摘要:為確保鍋爐運行的穩(wěn)定性,科學(xué)處置水垢、裂紋、磨損、變形等問題,有效延長使用壽命,管控運維成本,從多個維度出發(fā),以定期檢測內(nèi)容的梳理、檢測路徑的創(chuàng)新和檢測事項的明確,實現(xiàn)對過熱器、減溫器、對流管、水冷壁管等關(guān)鍵組件的科學(xué)管控,旨在構(gòu)建完備高效的定期檢驗機制。
關(guān)鍵詞:鍋爐;定期檢驗;重要性;檢驗內(nèi)容;方法路徑
中圖分類號:TK228" " 文獻標(biāo)志碼:A" " 文章編號:1671-0797(2024)16-0065-04
DOI:10.19514/j.cnki.cn32-1628/tm.2024.16.018
0" " 引言
鍋爐使用環(huán)境較為復(fù)雜,在高溫、高壓以及水汽等條件下,出現(xiàn)水垢、裂縫、磨損等質(zhì)量隱患的概率較高[1]?;阱仩t使用要求,減少安全事故的發(fā)生,維持正常的生產(chǎn)秩序,檢驗人員應(yīng)當(dāng)依據(jù)行業(yè)規(guī)范,定期開展鍋爐檢驗,發(fā)現(xiàn)鍋爐使用缺陷,快速排除安全隱患,最大程度地提升鍋爐運行的安全性與穩(wěn)定性。
1" " 鍋爐定期檢驗重要性分析
檢驗人員應(yīng)系統(tǒng)總結(jié)鍋爐定期檢驗的重要性,實現(xiàn)舊有思路的有效轉(zhuǎn)變,提升檢驗人員把握檢驗要點,更為積極主動地開展檢驗工作,推動鍋爐檢驗的常態(tài)化和規(guī)范化。
鍋爐作為常見的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備,在供暖、發(fā)電、造紙等領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用,在溫度、濕度等因素的疊加影響下,出現(xiàn)水垢、磨損、腐蝕等情況的概率較高,影響了鍋爐運轉(zhuǎn)效能,增加了故障發(fā)生概率,推高了使用成本。檢驗人員在日常工作中,要嚴格遵循《鍋爐壓力容器安全監(jiān)察暫行條例》《蒸氣鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》和《熱水鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》等行業(yè)規(guī)范,定期開展鍋爐檢驗,通過豐富檢驗內(nèi)容,創(chuàng)新檢驗方法,完善檢驗機制,實現(xiàn)對鍋爐質(zhì)量問題和安全隱患的快速判定,精準定位故障位置。從實際情況來看,定期檢驗作為鍋爐日常管理機制的重要組成,及時發(fā)現(xiàn)鍋爐存在的故障隱患,判定故障位置、嚴重程度,以此為基礎(chǔ),設(shè)定故障維修和隱患排除方案,可以延長鍋爐服務(wù)年限,降低鍋爐使用成本[2]。例如,在傳熱較差、應(yīng)力集中等因素影響下,鍋爐極易出現(xiàn)滲漏、腐蝕、變形等問題,通過定期組織內(nèi)部檢驗,檢驗人員能夠及時發(fā)現(xiàn)鍋爐缺陷,結(jié)合鍋爐缺陷類型、發(fā)生位置以及嚴重程度,制定最優(yōu)化的處置方案,精準排除故障隱患,保持鍋爐的平穩(wěn)運行。
2" " 鍋爐定期檢驗主要內(nèi)容
分析鍋爐定期檢驗的主要內(nèi)容,明確檢驗要求,開展檢驗準備,獲取檢驗數(shù)據(jù),評估設(shè)備狀態(tài),搭建檢驗框架,引導(dǎo)檢驗人員高質(zhì)量完成鍋爐檢驗任務(wù)。
2.1" " 鍋爐定期檢驗基本內(nèi)容
