電站鍋爐焊接及監督檢驗技術研究

田林

摘 要：發電廠動力鍋爐是其僅有的幾大主體設備之一，其特性參數、結構、系統等與散裝工業鍋爐存在很大的區別，因此安裝及監督檢驗工藝也具有特殊性。采取普通安裝及監督檢驗技術將無法達到電廠鍋爐運行要求。本文基于電站鍋爐安裝及監督檢驗技術要求，探討一套適合電站鍋爐的安裝及監督檢驗技術措施，繼而通過實踐檢驗使之形成一套具有實效性的技術資料，以供業內借鑒。

關鍵詞：電站鍋爐；監督檢驗；安全保障技術

中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A

引言

電站鍋爐作為火電廠中最為主要的設備之一，其質量和安全將直接影響到整個火電廠的安全穩定運行。進人二十一世紀以來，隨著國民用電量的不斷增加，我國火電廠的數量也在不斷增加，相關的技術和工藝也在不斷完善，但是由于電站鍋爐具有結構復雜、安裝困難、安全隱患大等特點，目前電站鍋爐安裝質量監督檢驗工作的質量和效率都不是很理想，這在一定程度上加大了電站鍋爐安全穩定運行的風險，因此對電站鍋爐安裝質量監督檢驗方法進行研究是相當有必要的。

一、電站鍋爐常見的損壞情況

電站鍋爐與散裝工業鍋爐相比，容量大、負荷高，煤粉鍋爐和循環流化床鍋爐目前被廣泛使用。而且和電站鍋爐和普通鍋爐相比結構更復雜、安裝更困難、破壞力更大，工作條件也更為惡劣，要更加確保其安全。現在有以下幾種常見的損壞情況：

（1）鍋爐的受熱面被介質腐蝕，受熱面結垢，進而使管道被堵塞。

（2）由于鍋爐內的殘垢太多，或者鍋爐內的爐灰來不及清理，致使受壓部件被腐蝕。

（3）由于水循環故障而出現鼓包爆管現象。

（4）由于水溫和水量變化過于頻繁，省煤器集箱受交變應力導致裂開。

二、電站鍋爐焊接技術措施

（1）焊接材料控制

第一，在焊接工作開展之前，需要做好圖紙同木材鋼號符合情況的檢查，通過相匹配焊接材料的應用保證焊接質量，并做好熱處理工藝以及焊接參數的確定；第二，對于所使用的鋼材，需要保證其能夠對我國行業、國家標準相符合，如果是進口鋼材，則需要保證其能夠同工程合同規定條件以及國家相關標準相符合；第三，對于應用在承壓系統的材料，需要先做好供貨單位的質量體系考察，對供貨單位擇優選擇；第四，當材料到場之后，檢驗人員則需要嚴格按照技術條件以及相關標準做好焊接材料的驗證，主要包括的內容有包裝是否存在破損、材料表面質量、尺寸以及數量是否能夠滿足要求等；

（2）焊接過程控制

在實際焊接中：第一，要提前做好焊接質量控制文件的制定，對于焊接不同工序都做好嚴格的控制，而對于關鍵工序，則需要通過控制點的設立實現重點控制；第二，在施工現場，需要設置好防雪、防風以及防雨等措施，如果焊件表面結冰或者潮濕，則禁止進行焊接；第三，做好焊接坡口尺寸、精度以及待焊邊緣工藝文件的確定，保證相關參數都能夠對工藝文件要求相滿足，并經質量檢驗員做好簽字確認；第四，對于焊件坡口以及附近區域，在進行焊接處理之前需要嚴格按照相關規定做好其表面的清理，并在清理完成的規定時間內進行焊接，避免其重新受到污染；

