劉紅征 耿亞鴿
(河南省鍋爐壓力容器安全檢測研究院洛陽分院)
鍋爐定期檢驗(yàn)是指根據(jù)特種設(shè)備安全技術(shù)規(guī)范對在用鍋爐的安全與節(jié)能狀況進(jìn)行的符合性驗(yàn)證活動(dòng),包括運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行的外部檢驗(yàn)、停爐狀態(tài)下進(jìn)行的內(nèi)部檢驗(yàn)和水(耐)壓試驗(yàn)[1]。 工業(yè)鍋爐是指向工業(yè)生產(chǎn)或生活用途提供蒸汽、 熱水的鍋爐, 一般指額定工作壓力不大于2.5 MPa 的鍋爐。 對工業(yè)鍋爐的外部檢驗(yàn)是指在鍋爐運(yùn)行狀態(tài)下,對其使用管理狀況進(jìn)行的檢驗(yàn)。
筆者統(tǒng)計(jì)了某地市近五年(檢驗(yàn)日期從2016年1 月1 日到2020 年12 月31 日) 共計(jì)813 份工業(yè)鍋爐外部檢驗(yàn)報(bào)告,并對統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行了總結(jié)、分析,以期對工業(yè)鍋爐的外部檢驗(yàn)工作提供指導(dǎo)。
在813 份檢驗(yàn)報(bào)告中,檢驗(yàn)結(jié)論為不符合要求的鍋爐有40 臺,占檢驗(yàn)鍋爐總數(shù)的4.9%,具體分類如下:
a. 按照特種設(shè)備目錄中的鍋爐類別劃分,包括承壓蒸汽鍋爐38 臺、承壓熱水鍋爐1 臺、有機(jī)熱載體鍋爐1 臺;
b. 按照鍋爐燃料種類劃分, 包括燃?xì)忮仩t16 臺、燃油鍋爐2 臺、燃煤鍋爐13 臺、生物質(zhì)鍋爐4 臺、余熱鍋爐3 臺、電加熱鍋爐2 臺。
鍋爐外部檢驗(yàn)的重點(diǎn)是使用單位在鍋爐使用管理過程中對于安全技術(shù)規(guī)范落實(shí)情況的檢驗(yàn)[2]。 根據(jù)TSG G7002—2015《鍋爐定期檢驗(yàn)規(guī)則》的相關(guān)要求[1],鍋爐外部檢驗(yàn)一般從鍋爐管理和資料審查、鍋爐安裝環(huán)境和承重裝置、鍋爐本體和鍋爐范圍內(nèi)管道、安全附件及儀表和安全保護(hù)裝置、輔助設(shè)備和系統(tǒng)5 個(gè)方面進(jìn)行。
將檢驗(yàn)結(jié)論為不符合要求的40 臺鍋爐上發(fā)現(xiàn)的193 項(xiàng)問題進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)(圖1),可以看出安全附件及儀表和安全保護(hù)裝置方面出現(xiàn)的問題較多,占外部檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問題總數(shù)的近一半。
圖1 外部檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問題統(tǒng)計(jì)
檢驗(yàn)結(jié)論為不符合要求的40 臺鍋爐在鍋爐管理和資料審查方面存在的問題有49 項(xiàng), 占問題總數(shù)的25.4%,這些問題分別描述如下:
a. 未建立鍋爐使用管理制度和記錄。存在的這類問題有27 項(xiàng), 占問題總數(shù)的14.0%。 根據(jù)TSG G0001—2012《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第8章的相關(guān)要求, 鍋爐使用單位應(yīng)建立崗位責(zé)任制、巡回檢查制度、交接班制度、鍋爐及輔助設(shè)備的操作規(guī)程、設(shè)備維修保養(yǎng)制度、水(介)質(zhì)管理制度、安全管理制度、節(jié)能管理制度8 項(xiàng)制度,和鍋爐及燃燒和輔助設(shè)備運(yùn)行記錄、水處理設(shè)備運(yùn)行及汽水品質(zhì)化驗(yàn)記錄、交接班記錄、鍋爐及燃燒和輔助設(shè)備維修保養(yǎng)記錄、鍋爐及燃燒和輔助設(shè)備檢查記錄、鍋爐運(yùn)行故障及事故記錄、鍋爐停爐保養(yǎng)記錄7 項(xiàng)記錄。
