電站鍋爐檢驗常見問題分析

侯漢濤

（吉林市特種設(shè)備檢驗中心，吉林 吉林 132021）

電站鍋爐檢驗常見問題分析

侯漢濤

（吉林市特種設(shè)備檢驗中心，吉林 吉林 132021）

鍋爐長期處于十分惡劣的運行環(huán)境中，要經(jīng)受高溫、高壓等重大挑戰(zhàn)，出現(xiàn)一些損傷情況是在所難免的，而開展鍋爐檢驗工作便是為了能夠在鍋爐出現(xiàn)問題的第一時間及時發(fā)現(xiàn)并解決相應(yīng)的問題，從而保障鍋爐運行的安全。本文對電站鍋爐檢驗工作的內(nèi)容及意義進行了簡要概述，而后基于對檢驗準備工作的介紹后，重點就常見的檢驗問題及其處理措施展開了具體地分析與探討，最終希望借助于本文的分析研究能夠為相關(guān)的鍋爐檢驗工作提供一些可供參考的內(nèi)容，進而促使鍋爐的使用效率得以提高，壽命得以延長。

電站；鍋爐檢驗；常見問題

電站鍋爐一般代指進行電力、熱能生產(chǎn)及發(fā)送的鍋爐設(shè)備，一般其額定工作壓力不應(yīng)低于3.8MPa。在電站鍋爐的實際運行之時往往會存在鍋爐爆炸及損毀等問題狀況，問題隱患嚴重。因此，為了促使鍋爐檢驗人員能夠加強對相關(guān)常見問題的了解與掌握，及時有效地解決問題狀況，確保鍋爐設(shè)備的安全運行，有必要就電站鍋爐實施定期地檢驗工作。據(jù)此下文將重點就電站鍋爐檢驗過程所較常出現(xiàn)的腐蝕、裂紋、變形、結(jié)構(gòu)等問題及相應(yīng)的處理措施進行分析探討。

一、概述

對于電站鍋爐實施定期檢驗工作具有極其重要的作用價值，對此相關(guān)的負責(zé)人員必須引起足夠的重視程度，在電站鍋爐檢驗過程之中最為主要的檢驗內(nèi)容包括有兩部分，其中一部分是對于電站運行之時的質(zhì)量檢驗工作；另一部分為在其停止運行時所開展的內(nèi)部檢驗工作。在外部檢驗中通常為檢查其有無存在漏水、閥門通氣是否通暢、安全附件是否靈敏等，此外還應(yīng)針對鍋爐在實際運行過程中整體設(shè)備的安全性予以詳細地檢查；在進行內(nèi)部檢查之時，需在停工狀況下針對鍋爐的殘缺部分、壓力承受元件以及管壁的腐蝕狀況等予以檢查，從而將鍋爐的使用隱患降至最低。在進行鍋爐檢驗時，必須要求相關(guān)的工作人員切實遵循班組交接及崗位管理制度。并且，最為關(guān)鍵的還是要明確核查鍋爐水處理設(shè)備能夠長時間處在良好的運行狀況之下，此設(shè)備能夠使設(shè)備的高溫得以緩解，對整體鍋爐的運行安全具有十分關(guān)鍵的影響。

二、檢驗準備工作

在進行鍋爐內(nèi)部檢查時，必須要確保鍋爐停工后方可開展安全檢查。為了確保檢驗工作的良好進行，便需要做好充足的檢驗準備工作，對于電站鍋爐的應(yīng)用必須要制定出詳細的檢修計劃并安排專業(yè)人員予以檢修，同時還需向有關(guān)檢驗部門定期匯報檢驗報告。對于鍋爐的使用人員還應(yīng)當(dāng)同檢驗人員進行準備內(nèi)容的協(xié)調(diào)，并給予必要的輔助幫助，盡可能地保障檢驗環(huán)境及條件能夠達到最佳狀態(tài)。對于電站鍋爐的檢驗需定期開展，實際的檢驗時間由檢驗及日常運營方共同協(xié)商決定，盡可能不對電站的正常運營產(chǎn)生影響為宜。另外，更為關(guān)鍵的一項內(nèi)容即為加強安全防護，相關(guān)的檢驗人員應(yīng)當(dāng)切實依循有關(guān)安全標準及制度，落實好安全防護措施，只有如此才可確保鍋爐檢驗工作能夠安全、順利地實施。

