楊樹方,王磊
(中國(guó)特種設(shè)備檢測(cè)研究院,北京 100029)
鍋爐屬于一種高壓設(shè)備,有著非常高的溫度,在長(zhǎng)期使用時(shí),很容易產(chǎn)生一些故障問題。如果故障處理不及時(shí)或者忽視其中的小問題,便會(huì)對(duì)鍋爐使用效率造成影響,甚至?xí)?dǎo)致安全事故的發(fā)生。所以,在日常應(yīng)用鍋爐的過程中,一定要定期檢查鍋爐設(shè)備,并對(duì)檢查工作的質(zhì)量給予保障。這便需要檢驗(yàn)人員對(duì)鍋爐檢測(cè)的重點(diǎn)以及相關(guān)規(guī)則有詳細(xì)的了解,以便將鍋爐檢測(cè)的質(zhì)量進(jìn)行提升。
定期對(duì)鍋爐進(jìn)行檢驗(yàn),是對(duì)其安全運(yùn)行的重要保障措施。其一,定期檢查可以將其中存在的事故隱患及時(shí)消除,規(guī)避事故的產(chǎn)生。因?yàn)殄仩t的運(yùn)行條件比較惡劣,運(yùn)行時(shí),經(jīng)常會(huì)發(fā)生一些問題,例如,過熱變形、裂紋、腐蝕、滲漏、磨損等等。當(dāng)出現(xiàn)問題后,如不及時(shí)解決,會(huì)由小問題逐漸積累成大問題,進(jìn)而產(chǎn)生嚴(yán)重的安全事故。但是,在產(chǎn)生事故之前,如果不停止運(yùn)行,詳細(xì)檢驗(yàn),很多問題很難被發(fā)現(xiàn)。如當(dāng)鍋爐受火部位有裂紋以及滲漏情況發(fā)生后,會(huì)由于高溫火焰產(chǎn)生的沖刷作用,使其滲漏出來的水,以蒸發(fā)的形式迅速隨煙氣漏掉,即使是在可以見到的部位,工人也很難發(fā)現(xiàn)這一問題。此外,鍋爐受壓部件如果產(chǎn)生了變形,有些司爐人員在工作時(shí)并不會(huì)及時(shí)發(fā)現(xiàn),即使處于可見部位,也會(huì)由于變形量比較小,進(jìn)而對(duì)其有所忽視;其二,應(yīng)用定期檢查可以對(duì)設(shè)計(jì)、制造以及安裝存在的原始缺陷問題及時(shí)發(fā)現(xiàn)。鍋爐在正式運(yùn)行之前需要進(jìn)行登記,登記時(shí),對(duì)鍋爐進(jìn)行檢驗(yàn),可以查出很多問題,但也有很多隱蔽問題難以發(fā)現(xiàn),所以在運(yùn)行了一段時(shí)間后,定期檢查十分關(guān)鍵。例如,鍋爐受熱面中的鋼材存在夾層缺陷,那么在運(yùn)行一段時(shí)間后,便會(huì)由于缺陷導(dǎo)熱效果不理想,出現(xiàn)過熱變形,但只要定期對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn),便可以找出這一問題,規(guī)避事故的發(fā)生。
因?yàn)殄仩t的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜,如圖1 所示。使得鍋爐檢驗(yàn)的工作開展存在一定的難度,經(jīng)過相關(guān)實(shí)驗(yàn)證明,在檢驗(yàn)鍋爐時(shí),不但要對(duì)其內(nèi)部、外部進(jìn)行綜合檢查,還要實(shí)施水壓試驗(yàn)。其一,對(duì)外部進(jìn)行檢查時(shí),具體來說,是檢測(cè)鍋爐運(yùn)行過程中的情況,重要檢查外部每個(gè)位置的情況,以免有漏水問題發(fā)生,同時(shí),開展閥門質(zhì)量檢測(cè),重點(diǎn)內(nèi)容為對(duì)每個(gè)安全附件有效性以及靈敏性進(jìn)行檢測(cè);其二,開展內(nèi)部檢測(cè)。該項(xiàng)檢測(cè)工作,便是先將鍋爐的運(yùn)行停止,針對(duì)鍋爐的結(jié)構(gòu)和重點(diǎn)區(qū)域開展安全檢查。一般會(huì)重點(diǎn)檢查內(nèi)部承壓部件的質(zhì)量,并對(duì)其進(jìn)行分析,之后綜合衡量每個(gè)部件的具體情況,查看是否有裂紋、腐蝕以及變形等問題,是否發(fā)生了嚴(yán)重的磨損等,以免內(nèi)部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題對(duì)鍋爐的整體運(yùn)行產(chǎn)生影響。