b. 司爐工無證或證件超期。 存在這類問題的鍋爐有15 臺,占鍋爐總數(shù)的37.5%,占問題總數(shù)的7.8%。 在《特種設(shè)備安全法》第十四條中,明確規(guī)定特種設(shè)備作業(yè)人員應(yīng)當(dāng)按照國家有關(guān)規(guī)定取得相應(yīng)資格,方可從事相關(guān)工作。鍋爐作業(yè)人員持證情況是鍋爐外部檢驗(yàn)的重點(diǎn)內(nèi)容, 在檢驗(yàn)時(shí)若發(fā)現(xiàn)這類問題,應(yīng)作為安全隱患提出并上報(bào)。
c. 鍋爐運(yùn)行狀況異常。 存在這類問題的有3項(xiàng),占問題總數(shù)的1.6%。 問題包括鍋爐滿水位運(yùn)行、鍋爐異常正壓燃燒等。 鍋爐滿水位運(yùn)行時(shí),會(huì)使蒸汽濕度增加,降低蒸汽品質(zhì),如果蒸汽大量帶水,可能使蒸汽管道發(fā)生水擊,甚至損壞用汽設(shè)備。 鍋爐正壓燃燒原因可能是煙道堵塞或者引風(fēng)機(jī)功率過小,一方面會(huì)惡化操作環(huán)境,另一方面還可能誘發(fā)其他事故,應(yīng)及時(shí)查找原因并解決問題。
d. 上次檢驗(yàn)報(bào)告提出的問題未整改。存在這類問題的鍋爐有2 臺,占鍋爐總數(shù)的5.0%,占問題總數(shù)的1.0%。 上次提出問題未整改,反映出鍋爐使用單位責(zé)任意識淡薄,對鍋爐管理和安全工作不夠重視,發(fā)現(xiàn)的這類問題應(yīng)及時(shí)上報(bào)特種設(shè)備監(jiān)管部門。
e. 鍋爐注冊信息有誤,部分信息與鍋爐資料不一致。 存在的這類問題有2 項(xiàng),占問題總數(shù)的1.0%。注冊信息有誤可能是使用單位上傳鍋爐資料時(shí)疏忽, 也可能是注冊管理部門工作人員粗心,應(yīng)對問題及時(shí)進(jìn)行糾正。
檢驗(yàn)結(jié)論為不符合要求的40 臺鍋爐在鍋爐安裝環(huán)境和承重裝置方面存在的問題有10 項(xiàng),占問題總數(shù)的5.2%,這些問題分別描述如下:
a. 鍋爐銘牌缺失。 存在這類問題的有1 項(xiàng),占問題總數(shù)的0.5%。 鍋爐制造完成后一般會(huì)在明顯的位置裝設(shè)有金屬銘牌,銘牌上載明了鍋爐的基本信息和監(jiān)檢標(biāo)志。 鍋爐銘牌是鍋爐合格證明的重要依據(jù),對于銘牌缺失的應(yīng)聯(lián)系原制造單位補(bǔ)辦或出具證明材料。
b. 鍋爐房設(shè)置不符合要求。存在這類問題的有6 項(xiàng),占問題總數(shù)的3.1%。 問題包括鍋爐房與工人作業(yè)車間共用一室、鍋爐儀表照明未采用安全電壓、鍋爐房門為向內(nèi)開啟、有機(jī)熱載體鍋爐的鍋爐房無消防設(shè)施、有機(jī)熱載體儲油槽與鍋爐之間無防火墻等。 在TSG G0001—2012《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》5.2.1 條中規(guī)定[3]“鍋爐的安裝位置和鍋爐房應(yīng)當(dāng)滿足GB 50041 《鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB 50016 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 和GB 50045 《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 的有關(guān)規(guī)定。 ”在GB 50041—2020《鍋爐房設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》4.1.3條中規(guī)定[4],當(dāng)鍋爐房和其他建筑物相連時(shí),不應(yīng)設(shè)置在人員密集場所的貼鄰位置以及主要通道、疏散口的兩旁。 在GB 50041—2020《鍋爐房設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》4.2.5 條中規(guī)定[4]“鍋爐間、貯油罐之間以及和其他建筑物之間的間距應(yīng)符合GB 50016 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定。 ”