（3）焊接技術

①焊接料控制

材料性能在很大程度上決定著壓力容器的性能質量，鍋爐壓力容器多由耐熱材料制作，為避免焊接作業對壓力容器運行效率產生不良影響，需要全程做好焊接材料管理，嚴格按照焊接作業標準來選擇采購焊接材料。并且在焊接材料進場時，要安排經驗豐富的專業人員進行驗收，確定其性能與質量是否達到焊接施工標準，全面檢查判斷是否存在質量缺陷，在確定無誤后放置在提前設計好的位置。對于入庫的焊接材料，要進行編碼并記錄，在實際焊接時需要根據焊接材料編碼以及規格進行發放，同時落實統一完善的管理制度，對材料進場、管理、使用以及回收等進行詳細管理，排除因材料因素帶來的質量問題。

②焊接過程優化

焊接工序是否正確合理也會對最終效果產生影響，必須要從專業角度出發，基于實際情況，做好焊接工序設計與管理，并遵循設計方案所要求的各項參數完成所有焊接作業。其中，在對設計方案進行編制時，要對涉及到的工藝以及技術進行正確性驗證，貫徹技術較低策略，保證每道工序落實的科學性與可靠性，將產品焊接缺陷控制在可接受的范圍內。

③焊接技術控制

鍋爐壓力容器焊接質量的控制，需要從細節著手，做好所涉及所有焊接技術的控制，從根源來規避常見的各類焊接缺陷，確保最后達到預設的作業效果。根據焊接位置不同，可將鍋爐壓力容器焊接技術劃分為地層焊接、表層焊接以及中層焊接，作業人員需要結合實際情況，確定焊接設備與鍋爐壓力器間距大小，避免對焊接質量產生影響。一般厚度較大部分，可選擇應用氫弧焊方法處理，將壓力容器焊縫與接觸處相互錯開，以免壓力容器表面會遺留下明顯的焊縫。待完成所有焊接作業后，還需要對焊縫進行熱處理，避免形成冷裂縫。

三、電站鍋爐監督檢驗技術

（1）金相分析技術

金相分析是檢驗電站鍋爐的常用手段之一，主要是使用定量分相學原理，配合計算機使用高精度或者高速度的處理技術來完成電站的鍋爐檢驗，以提升電站鍋爐檢驗的精準程度，這將對鍋爐檢驗有著積極影響。使用金相分析法需注意以下幾方面的內容：第一，結合電站鍋爐的實際構造狀況，選擇合適的取樣點；第二，由于所選的樣本在大小和形狀上面有著很大的不同，所以，檢驗前期可以使用鑲嵌或者夾持的處理方式，要求取樣的表面平整，若有需要可適度的磨損樣本。

（2）無損檢驗技術

第一，射線檢測。射線檢測主要是檢驗射線使用時對不同的材料或者結構產生的不同衰減，借用不同的方式完成有關射線的捕捉，經由研究做細致的分析，實現檢測。第二，超聲檢測。超聲監控主要是不同的材料交界處受到傳播影響，所承受的反射波或者折射波受到材料結構的影響出現不同的變化，這樣就能根據變化進行檢測。使用的時候，多運用發射探頭給電站鍋爐發出超聲波，鍋爐的爐壁或者其他部件會將超聲反射回來，兩種超聲的對比能加快聲波的速度和強度，從而確定電站鍋爐的檢測狀況，經由數據的整理和分析，得出結果。

結束語

電站鍋爐焊接質量監督的工作環節異常繁雜，涉及的內容眾多，因此其難度也較大，正是如此在日常的監督檢驗工作中更應該不斷學習、及時總結相關經驗。只有不斷對現有的質量檢驗方法進行完善和優化，鍋爐的安裝質量才能更有保障，火電廠才能更加安全穩定的運行。

參考文獻

[1]王海榮.鍋爐焊接監督檢驗規則.在電站鍋爐安裝監檢中的應用[J].華東電力，2015（08）：3-5.

[2]潘恒林，任忠庫，李井文.淺談電站鍋爐的安裝[J].黑龍江科學，2013（12）：43-43.

（作者單位：山東電力建設第三工程有限公司）