圖1 鍋爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)
在對(duì)鍋爐進(jìn)行內(nèi)部檢查時(shí),需要停止鍋爐的運(yùn)行才能開展,為對(duì)最終檢測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性給予保障,需要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作。其中,相關(guān)部門要對(duì)相應(yīng)的鍋爐檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編制,并將鍋爐檢驗(yàn)報(bào)告提交至上級(jí)部門。針對(duì)檢驗(yàn)工作開展之前,還要與生產(chǎn)部門溝通,確保檢驗(yàn)工作不會(huì)對(duì)之后鍋爐的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。最后,由于檢驗(yàn)工作較為復(fù)雜,有相應(yīng)的危險(xiǎn)性和難度,一定要做好具體的防護(hù)措施,要求檢測(cè)人員在檢測(cè)時(shí),嚴(yán)格按照流程和規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)開展,可對(duì)檢測(cè)工作的安全有效性給予更高的保障。
鍋爐因?yàn)殚L(zhǎng)期運(yùn)行,會(huì)受到一些因素的影響進(jìn)而使鍋筒出現(xiàn)裂紋,這也是非常常見的一種問題。檢驗(yàn)人員在檢驗(yàn)鍋爐時(shí),需要對(duì)容易產(chǎn)生常見問題的部位細(xì)致檢查,例如,預(yù)埋焊縫便會(huì)在鍋筒內(nèi)部經(jīng)常出現(xiàn),此外,在對(duì)裂縫進(jìn)行查找時(shí),需要對(duì)汽水擋板重點(diǎn)檢查。所以,為了對(duì)鍋爐的安全運(yùn)行給予保障,檢驗(yàn)人員要非常細(xì)心和細(xì)致,謹(jǐn)慎開展每一項(xiàng)工作內(nèi)容。如果鍋筒內(nèi)部出現(xiàn)了腐蝕情況,檢驗(yàn)人員還需要對(duì)筒體水汽空間進(jìn)行關(guān)注,詳細(xì)檢查筒體兩側(cè)封頭。此外,極易出現(xiàn)水垢的部分便是筒體水位線四周以及筒體的底部。在檢查時(shí),要對(duì)水流經(jīng)過的部位是否十分順暢重點(diǎn)檢查,例如,水樣取樣管以及排污管的順暢性等。
通常來說,冷水壁極易產(chǎn)生的問題包括:其一,受熱發(fā)生變形。在折焰角處的冷水壁,需要承受較高熱負(fù)荷的位置,非常容易出現(xiàn)該項(xiàng)問題。鍋爐內(nèi)部要對(duì)非常大的煙氣流速進(jìn)行承受,所以磨損問題必不可少。例如,在折焰角、門口兩側(cè)以及燃燒器等相關(guān)部位,是發(fā)生磨損最嚴(yán)重的部位;其二,出現(xiàn)鼓包以及脹粗問題,該項(xiàng)問題容易發(fā)生的部位為水循環(huán)不良處,以及堆高熱量進(jìn)行承載的位置;其三,裂紋問題。在對(duì)裂紋進(jìn)行檢查的過程中,關(guān)鍵區(qū)域便是防渣管部位以及對(duì)高熱量進(jìn)行承受的區(qū)域。一旦產(chǎn)生了裂紋,如果不進(jìn)行處理,會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的冷水壁機(jī)械損傷問題;其四,磨損問題。在高熱過熱水以及燃燒器四周會(huì)相對(duì)集中一些。因?yàn)槌霈F(xiàn)磨損問題,還有可能導(dǎo)致冷水壁裂開或者出現(xiàn)穿透,同時(shí),也會(huì)引發(fā)氧化腐蝕問題。
