鍋爐檢驗中安全問題及措施分析

辛甜，張希衛

（濱州市特種設備檢驗研究院，山東 濱州 256600）

鍋爐是重要的能源動力轉換設備，在運行過程中會產生巨大的熱量，一旦發生事故，后果不堪設想。為保障鍋爐安全使用，要高度重視檢驗工作，當前鍋爐檢驗工作中發現存在諸多的安全問題，如腐蝕、變形、裂紋、結垢等，如處理解決不及時，會極大地增加安全事故發生幾率，因此，積極采取有效措施解決處理鍋爐檢驗中所存在的問題具有重要的現實意義。

1 鍋爐檢驗的重要性和方法概述

1.1 重要性

工業生產與發展中，鍋爐是重要的能源動力轉換設備，并且隨著化工、電力、冶金、機械等領域的快速發展，對于鍋爐的使用數量和使用頻率顯著增高。鍋爐運行過程中，往往環境惡劣，威脅鍋爐安全運行。在惡劣、高壓、高溫環境下，鍋爐元件極易出現變形、腐蝕、裂紋等現象，進而導致安全問題的發生，因此有必要做好檢驗工作，排除安全隱患問題，規避故障及事故的發生。同時，鍋爐運行期間，受到外部火焰、煙氣等因素的影響，鍋爐易于出現堵灰、結構及泄漏等現象，如處理不及時，極易導致鍋爐爆炸。此外，鍋爐安裝時，如安裝不合理，也會對后期的正常使用造成影響，增加安全隱患和事故問題發生概率。由此我們不難看出，做好對鍋爐的檢驗工作至關重要，通過制定完善的鍋爐檢驗制度，成立專門的鍋爐檢驗隊伍，明確鍋爐檢驗內容、流程、重點，及時發現并處理所存在的安全問題和故障問題，及早恢復正常的運行狀態，確保鍋爐的安全可靠使用，延長其使用壽命，保障企業安全生產，促進經濟穩步增長。

1.2 方法

（1）觀察檢驗法。鍋爐檢驗時，觀察檢驗法是常用方法之一，對于檢驗人員專業水平、經驗等均有著較高的要求。在檢驗時，檢驗人員通過目測的方式觀察鍋爐運行狀況、外觀變化、鍋爐氣孔、焊縫、咬邊等，判斷鍋爐是否存在問題。需要注意的是，目測觀察檢驗法的應用局限性較高，僅可實現對外部問題的檢驗，內部得不到及時處理，因此，鍋爐檢驗質量也就得不到有效的保障，因此要慎重應用。

（2）錘擊檢驗法。錘擊檢驗法在鍋爐檢驗中也有著非常廣泛的應用，通過利用小鐵錘敲擊鍋爐各個部位，結合敲擊后所發出的振動及聲音的差異即可判定鍋爐是否有問題。在利用錘擊檢驗法時，要確保小錘手柄無松動及裂縫，敲擊鍋爐后，如發出清脆的聲音，則代表鍋爐無故障問題，如發出唦唦的聲音，則代表鍋爐出現裂紋等問題。

（3）燈光檢驗法。燈光檢驗法在鍋爐檢驗中也發揮著重要的作用，尤其是在檢查鍋筒和管子等部位時，可沿著金屬面照射燈光，在燈光的照射下，如金屬表面顯示出黑板，則代表鍋爐存在變形及腐蝕等問題，如金屬表面顯示出一條黑線，則代表鍋爐存在較粗的裂縫，如鼓包部位發亮，凹陷部位發暗，則代表鍋爐存在鼓包問題。

（4）白粉煤油檢驗法。借助錘擊檢驗法檢驗出的裂紋，再利用白粉煤油檢驗法即可實現對裂紋走向及長短的準確判斷。在操作時，首先需要擦凈裂紋表面，接著涂抹適量的白粉，然后利用小錘輕輕敲擊，當白粉和裂紋當中的煤油相遇后，即可其清晰地看到鍋爐裂紋走向和長度。

（5）超聲波-磁粉檢驗法。超聲波-磁粉檢驗法在鍋爐檢驗中有著較為廣泛的應用，通過將超聲波發生儀器設置在鍋爐表面，并在鍋爐需要檢測的區域撒入磁粉，接著，利用超聲波發生儀向鍋爐內部發出適宜頻率的超聲波，當超聲波接觸破損位置后會反射，再受到磁粉的聲波反射強化，最后，超聲波傳輸到計算機并形成圖像，在圖像中即可明確鍋爐破損具體位置。超聲波-磁粉檢驗法的優勢在于精確度高，其劣勢在于成本高，所以在大型鍋爐年檢中的應用較為常見。