c. 安裝環(huán)節(jié)遺留問題。 存在這類問題的有3項(xiàng),占問題總數(shù)的1.6%。 問題包括有機(jī)熱載體鍋爐的油氣分離器安裝位置過低,未按圖紙要求安裝在整個(gè)系統(tǒng)的最高處;有機(jī)熱載體鍋爐系統(tǒng)內(nèi)多處采用了鋼質(zhì)平焊法蘭;有機(jī)熱載體鍋爐的儲油槽和膨脹槽采用了玻璃管式液位計(jì)等。在TSG G0001—2012《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》11.4.4 條中規(guī)定[3],有機(jī)熱載體鍋爐系統(tǒng)采用法蘭連接時(shí),應(yīng)當(dāng)選用突面、凹凸面法蘭或者榫槽面法蘭。 這是由于高溫下有機(jī)熱載體會(huì)有較強(qiáng)的滲透性,而泄漏往往就發(fā)生在閥門和法蘭連接等處,因此應(yīng)采用密封性能更好的突面、凹凸面或者榫槽面等連接型式。
檢驗(yàn)結(jié)論為不符合要求的40 臺鍋爐在鍋爐本體和鍋爐范圍內(nèi)管道方面存在的問題有17項(xiàng),占問題總數(shù)的8.8%,這些問題分別描述如下:
a. 鍋爐手孔方面,存在問題的有2 項(xiàng),占問題總數(shù)的1.0%。 問題主要是鍋爐手孔處存在滲漏。 如果長期滲漏,將會(huì)造成密封面及其附近受壓元件金屬產(chǎn)生腐蝕, 造成不必要的浪費(fèi)和損失,應(yīng)及時(shí)停爐并修復(fù)處理。
b. 鍋爐管道方面,存在問題的有2 項(xiàng),占問題總數(shù)的1.0%。問題包括主蒸汽管道法蘭連接處密封面泄漏、鍋爐蒸汽管道使用鍍鋅鋼管且采用絲扣連接等。 對于滲漏問題應(yīng)及時(shí)停爐并修復(fù)處理,蒸汽管道采用鍍鋅鋼管不符合TSG G0001—2012《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》[3]第2.3 條選材的相關(guān)要求,應(yīng)聯(lián)系有資質(zhì)的鍋爐修理單位及時(shí)更換。
c. 鍋爐閥門方面,存在問題的有4 項(xiàng),占問題總數(shù)的2.1%。 問題包括給水管上止回閥損壞、排污閥損壞、排污閥銹死及排污閥滲漏等。 鍋爐止回閥主要是為了避免給水泵突然停泵時(shí)管道中產(chǎn)生水擊或倒流,從而破壞給水泵,對于損壞的止回閥應(yīng)及時(shí)更換。 排污閥損壞或滲漏,會(huì)影響鍋爐正常排污,有時(shí)甚至?xí)斐慑仩t缺水[5],應(yīng)及時(shí)更換或修復(fù)。
d. 分汽缸方面,存在問題的有2 項(xiàng),占問題總數(shù)的1.0%。 問題包括分汽缸基礎(chǔ)未固定、分汽缸上法蘭連接處滲漏等。 分汽缸未固定可能會(huì)產(chǎn)生振動(dòng),影響管道系統(tǒng)應(yīng)力分布等,應(yīng)及時(shí)處理。對于法蘭連接處滲漏問題,應(yīng)及時(shí)修復(fù)。
e. 膨脹指示器方面, 存在問題的有3 項(xiàng),占問題總數(shù)的1.6%。問題包括未按規(guī)定安裝膨脹指示器、膨脹指示器損壞、膨脹指示器指針缺失等。膨脹指示器是用來監(jiān)視鍋爐集箱等厚壁部件在升降壓過程中的膨脹情況的,通過它可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)因點(diǎn)火升壓不當(dāng)或運(yùn)行不良引起的設(shè)備變形,防止產(chǎn)生裂紋和泄漏等。 對于膨脹指示器上存在的問題應(yīng)予以修復(fù)。