三、常見檢驗問題及處理措施

在進行鍋爐檢驗之時往往較為普遍的問題狀況包括有以下4類：腐蝕、裂紋、變形以及結(jié)構(gòu)，現(xiàn)具體分析如下：

（一）腐蝕的形成及處理

在鍋爐筒體的空氣間等有關(guān)感應(yīng)力密集的位置常常會出現(xiàn)腐蝕情況，通常腐蝕可包括局部腐蝕與集中腐蝕兩種情況。其中局部腐蝕能夠促使元件管道的壁壘厚度逐漸變薄，在短期時間內(nèi)不會對鍋爐運行產(chǎn)生影響；集中腐蝕則往往是指鍋爐元件當(dāng)中的點狀、斑狀以及潰瘍狀的腐蝕狀況，綜合考慮這些情況的原因，具體主要有晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕及選擇性腐蝕情況。處理腐蝕情況最為關(guān)鍵的一點即為加強前期的控制預(yù)防，利用對筒體結(jié)構(gòu)的改善，并就較易引發(fā)沉積的位置實施改造處理，將較易出現(xiàn)安全隱患的死角位置徹底排查，降低發(fā)生沉積的可能性。

另外，針對已經(jīng)出現(xiàn)的腐蝕情況應(yīng)當(dāng)先就其出現(xiàn)腐蝕的具體原因展開深入分析，依據(jù)原因的不同進而選取相應(yīng)的防治處理方法。通常在鍋爐腐蝕方面主要包括氧腐蝕、酸性氣體或液體腐蝕、堿性氣體或液體腐蝕以及鐵垢腐蝕等數(shù)類狀況，對此可選用氧化還原及酸堿中和等措施來進行處理，若發(fā)生腐蝕的面積區(qū)域相對較大，便可采取一定的焊接措施進行處理。

（二）裂紋的形成及處理

在鍋爐中裂紋問題的出現(xiàn)是十分普遍的，這主要是由于鍋爐在實際運行過程中由于所處環(huán)境溫度較高、壓力較大，從而導(dǎo)致鍋爐的壓力承受元件以及鍋爐四周的管壁出現(xiàn)裂紋狀況，相關(guān)的檢驗人員在檢查鍋筒之時，還需針對鍋爐鍋筒的關(guān)鍵位置采取及時地檢查處理。并且，對筒體內(nèi)部預(yù)埋件、下降管、安全閥管、鍋筒對接等位置的縫隙進行仔細核查，這些地方同時也較易出現(xiàn)裂紋，因而也需要就水蒸氣擋板焊縫進行明確核查。針對元件和鍋爐管壁等位置的裂紋應(yīng)當(dāng)采用焊補工藝予以處理。

（三）變形的形成及處理

鍋爐的壓力承受元件出現(xiàn)局部性的缺損、隆起以及扭曲等形狀改變時即被稱為變形，這一問題的出現(xiàn)將會對電站鍋爐的運行產(chǎn)生極大的安全危害，若不能夠?qū)⒅皶r、徹底地處理，長此以往必將會導(dǎo)致鍋爐產(chǎn)生重大損壞。筒體的變形大多是因為鍋爐運行需要長期處在高溫高壓的環(huán)境中，一般變形情況大多會發(fā)生于熱負荷相對較高的區(qū)域以及折焰角位置。鍋爐出現(xiàn)結(jié)垢情況之后往往會造成其內(nèi)部熱力承受不均勻，進而造成鍋爐出現(xiàn)變形情況。因而在處理鍋爐變形情況時可采取清除結(jié)垢的措施來避免變形情況的發(fā)生。

（四）結(jié)垢的形成及處理

在進行鍋爐檢驗時，結(jié)垢情況也十分普遍，這一問題往往會造成鍋爐的水力供應(yīng)出現(xiàn)問題，進而造成排水障礙情況的出現(xiàn)，同時還會引發(fā)受熱不均情況的出現(xiàn)。盡管目前在鍋爐用水中大多已經(jīng)采取了嚴格地篩選及過濾處理，然而結(jié)垢情況依然無法徹底規(guī)避。結(jié)垢問題大多會出現(xiàn)在水位線附近與鍋爐筒體的底端。對此要有效處理結(jié)垢問題便需要就水位計的連通管道、排污管道、蒸汽加熱管道以及水質(zhì)取樣管道的通暢性進行檢驗。筒體發(fā)生結(jié)垢問題和筒體的腐蝕現(xiàn)象密切相關(guān)，在處置結(jié)垢問題之時應(yīng)當(dāng)先由預(yù)防腐蝕方面來著手處理。