（6）其他檢驗法。除上述檢驗方法外，當前技術人員通過不斷的實踐，總結分析出了諸多的檢驗方法，如壓力表檢驗法、水壓檢驗法等。以水壓檢驗法為例，由于鍋爐運行過程中需要大量的水，此時，可借助水蒸氣壓力檢驗鍋爐是否存在異常問題，通過分析壓力表數據、水溫、流速等參數，即可判斷鍋爐是否正常。水壓檢驗法的應用操作較為簡單，性價比高，但無法實現對鍋爐內部質量的有效檢驗，所以，在實際的應用過程中，應配合上述幾種檢測方法使用，確保獲得更加準確的檢驗結果，實現對鍋爐運行工況的有效判斷。

2 鍋爐檢驗中存在的安全問題及處理方法分析

2.1 鍋爐裂紋問題及處理

鍋爐檢驗中，裂紋是常見問題，受到高溫、高壓等環境因素的影響，鍋爐管壁、受壓元件極易出現裂紋現象，如處理不及時，會導致裂紋逐漸延伸擴散，導致鍋爐筒、安全閥管裝置焊接接縫等多個部位出現裂紋。裂紋的出現，嚴重影響著鍋爐的安全運行，嚴重的會引發爆炸事故，造成巨大人員傷亡和財產損失。

針對鍋爐裂紋問題的處理，檢驗人員在發現鍋爐有裂紋后首先要分析其原因，并對裂紋性質予以判斷，結合鍋爐裂紋具體表現實施針對性的處理。針對出現裂紋的位置，檢驗人員可應用補焊工藝技術修復處理裂紋，補焊操作時應保證操作準確，提高裂紋焊接質量，避免出現焊縫缺陷，同時，也要避免出現新焊裂縫。針對較長的鍋爐裂紋，或者材料出現變質的情況下，可通過堆焊、挖補以及更換的方式處理解決，促使鍋爐及早恢復正常的運行狀態。裂紋修復完成后要進行全面檢查，保證達到最佳的裂紋修復處理效果。

2.2 鍋爐腐蝕問題及處理

腐蝕亦是鍋爐裝置運行期間的常見問題，因此，在檢驗過程中應高度重視，腐蝕多發于筒體空氣間，受到應力集中分布因素的影響，導致出現腐蝕狀況。鍋爐腐蝕主要包括兩種：（1）局部性腐蝕，會導致鍋爐原價壁厚下降，短期來看并不會影響鍋爐正常使用，但是長期來看卻隱患無窮。（2）集中性腐蝕，這主要是由于受到應力分布、晶間因素等問題所導致的，會對鍋爐的安全穩定運行造成直接影響。

在鍋爐檢驗時，檢驗人員如發現存在腐蝕問題，要對鍋爐被腐蝕的主要原因展開細致的分析，結合誘因的不同制定有效的處理方案。例如，由于氧化原因導致鍋爐裝置被腐蝕，其腐蝕物以Fe3O4和Fe2O3等為主，因此可采用化學處理法和打磨法予以處理，保證處理效果。針對較大的腐蝕面積，需配合應用補焊工藝技術，提高修復處理質量。與此同時，完成處理后在鍋爐后期運行過程中，要強化水質管理工作，保證循環水水質達標，進而有效降低水中金屬物質含量、含氧量，有效降低后期鍋爐被腐蝕的概率，保證鍋爐的正常使用。

2.3 鍋爐結垢問題及處理

鍋爐運行過程中，需要應用大量的水，雖然是內部用水在使用前經過了過濾、凈化等處理，但是，卻依然缺乏徹底避免鍋爐結垢的現象。一般情況下，鍋爐結垢常見于鍋爐水位線附近、聯通管道、鍋爐爐筒底部等位置，如處理不及時，會阻礙鍋爐裝置供水和排水，甚至會影響鍋爐受熱的均勻性，進而影響鍋爐裝置的正常使用。

檢驗人員發現鍋爐裝置有結垢現象后，要及時進行處理，如利用樹脂處理法+藥物處理法，可起到良好的處理效果。同時，后期要加強水質管理工作，進一步凈化過濾內部用水，減輕鍋爐結垢現象?？偟膩碚f，鍋爐裝置結垢問題的處理，應從預防和處理兩個方面入手，充分發揮出工藝改良、結構改進、物化反應等價值作用，實現對鍋爐結垢問題的有效處理，避免后期鍋爐過度老化，進而有效延長鍋爐裝置的使用壽命，為企業生產打下良好的基礎。