鍋爐定期檢驗環(huán)節(jié),為確保檢驗效果,檢驗人員遵循行業(yè)規(guī)范,開展內(nèi)部檢驗、水壓檢驗、外部檢驗,考慮到鍋爐使用場景的差異和運行時段的不同,檢驗工作的內(nèi)容需要做出靈活調(diào)整,確保定期檢驗與生產(chǎn)作業(yè)相契合。以某型號常壓鍋爐為例,如圖1所示。
檢測過程中,采取分類檢測的方式,圍繞重點組件開展檢測工作。具體來看,鍋爐內(nèi)部檢驗環(huán)節(jié),檢驗人員重點查看燃燒器、水接口、真空泵、煙囪等組件,同時獲取過熱器、減溫器等組件的運行數(shù)據(jù);外部檢驗環(huán)節(jié),檢驗人員要查看安全閥、壓力表等安全附件的靈敏度和可靠度。檢驗人員通過檢驗內(nèi)容的全方位把控,提升檢驗結(jié)果的準確性,降低檢驗誤差,輔助鍋爐維護管理活動有序開展[3]。
2.2" " 鍋爐定期檢驗主要環(huán)節(jié)
檢驗人員在進行鍋爐定期檢驗之前,需要率先做好檢驗準備活動,利用計算技術(shù)、信息技術(shù)收集鍋爐技術(shù)資料,分析安全檔案,結(jié)合鍋爐運行狀況和運行時段,結(jié)合行業(yè)規(guī)范,編制鍋爐檢驗可行性方案,引導(dǎo)檢驗人員根據(jù)檢驗方案,完成檢驗任務(wù)??紤]鍋爐檢驗的危險性和復(fù)雜性,檢驗人員應(yīng)當(dāng)做好防護工作,穿戴防護服、防護眼鏡、防護手套、呼吸器、通信設(shè)備,同時加強安全宣講,增強檢驗人員的安全防護意識和防護能力,確保檢驗人員能夠順利完成鍋爐定期檢驗任務(wù)。
3" " 鍋爐定期檢驗方法路徑
創(chuàng)新鍋爐定期檢驗方法,設(shè)定檢驗期限,通過常規(guī)檢驗法、超聲波檢驗法、射線檢驗法以及水壓試驗等手段,定向獲取各項數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù)信息,判定鍋爐運行狀態(tài)。
3.1" " 科學(xué)設(shè)定鍋爐定期檢驗周期
檢驗人員在鍋爐定期檢驗過程中,需要設(shè)定檢驗周期,為檢驗活動提供便利條件。具體來看,檢驗人員根據(jù)《特種設(shè)備法》《鍋爐安全技術(shù)規(guī)程》等行業(yè)規(guī)范,嚴格執(zhí)行報檢受理制度,鍋爐使用單位在檢驗有效期的前30天,向檢驗單位發(fā)出申請,便于檢驗單位確定檢驗時間。檢驗人員在制定鍋爐定期檢驗方案時,根據(jù)鍋爐檢驗報告,合理確定不同檢驗方法的檢驗周期。例如,鍋爐的外部檢驗按照一年一次的頻率進行安全閥、壓力表的評估,記錄檢驗數(shù)據(jù),判定數(shù)據(jù)是否達到國家標(biāo)準;內(nèi)部檢驗按照兩年一次的頻率進行水冷壁管、對流管、煙管的評估,查看上述結(jié)構(gòu)是否存在裂縫、腐蝕、結(jié)垢等情況;水壓試驗按照三年一次的頻率進行檢驗。對于部分特殊情況,檢驗人員要靈活確定檢驗周期,例如,當(dāng)移裝鍋爐使用前,需要利用內(nèi)部檢驗的方式,評估鍋爐狀態(tài),發(fā)現(xiàn)異常后,及時處置。
3.2" " 健全完善鍋爐定期檢驗方法
鍋爐定期檢驗環(huán)節(jié),檢驗人員使用目測檢驗法、錘擊檢驗法、超聲波檢驗法、射線滲透檢驗法、水壓試驗法,完成檢驗任務(wù)。
3.2.1" " 目測檢驗法的應(yīng)用方式