f. 鍋爐保溫層方面, 存在問題的有4 項(xiàng),占問題總數(shù)的2.1%。 問題包括爐墻外保溫鐵皮損壞、集箱保溫層部分破損等。 鍋爐保溫?fù)p壞一方面會(huì)影響鍋爐能效和部件安全,另一方面會(huì)造成鍋爐周邊作業(yè)環(huán)境變差,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修復(fù)處理。
檢驗(yàn)結(jié)論為不符合要求的40 臺鍋爐在安全附件及儀表和安全保護(hù)裝置方面存在的問題有89 項(xiàng),占問題總數(shù)的46.1%,問題描述如下:
a. 安全閥方面,存在問題的有21 項(xiàng),占問題總數(shù)的10.9%。問題包括安全閥超期未校驗(yàn)、安全閥閥瓣銹死及安全閥未安裝排汽管等。 安全閥是鍋爐的重要安全附件,其作用是當(dāng)鍋爐壓力超過規(guī)定值時(shí),能自動(dòng)排出蒸汽,防止壓力繼續(xù)升高,以保證鍋爐和用汽設(shè)備的安全。 在用鍋爐的安全閥每年應(yīng)至少校驗(yàn)一次,校驗(yàn)后應(yīng)當(dāng)鉛封并安裝校驗(yàn)標(biāo)簽。 為了防止安全閥閥瓣銹死,在用工業(yè)鍋爐的安全閥應(yīng)當(dāng)定期進(jìn)行排放試驗(yàn),如果發(fā)現(xiàn)已經(jīng)銹死,應(yīng)及時(shí)修復(fù)或更換。 為了防止安全閥起跳時(shí)排出的蒸汽(或熱水)傷人,安全閥應(yīng)安裝排汽(或排水)管,并且通過安全地點(diǎn)。
b. 壓力測量與保護(hù)裝置方面,存在問題的有23 項(xiàng),占問題總數(shù)的11.9%。 問題包括壓力表超期未檢定、 壓力表刻度盤上未劃出指示紅線、壓力表連接管上未安裝三通旋塞或旋塞銹死、壓力表損壞或指示不清晰及兩只壓力表顯示壓力不一致等。 工作壓力是工業(yè)鍋爐運(yùn)行控制的重要參數(shù),用于安全防護(hù)的壓力表應(yīng)按照有關(guān)規(guī)范定期檢定,并且在壓力表刻度盤上劃出指示工作壓力的紅線。 主要是為了沖洗壓力表和防止管路堵塞, 應(yīng)定期打開壓力表連接管上的三通旋塞,進(jìn)行排放試驗(yàn)。
c. 水位測量與保護(hù)裝置方面,存在問題的有43 項(xiàng),占問題總數(shù)的22.3%。 問題包括水位表與鍋筒之間無閥門或閥門銹死、水位表與鍋筒之間連接管堵塞或泄漏、 水位表上無高低水位指示標(biāo)志、水位表存在虛假水位或指示不清晰、水位表損壞或未投用、鍋筒兩側(cè)水位表指示不一致、未按規(guī)定安裝高低水位報(bào)警裝置或裝置失效以及未按規(guī)定裝設(shè)低水位聯(lián)鎖保護(hù)裝置或裝置失效等。 水位表是鍋爐的重要儀表之一, 可以監(jiān)視鍋爐水位動(dòng)態(tài),以便控制水位在正常范圍之內(nèi),如果發(fā)現(xiàn)損壞或指示不準(zhǔn),應(yīng)及時(shí)查找原因或更換。為了及時(shí)警示鍋爐操作人員,還應(yīng)在水位表劃出最高、最低安全水位和正常水位的明顯標(biāo)志。
d. 有機(jī)熱載體鍋爐未按規(guī)定安裝溫度測量裝置或超溫報(bào)警裝置,存在問題的有2 項(xiàng),占問題總數(shù)的1.0%。 有機(jī)熱載體鍋爐介質(zhì)對溫度特別敏感,一旦超溫可能會(huì)發(fā)生裂解變質(zhì)、油品結(jié)焦,造成傳熱惡化或鍋爐泄漏,從而引發(fā)火災(zāi)或鍋爐爆炸。
檢驗(yàn)結(jié)論為不符合要求的40 臺鍋爐在輔助設(shè)備和系統(tǒng)方面存在的問題有28 項(xiàng), 占問題總數(shù)的14.5%,這些問題分別描述如下:
