺陷產生的原因為使用時間過長導致部件耐性下降或直接失效,此外,不同的鍋爐類型、燃料和運行方式都可能導致鍋爐缺陷的花式出現。
1 分析樣本與檢驗標準說明
1.1 檢驗標準
依據《鍋爐定期檢驗規則》和我國在2004年頒布的《電站鍋爐壓力容器檢驗規程》,按照規則、規程規定進行檢驗,并對缺陷進行識別與判定。
1.2 分析樣本
本文依據某鍋爐檢驗單位在近幾年內檢驗的電站鍋爐42臺次,其中GD1、GD2、GD3類電站鍋爐分別為2臺、26臺和14臺。共計檢測出問題800余條,其常見的缺陷分布較廣,分別在包括省煤器、鍋筒在內的12個位置中。
2 電站鍋爐定期檢驗的常見缺陷及其分布頻次
2.1 集箱與集汽集箱
在集箱以及集汽集箱中共存在12種類型的常見缺陷,其中,輕微氧腐蝕是最為嚴重和常見的缺陷,單項出現次數為20次。這是由于氧氣與集箱內的材質發生化學反應,氧化影響集箱的耐久性。
此外,與氧化反應相關的缺陷還有集汽集箱高過彎頭氧化,這種缺陷也出現了10次。水垢、堆積異物等缺陷較為常見,多數是因為清理不及時而造成的。
在集箱與集汽集箱中還不同程度地存在著保溫層破損、壓力表損壞以及超標缺陷等問題,這些問題嚴重程度不一。
最后,包括銹蝕、耐久材質脫落以及內部埋藏缺陷等問題也少量出現。值得一提的是固定卡焊腳等類型的支撐系統的缺陷也被視作集箱與集汽集箱的常見缺陷。
2.2 減溫器系統
減溫器系統是一個涉及面較大的綜合系統,常見的缺陷有10種類型。其中,沖蝕、管內異物以及焊縫開裂等問題發生的頻率較高。由于異物以及水垢等問題存在,往往會伴生噴水管孔堵塞問題。
此外,噴水管遭氧化反應破壞造成外皮較厚,系統出現腐蝕坑等問題也是存在的。最后,膨脹受阻、連接管的焊縫咬邊不佳出現連接不暢甚至脫落等問題也是存在的。
2.3 鍋筒系統
鍋筒系統中缺陷種類多,高達11種,但整體數量較小,累計出現38次不同種類的缺陷。最常見的缺陷為壓力表損壞和旋風氣水分離器筒脫落,這兩種缺陷高發的原因在于其本身的耐久度問題以及系統內的腐蝕和過載。
此外,排污管角焊縫表面氣孔和電接點水位計接頭脫落問題排名第二,分別出現4次。水垢、焊瘤、機械損傷以及內部補水管堵塞和表面腐蝕坑也少量存在。
2.4 省煤器、水冷壁等四大管
四大管中,缺陷高發區域為過熱器,排名前四的分別為防磨裝置受損、系統變形、管卡燒壞和磨損,其出現次數分別為164次、70次、36次以及35次;此外,省煤器發生變形、防磨裝置受損以及積灰嚴重等問題都非常常見。
其中,變形出現次數為46次;再熱器存在的問題與前兩者相似,最為常見的缺陷依舊出現在防磨裝置上,單項出現24次。
其次則為屏摩擦和變形問題;水冷壁系統雖然出現問題的次數較少,但類別卻是四大管中最多的,高達16種。最常見的依舊為磨損、變形、積灰等,此外,結焦缺陷比較獨特,出現次數為14次。
2.5 指示裝置與承重部件
膨脹指示裝置常見的問題為指針脫落、變形、損壞、破損等,其高發的系統為鍋爐膨脹指示器、機器集箱膨脹指示器以及水冷壁集箱膨脹指示器,三者出現的次數分別為26次、18次和16次。承重部件最為常見的問題出現在大板梁頂吊桿松動、變形缺陷。
2.6 鍋爐范圍內管道系統
內部管道問題出現的缺陷次數出現次數都不高,常見的有為保溫層破損、蒸汽閥門內漏以及支撐裝置不穩等問題。
2.7 其他
空氣預熱器系統常見的缺陷為積灰、保溫層脫落失效以及腐蝕問題。此外,還有部分鍋爐存在安全閥、壓力表等安全附件缺陷。最后,還發現堵閥氣孔6次和裂紋16條。
3 電站鍋爐定期檢驗常見缺陷的分布規律總結
3.1 缺陷頻次分布規律
根據上述統計,我們發現,按缺陷頻次由高到低排序的為:四大管缺陷、膨脹指示裝置缺陷及承重部件缺陷、集箱與集汽集箱缺陷、鍋筒缺陷、減溫器缺陷以及管道缺陷。
因此,對四大管系統的缺陷的改善最為迫在眉睫,其中,四大管缺陷又以防磨裝置缺陷,設備變形、磨損、腐蝕和積灰問題最為高發。根據其分布位置的規律來有主有次地進行缺陷檢驗、防范和彌補,將四大管缺陷作為首先且最為重要的檢驗區域,依據其分布規律制定相應的檢驗工作計劃。
3.2 缺陷種類分布規律
將各個系統以缺陷種類由高到低排序,水冷壁系統、過熱器系統、鍋筒系統、集箱與集汽集箱、減溫器系統排名靠前。水冷壁系統中雖然缺陷種類較多,但其出現的總次數卻并不高。一般情況下,缺陷種類越多,排查起來的難度也就越高,同時對工作人員的專業程度和細致度也提出了相應的要求。但就缺陷種類多少來說,對其檢驗工作的先后次序調整只能起到輔助調整的作用,我們還是應當以缺陷出現的頻次作為首要指標。
3.3 易忽視的缺陷提示
如果將缺陷的類別進行分類,我們發現:變形、氧化、脫落、腐蝕、破損等詞匯出現的頻率很高。定期檢驗工作雖然需要提高效率,同時也要做到全面準確,所以在此提出一些已被忽視的缺陷:鍋筒系統中的焊瘤、鍋筒底部和減溫器中的腐蝕坑、管道內的異物堵塞等。
4 結語
通過分布規律的統計與分析,可以在電站鍋爐系統中標示出缺陷存在的溫度圖,紅溫區集中在四大管區域,而低溫區則是鍋爐內管道。如此就可以形象生動地展示電站鍋爐定期檢驗的常見缺陷。通過對電站鍋爐定期檢驗中各大缺陷的分布規律地總結,可以為接下來的檢驗工作開展提供經驗參考。首先,可以明確缺陷可能存在的位置及大概的頻次,節約檢驗成本。其次,能夠有主有次地開展檢驗工作,提高工作效率。具體來說,應當著重對過熱器系統在內的四大管缺陷進行排查,此外,集箱、鍋筒系統也是排查的重點所在。
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