王宜華
摘 要:本文通過本人多年在火力發電廠從事金屬監督工作的實踐經驗,從機爐外管檔案的建立、運行監督、檢修管理、檢查檢驗等方面提出了加強機爐外管監督對在役機組安全運行的重要意義。
關鍵詞:火力發電廠;在役機組;機爐外管;監督
中圖分類號:TK227 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)09-0047-01
為了防止機、爐外管爆破傷人,危及設備及人身安全,有效控制機、爐外管爆破事故的發生,保障機組的安全運行,加強在役機組機、爐外管的監督和管理顯得非常重要。
機爐外管道是指火電廠熱力系統內位于鍋爐和汽輪機本體外部的最高工作壓力大于0.1Mpa(表壓)且溫度大于100℃,輸送流體的管道,包括給水系統管道、主蒸汽系統管道、再熱系統管道、高低壓加熱系統管道和高低壓旁路以及上述系統內的疏(放)水管、排(抽)汽(氣)管、聯絡管、導汽管、取樣管、蒸汽吹灰管、汽包加藥管和鍋爐底部加熱管道、連排、定排管等壓力管道(不含生活水管、工業水管、除鹽水管、消防水管、沖灰渣管等)。
1 機爐外管檔案的建立
做好機爐外管的監督和管理工作,首先要建立機、爐外管監督檔案。需要在生技部或維護部機、爐專業建立機、爐外管監督臺帳和檢查情況專項記錄。
爐外管包括:主汽系統、再熱系統、底部加熱系統、定排、連排系統、減溫水系統、疏水系統、給水系統、事故放水管、聯箱導管、吹灰系統、取樣管、汽包加藥管、空氣管等。
機外管包括:給水系統、一、二級旁路系統、疏水系統、抽汽系統、四大管道系統、危及放水、高溫高壓汽源、高低加疏水等。
機、爐外管道設備臺帳至少應包括以下明細:系統名稱、安裝部位、管道(及閥門)、材質及規格、彎頭數量及位置、焊口數量及位置。
機爐外管道的檢驗及更換記錄至少應包括以下明細:檢驗位置、檢驗方法、檢驗時間、檢驗結果、更換原因、更換時間。對于主蒸汽、再熱蒸汽、給水、抽汽管道還應該建立支吊架檢查與調整臺帳,支吊架檢查與調整臺帳至少應包括以下明細:檢查時間、支吊架位置、支吊架規格、冷態時彈簧壓縮量設計值、調整時間、調整原因。
2 運行過程中的監督
加強運行中的巡視檢查,發現有膨脹受阻、振動、支吊架卡死、變形、漏汽(水)和保溫脫落等現象,應及時處理。正常運行中應嚴格按照運行規程的要求對機爐外管道及相關系統進行操作和監視,重點關注機爐外管道的溫度和壓力變化。在進行機組啟、停和系統切換等操作時,應密切關注相關機爐外管道的溫度和壓力的變化,防止發生超溫和超壓。
3 檢修管理
機爐外管安裝(更換)前,應先對材料進行全面的內外表面檢查,并進行光譜檢驗,防止錯用鋼材。對安裝焊口應加強焊接過程監督控制,并按DL/T869-2012的要求進行檢驗。對于高、低壓管道串聯的中間管段應按照高壓管道的參數選擇管材,并在中間管段加裝疏水閥門。機爐外管道的外部檢驗以目視檢驗為主,輔以必要的壁厚檢測,重點檢查管道的保溫、支吊架和管道的膨脹情況。對各種疏水、旁路、排空氣管、儀表取樣和引出管的彎頭部分及閥門出口管段進行必要的壁厚檢測,以查看管道的沖刷減薄或腐蝕程度。壁厚減薄至最小理論壁厚或減薄余量不夠一個檢修周期的應及時進行更換。機爐外管道外表面(含彎頭、彎管)應無裂紋、褶皺、腐蝕坑、過度氧化、劃痕、機械損傷和明顯變形。與主蒸汽系統、再熱蒸汽系統相連接的介質溫度≥450℃的疏水、旁路等系統,二次門后的管道應使用耐熱合金鋼管,不允許使用20G鋼管。對于按原設計規范已使用了20G鋼管的,應及時予以更換。對于運行壓力≥5.9MPa或運行溫度≥200℃的管道,根據原設計規范使用了材料為#20鋼的管道應更換為20G鋼管。對于易被沖刷減薄的高、低加疏水管彎頭及彎頭后適當長度的直管段,宜選用不銹鋼材料管道。對于有超溫、超壓記錄的機爐外管道以及在檢修檢驗中發現存在缺陷的機爐外管道,在未進行缺陷處理之前仍在運行的應根據實際情況做好切實可行的防范措施和應急預案,必要時可采取緊急停止主設備或相關系統運行的措施。鍋爐定期排污管和連續排污管考慮到銹蝕和閥門內漏沖刷,建議每間隔6萬小時應全部更換一次。
4 檢查與檢驗
機爐外管道應建立普查計劃,結合機組檢修周期進行定期檢驗。為了合理組織工作,可以將定期檢驗工作按照規程要求的檢驗比例安排在每年機組的大、小修計劃中。與水、水汽介質管道相連的小口徑管,管座角焊縫按不少于20%的比例進行檢驗;檢驗內容包括角焊縫外觀質量、表面探傷;后次抽查部位為前次未檢部位,至10萬小時完成進行100%檢驗;對運行10萬小時的小口徑管,結合檢修進行更換;與高溫蒸汽管道相連的小口徑管,管座角焊縫按不低于20%的比例進行表面探傷、超聲波探傷,至10萬小時抽查完畢。一次門前的焊縫,首次A級檢修時,按不低于20%進行射線或超聲波探傷抽查。一次門前的管段、管件、閥殼運行10萬小時后,結合檢修全部更換;與低溫蒸汽管道相連的小口徑管,管座角焊縫按不小于10%的比例進行檢驗,檢驗內容包括外觀檢查、表面探傷;后次抽查部位為前次未檢部位;與高溫聯箱相連的小口徑管,首次A修時,管座按20%的比例(至少抽取3個)進行抽查,檢查內容包括角焊縫外觀質量、表面探傷;重點檢查可能有凝結水積水、膨脹不暢部位的管座角焊縫。以后每次A級檢修抽查部位件為前次未檢部位,至10萬小時完成100%檢查。機組運行10萬小時后,結合檢修全部更換。一次門前的對接焊縫,如在安裝過程中未完成100%的探傷或焊縫質量情況不明的,首次A級檢修時,按20%的比例(至少抽取1個)進行射線或超聲波探傷抽查,至10萬小時抽查完畢;與低溫聯箱相連的小口徑管,首次A修時,管座角焊縫按10%的比例(至少抽取3個)進行檢驗,檢查內容包括角焊縫外觀質量、表面探傷;以后每次A級檢修抽查部位件為前次未檢部位,至10萬小時完成100%檢查;機組運行10萬小時后,結合檢修全部更換;運行溫度≥450℃或運行壓力≥5.9MPa的機爐外管道,按照機爐外管道的檢修檢驗計劃,應重點監督、檢查管子的彎頭及其后直管段的壁厚和焊口部位。對于運行10萬小時以上的機爐外小管,按規程要求進行全部更換。對于運行10萬小時以上的機爐外大管,除按計劃進行外觀檢查、壁厚測量外,還應對不同運行工況的管段,抽取運行惡劣部位,進行無損探傷和金相檢驗,必要時割管進行機械性能試驗。機爐外管道更新后或保溫材料改變后整體重量相差10%以上時,應對管系的支吊架進行調整。