四、案例分析

在某電站場當(dāng)中有一臺WGZ130/3.82 -17的發(fā)電鍋爐，已經(jīng)累計運行超過了44500小時，目測其鍋筒內(nèi)部的預(yù)制焊件和接水盤的支撐角鋼、鍋筒焊縫等位置能夠明顯地觀察到已經(jīng)出現(xiàn)了至少18條裂紋，其中最長的一條超過了110mm左右；在采用MT仔細檢驗后發(fā)現(xiàn)其封頭對接焊縫也出現(xiàn)了裂紋，內(nèi)部預(yù)焊件同時還存在有9條以上的裂紋，在經(jīng)過打磨處理表明其裂紋深度達到了7mm以上。

在檢查之后此鍋爐內(nèi)部預(yù)焊件所采用的材料為Q235A，鍋筒所用材料為19Mn6，焊條選用E4303，在設(shè)備的生產(chǎn)廠家中對其采取焊接后實施整體熱處理。鑒于這一鍋爐的筒質(zhì)材料及內(nèi)部預(yù)焊件材料間存在巨大的性能差異，錯誤地選用了酸性焊條，導(dǎo)致鍋筒材料及焊縫和內(nèi)部預(yù)焊件間的熱膨脹系數(shù)存在巨大的差異性，同時這一發(fā)電機組在實際運行過程中開啟關(guān)閉也較為頻繁，從而使得鍋爐在短時間之內(nèi)多次進行開啟關(guān)閉運行操作，使得鍋筒材料和焊縫以及內(nèi)部的預(yù)焊件間產(chǎn)生了巨大的熱應(yīng)力干擾，進而導(dǎo)致了疲勞性裂紋的出現(xiàn)。

針對這一裂紋情況在進行處理時，首先需在鍋爐設(shè)備安裝現(xiàn)場采取打磨處理將裂紋消除，實際測量剩余筒壁的厚度，同時查閱相關(guān)的強度計算標準。如果所剩余的壁壘厚度超過了這一鍋筒所需壁壘厚度的最小值，便無須再進行相應(yīng)的處理可直接投入生產(chǎn)運行；反之如果剩余的壁壘厚度低于這一鍋筒最小的壁壘厚度要求，則需實施對焊亦或是挖補方式來進行相應(yīng)地處理，或者是將鍋爐的運行壓力調(diào)低進行應(yīng)用，從而保障鍋筒的安全運行。需要注意的是，在對電站鍋爐鍋筒進行修理之時應(yīng)當(dāng)委托具有相應(yīng)施工資質(zhì)的施工單位進行施工作業(yè)，同時還應(yīng)邀請相關(guān)具備資質(zhì)的特種設(shè)備檢驗檢測機構(gòu)針對修理工作實施質(zhì)量檢驗及監(jiān)督，從而切實有效地保證維修質(zhì)量安全、可靠。

結(jié)語

總而言之，本次研究中重點就電站鍋爐檢驗之中所較常出現(xiàn)的一些問題狀況展開了具體地分析與探討，其中重點就包括了腐蝕、裂紋、變形以及結(jié)垢等原因，基于對其問題的分析提出了一些具體的應(yīng)對處理措施。電站的鍋爐檢驗是保障鍋爐安全一項十分關(guān)鍵的程序流程，相關(guān)的工作人員應(yīng)當(dāng)明確掌握鍋爐檢驗過程之中所較常出現(xiàn)的問題現(xiàn)象，明確所應(yīng)采取的應(yīng)對策略，從而及時有效地發(fā)現(xiàn)并處理問題，進而確保鍋爐的安全運行。

［1］劉涵，李琦，劉丁，等.基于最小二乘支持向量機的電站鍋爐空預(yù)器熱點檢測系統(tǒng)研究［J］.中國電機工程學(xué)報，2015，25（3）：147-152.

［2］曾佳，婁春，程強，等.大型電站鍋爐爐內(nèi)三維燃燒溫度場可視化實驗研究［J］.工程熱物理學(xué)報，2014，25（3）：523-526.

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