a. 更換的燃燒器無相關(guān)資料。存在問題的有2 項(xiàng),占問題總數(shù)的1.0%。 問題包括無型式試驗(yàn)報(bào)告、無與鍋爐匹配的證明材料等。 燃燒器的這些問題可能是出現(xiàn)在安裝環(huán)節(jié)[6],也有可能是環(huán)保原因后期進(jìn)行的更換。 在2017 年原質(zhì)檢總局曾發(fā)布關(guān)于燃?xì)忮仩t風(fēng)險(xiǎn)警示的通告,規(guī)定由鍋爐使用單位選配燃燒器時(shí),使用單位應(yīng)當(dāng)確認(rèn)所選配的燃燒器符合鍋爐制造企業(yè)規(guī)定的配置技術(shù)要求。
b. 承壓蒸汽鍋爐未按規(guī)定安裝鍋水取樣器。存在問題的有10 項(xiàng),占問題總數(shù)的5.2%。有些鍋爐使用單位在最初安裝鍋爐時(shí)[6],為節(jié)省前期成本和投入,采購時(shí)刻意不選鍋水取樣器,這會(huì)影響鍋爐運(yùn)行時(shí)水質(zhì)分析工作, 應(yīng)及時(shí)修復(fù)安裝。
c. 有機(jī)熱載體鍋爐未按規(guī)定安裝油品取樣冷卻器。存在問題的有2 項(xiàng),占問題總數(shù)的1.0%。在TSG G0001—2012《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》11.4.9條中規(guī)定[3],有機(jī)熱載體鍋爐系統(tǒng)至少應(yīng)設(shè)置一個(gè)有機(jī)熱載體的取樣冷卻器, 液相系統(tǒng)宜裝設(shè)在循環(huán)泵進(jìn)出口之間或者供應(yīng)母管和回流母管之間,氣相系統(tǒng)宜裝設(shè)在循環(huán)泵進(jìn)出口之間。
d. 水質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果顯示水質(zhì)不合格。存在問題的有14 項(xiàng),占問題總數(shù)的7.3%。產(chǎn)生這類問題的原因可能是鍋內(nèi)加藥處理不規(guī)范、鍋爐排污不及時(shí)及水處理設(shè)施運(yùn)行異常等。 鍋爐水質(zhì)不合格將會(huì)造成鍋爐結(jié)垢、鍋爐運(yùn)行異常等,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐纱竺娣e材料損傷,甚至爆管等事故。 對于這些水質(zhì)問題,應(yīng)及時(shí)查找原因并排除。
3.1 根據(jù)工業(yè)鍋爐外部檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì), 超過10%的使用單位存在未建立鍋爐使用管理制度和記錄的問題。 檢驗(yàn)單位發(fā)現(xiàn)問題時(shí),應(yīng)及時(shí)提示使用單位按照TSG G0001—2012《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的相關(guān)要求進(jìn)行整改,監(jiān)察機(jī)構(gòu)在日常檢查中也應(yīng)予以關(guān)注。
3.2 工業(yè)鍋爐外部檢驗(yàn)時(shí),司爐工無證或證件超期是檢驗(yàn)結(jié)論為不符合要求的重要原因,約占隱患鍋爐總數(shù)的37.5%。 這個(gè)問題應(yīng)作為重大安全隱患,及時(shí)上報(bào)監(jiān)督管理部門。
3.3 通過鍋爐外部檢驗(yàn)報(bào)告統(tǒng)計(jì)可以看出,安全附件及儀表和安全保護(hù)裝置方面出現(xiàn)的問題較多,占外部檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問題總數(shù)的近一半。 這些恰恰是監(jiān)測鍋爐運(yùn)行參數(shù)和預(yù)警聯(lián)動(dòng)的儀表或附件在外部檢驗(yàn)過程中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注的, 發(fā)現(xiàn)問題時(shí),使用單位應(yīng)及時(shí)處理。