2.4 鍋爐變形問題及處理

鍋爐變形指的是鍋爐裝置運行過程中承壓部位受到外部因素影響，導致局部出現扭曲、隆起及缺損等現象，這是鍋爐檢驗常見安全問題之一，鍋爐出現變形后，會對安全運行造成直接性影響，增加安全事故發生概率。鍋爐變形主要分為兩種，其一是筒體變形，主要是由于受到高溫高壓不良環境條件所導致的，其二是內筒變形，主要是由于燃燒不充分，導致出現大量結垢，長時間運行后隨著污垢的不斷積累，會導致受熱面受熱不均勻，最終出現變形等現象。

在鍋爐檢驗時如發現存在變形現象，檢驗人員要及時處理。要從鍋爐生產環節入手，對防焦箱長度予以合理化的控制，降低變形概率。鍋爐運行過程中，要控制好爐膛內火位置，保證位置準確，確保受熱均勻，禁止頻繁對鍋爐進行啟停操作。要定期清理鍋爐內部結垢，避免出現受熱不均的問題，恢復正常使用狀態，延長鍋爐使用壽命。針對出現嚴重變形的部件，要及時通過修補、更換等方法予以處理，防止誘發安全事故。

2.5 水位表問題及處理

水位表安裝作業時，沒有進行模擬運行，導致所安裝的水位表位置不合理，進而影響正常使用。在購置水位表時，忽視對鍋爐規模、運行環境等方面因素的考慮分析，導致所采購的水位表型號、規格不合理，導致無法正常安裝，無論水位表偏大還是偏小，均會對其使用造成影響，部分單位在安裝較大的水位表時，往往會通過彎曲的方式滿足安裝要求，部分零部件彎曲后往往會導致水位表和鍋爐水箱連接細管出現變形的現象，阻礙內部水正常流動，此時，水位表也就無法準確顯示鍋爐內部水位狀況。此外，鍋爐運行期間，檢驗人員不重視對水位表的檢驗，沒有意識到檢驗工作的重要性，導致水位表被堵管沒有及時發現，影響水位表的正常使用。鍋爐水位表中，旋轉塞是重要零部件，因此，需要重點做好檢查工作，如旋轉塞無法正常轉動，則會導致水位表出現故障，降低水位表示數準確性，鍋爐水位過高沒有及時發現，導致開水濺出，嚴重威脅人員生命安全。

在鍋爐檢驗時，如發現水位表存在問題，檢驗人員應結合實際情況予以處理解決。首先，在采購水位表時，要充分考慮鍋爐規模、運行環境等方面的因素進行合理的采購，保證所采購的水位表符合實際需求。其次，檢驗人員要制定科學的檢修計劃，定時定期地做好對水位表的檢修、清洗等工作，避免水位表被堵塞，在必要的情況下，需要更換水位表，滿足正常的使用需求。再次，檢驗人員應提升自身的安全責任意識，及時修復或者更換出現問題的旋轉塞。最后，要完善水位表檢修制度和標準，嚴格監管水位表檢修狀況，及時發現并排除水位表安全問題，避免對鍋爐安全正常使用造成影響。

2.6 安全閥問題及處理

安全閥是鍋爐裝置的重要部件，同時，又是易于出現安全問題的部件。部分企業在安裝安全閥時，不重視對安全閥的校驗，進而也就無法及時發現潛在的安全隱患問題。一般情況下，安全閥安裝作業時，需要安裝安全排放管，但后期鍋爐檢修作業時，個別檢驗人員為貪圖便利拆卸安全排放管后就不在進行安裝，影響安全閥的正常使用。此外，檢修人員在安裝、更換安全排放管時，存在違規操作現象，沒有將其水平安裝，導致排放出水壓力出現變化，影響正常使用。

鍋爐檢驗期間如發現存在上述安全隱患問題，檢驗人員要予以針對性處理，制定科學完善的檢修檢驗計劃，定期落實檢驗工作，及時發現并排除問題安全隱患，保證安全閥門功能的正常發揮。安裝安全閥門前，要認真做好質量檢驗工作，保證質量合格的情況下方可進行安裝。安裝安全閥門時，應嚴格按照相應的流程進行操作，避免安裝錯誤，使用時應盡可能地避免出現碰撞，避免對其使用產生影響。檢修安全閥時，需要進行拆卸，拆卸時，應避免造成人為損壞，避免造成不必要的經濟損失。完成檢修作業時，要進行試運行。確認無異常的情況下方可恢復正常的運轉狀態。