三元件的檢測(cè)工作,具體來說,便是對(duì)省煤器、過熱器以及散熱器實(shí)施檢驗(yàn),重點(diǎn)查看其中存在的磨損情況。針對(duì)這些部位實(shí)施檢驗(yàn)的過程中,要重點(diǎn)檢驗(yàn)上部管排、出煙口以及吹灰管,這是容易出現(xiàn)磨損問題的重點(diǎn)區(qū)域。如果三個(gè)元件有磨損問題發(fā)生,會(huì)使管組出現(xiàn)嚴(yán)重的變形,并且變形問題的發(fā)生非常普遍。一般情況下,在省煤器中,非常容易產(chǎn)生氧化腐蝕以及低溫腐蝕;在過熱器和再熱器中,非常容易發(fā)生高溫腐蝕,所以對(duì)三個(gè)元件實(shí)施的檢驗(yàn)工作要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào),檢查出問題后,結(jié)合相應(yīng)的措施對(duì)其進(jìn)行解決,這是檢驗(yàn)鍋爐最關(guān)鍵的內(nèi)容之一,不可忽視。
減溫器表面時(shí)常出現(xiàn)的一項(xiàng)問題便是氧化和腐蝕,并且這兩項(xiàng)問題十分嚴(yán)重。所以,在具體檢驗(yàn)的過程中,需要檢驗(yàn)厚度以及硬度,并對(duì)減溫器元件進(jìn)行檢測(cè),需要應(yīng)用的方法便是無(wú)損探傷檢測(cè)法,對(duì)筒封頭焊接的裂紋情況以及環(huán)焊接上的裂紋情況進(jìn)行檢查。針對(duì)鍋爐的吊耳、支座、集箱和管座中的角焊縫裂紋的表面探傷,一定要重要開展,詳細(xì)驗(yàn)看存在的裂縫問題。此外,內(nèi)壁以及噴口產(chǎn)生的裂紋和相應(yīng)的腐蝕問題檢驗(yàn)、利用窺鏡的形式,檢驗(yàn)混合式減溫器中的噴嘴以及內(nèi)襯套等一系列工作,都要非常細(xì)致,避免出現(xiàn)檢驗(yàn)疏漏。在具體實(shí)踐過程中,可利用面式溫減器的形式,抽查抽芯。如果鍋爐的運(yùn)行時(shí)間已經(jīng)超過了5 萬(wàn)個(gè)小時(shí),一定要開展水壓試驗(yàn),才能對(duì)筒體是否有自由膨脹的問題產(chǎn)生進(jìn)行了解。如果鍋爐的運(yùn)行已經(jīng)超過了10 萬(wàn)個(gè)小時(shí),還需要對(duì)筒體表面、主焊縫表面、角焊縫表面,借助超聲波探傷的形式進(jìn)行檢驗(yàn)。在檢驗(yàn)時(shí),通過該項(xiàng)方法可避免使減溫器出現(xiàn)損傷,規(guī)避不要不必要的損失發(fā)生。此外,對(duì)于減溫器要定期抽查,其最終目的,是在內(nèi)部和管板有裂紋問題以及腐蝕問題發(fā)生之后,可以立即發(fā)現(xiàn),制定解決措施,其中主要的檢測(cè)對(duì)象為集箱以及管座角焊縫。
總之,鍋爐的應(yīng)用過程中,存在很多的危險(xiǎn)因素,為了保障鍋爐運(yùn)行的安全性,規(guī)避不必要的損失發(fā)生,需要重視鍋爐的檢驗(yàn)工作,并強(qiáng)化檢驗(yàn)措施,關(guān)注檢驗(yàn)中經(jīng)常遇到的問題,從而對(duì)有針對(duì)性的措施編制,促進(jìn)鍋爐運(yùn)行的高效性以及安全性提升。