2.7 壓力表問題及處理

鍋爐運轉時，壓力表是重要的檢測儀表，是檢測鍋爐各部位壓力指數的關鍵設備，如壓力表出現失靈，則會極大地增加安全事故發生概率。現階段，鍋爐檢驗中壓力表常見的安全問題，主要體現在下述幾個方面：首先，壓力表示值和鍋爐內部壓力會出現差異，無法實現對鍋爐內部壓力狀況的真實反映，導致鍋爐工作處于不正常壓力狀態下，這主要是由于壓力部件損壞、堵塞等現象導致液體柱無法正常運轉所造成的。其次，鍋爐運轉過程中內部壓力超出安全承受范圍，壓力表無法及時檢測到，長時間高壓環境導致各個部件甚至整套設備出現損壞，引發嚴重的安全事故。此外，壓力表系統保護不當，缺乏自動化控制技術，壓力過高時，無法及時發現并自動控制引發事故。最后，壓力表選值無法滿足鍋爐運行要求，則影響正常使用。

鍋爐檢驗時，如發現壓力表存在上述問題，應及時做好處理工作。鍋爐運行時，檢驗人員應密切留意壓力表運行狀況，及時記錄鍋爐壓力數據，如發現壓力表示數出現較大的波動，則需要對其實施安全檢查，避免造成不可估量的影響。

壓力表檢驗時，要嚴格按照流程標注壓力表極限值紅線，落實崗位責任機制，提高檢驗工作積極主動性，及時發現并組織處理壓力表故障問題。要制定完善的壓力表使用制度，嚴格按照制度和規定使用，避免出現不規范操作。壓力表采購時，應認真做好質檢工作，重點檢驗儀表精確度，如發現存在質量問題需及時退換，避免在實際應用時引發風險。

3 某鍋爐檢驗常見問題及處理案例探討

某電廠生產時，使用一臺WGZ130/3.82—17發電鍋爐，該鍋爐已持續運行45000h，長時間不間斷處于高溫高壓環境下運行，導致鍋爐的爐筒內部出現了焊縫，接水盤的支撐角鋼、預制焊件等部位形成了多道裂紋，其中一條長達100mm。借助MT工具檢驗檢測發現該鍋爐封頭對接焊縫位置有裂紋，內部預焊件裂紋共計8條，打磨處理后測量裂紋深度為7mm。該鍋爐內部預焊件為碳素結構鋼材質，鍋筒為高溫結構鋼材質，焊條為酸性碳鋼電焊條，檢驗檢測發現有裂紋的情況下，及時通知設備廠家進行修復處理。同時，由于鍋爐內部預焊件材質和和鍋筒材質性能差異大，并且應用的是酸性焊條，因此，鍋筒材料和內部預焊件的熱膨脹系數也產生了較大的差異，再加上發電機組頻繁啟停，鍋爐熱態啟動，熱應力嚴重干擾鍋爐內部預焊件、鍋筒等多個構件，久而久之，就會導致金屬材料產生疲勞效應，出現嚴重的裂紋缺陷。

在處理鍋爐裂紋缺陷時，設備廠家、電廠檢修人員協商后制定了下述處理方案：首先，通過打磨的方式消除部分裂紋，然后，測量筒壁厚度，明確缺陷構件強度計算標準，如鍋爐內部厚度經過打磨后消除了裂紋且符合設計標準，則可直接投入運行，相反的，則需要通過挖補、焊接的方式處理，要委托有豐富經驗和資質的單位處理裂紋等缺陷，并做好檢驗、檢修并處理全過程的監督管理及質量驗收工作，避免出現不規范操作現象，確保及時消除裂紋缺陷，及早恢復正常運行狀態。

4 結語

綜上所述，鍋爐作為工業生產的重要設備，其運行環境復雜、惡劣，運行溫度高，壓力大，久而久之，極易導致出現一系列的安全隱患問題，威脅鍋爐安全運行，因此，做好鍋爐檢驗工作至關重要。針對當前鍋爐檢驗中所常見的問題，要引起足夠的重視，深入剖析問題根源所在，結合實際情況，制定針對性有效性的處理措施，及時解決處理安全隱患及故障問題，保障鍋爐的安全正常使用，保障人員生命財產安全，助推經濟可持續發展。