目測檢驗法作為常見的鍋爐檢驗方式,檢驗人員運用工作經(jīng)驗,觀察鍋爐受壓部位是否存在變形、水垢、腐蝕等情況,從過往經(jīng)驗來看,通過目測檢驗法,能夠完成70%左右的鍋爐缺陷分析。具體來看,檢驗人員應(yīng)當(dāng)了解鍋爐結(jié)構(gòu)和運行原理,預(yù)判鍋爐可能存在的問題和缺陷,觀察爐體、管道和閥門等部件,對不易觀察的區(qū)域,使用內(nèi)窺鏡等輔助工具進行檢驗[4]。檢驗工作結(jié)束后,檢驗人員要做好缺陷位置、嚴重程度的記錄,形成書面報告,并從專業(yè)角度出發(fā),給出鍋爐缺陷處理的意見建議。必須清楚地認識到,目測檢驗法難度較低,但準確度不高,檢驗誤差較大,檢驗人員需要輔助錘擊檢驗法、超聲波檢驗法等方法,進行鍋爐故障的綜合判斷。
3.2.2" " 錘擊檢驗法的應(yīng)用方式
錘擊試驗法可以判定鍋爐受壓組件內(nèi)是否存在焊縫缺陷、裂紋分布以及新增缺陷,掌握鍋爐使用情況,判定安全等級。在錘擊檢驗法應(yīng)用環(huán)節(jié),檢驗人員依靠自身經(jīng)驗,使用檢驗錘敲擊鍋爐的鍋筒、爐膽等結(jié)構(gòu),在敲擊過程中,為減少二次傷害的發(fā)生,要控制錘擊力度和錘擊節(jié)奏,以便檢驗人員獲取鍋爐振動頻率。例如,振動回彈力減弱明顯的情況下,可以初步判定檢驗部位存在裂紋和褶皺的情況。同時,檢驗人員還可以通過聲音信號的獲取,判定故障位置和故障類型,例如,錘擊聲音清脆,表明鍋爐狀態(tài)良好;錘擊聲音發(fā)悶,有濁聲,表明鍋爐存在夾層、腐蝕和水垢較厚的情況;錘擊聲音沙啞,表明鍋爐存在裂縫。錘擊檢驗結(jié)束后,檢驗人員記錄錘擊音色和振動頻率,對異常情況進行分類評估,在此基礎(chǔ)上,提出針對性的處理建議。
3.2.3" " 超聲波檢驗法的應(yīng)用方式
超聲波檢驗作為成熟的無損檢測手段,測定超聲波在鍋爐內(nèi)的傳播速度、聲波衰減等參數(shù),能夠測定筒體、管子壁厚數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)對比,判定鍋爐腐蝕程度。與其他鍋爐檢驗技術(shù)相比,超聲波檢驗法靈敏度高、檢驗速度快、操作難度低,充分滿足鍋爐定期檢驗工作的開展要求??紤]到鍋爐類型的多樣性,檢驗人員要結(jié)合鍋爐實際,結(jié)合超聲波檢驗原理,合理選擇超聲波檢驗儀器,確定檢驗點位置,對于特殊區(qū)域,檢驗人員對鍋爐表面進行修整,提高超聲波檢驗結(jié)果的準確性。具體來看,檢驗人員要做好超聲波測厚儀、探傷儀等設(shè)備的校準工作,評估水平線性、垂直線性、主聲束偏離、折射角等參數(shù)是否達到使用要求,避免參數(shù)管控不當(dāng),造成超聲波檢驗誤差,影響鍋爐定期檢驗的應(yīng)用效果。完成超聲波校準工作后,檢驗人員將探頭放在鍋爐待檢驗區(qū)域,探頭在接收超聲波后,轉(zhuǎn)化為電信號[5]。檢驗人員讀取電信號,采取定性和定位分析的方式,判斷缺陷的類型、大小和位置。
3.2.4" " 射線滲透檢驗法的應(yīng)用方式
射線滲透檢驗法在鍋爐定期檢驗中的應(yīng)用,能夠提升檢驗結(jié)果的準確性,反映鍋爐缺陷分布情況、數(shù)量位置、嚴重程度,預(yù)測鍋爐缺陷發(fā)展趨勢。檢驗人員在利用射線滲透檢驗法開展鍋爐檢驗工作的過程中,吸收過往經(jīng)驗,借鑒成功案例,結(jié)合射線滲透檢驗原理,選擇合理的射線源和檢測設(shè)備,以最大程度地保證檢測結(jié)果的精準度。例如,檢驗人員根據(jù)實際情況,調(diào)試射線源設(shè)備參數(shù),在探測器和輔助設(shè)備的聯(lián)合作用下,獲取鍋爐裂縫、折疊、腐蝕等情況,對鍋爐運行狀態(tài)完成精準評估,以此評估結(jié)果為基礎(chǔ),組織鍋爐故障維修工作??紤]到射線滲透檢驗潛在的輻射危害,檢驗人員要認真做好安全防護,通過穿戴防護設(shè)備,保證自身安全。同時,對于射線滲透檢驗環(huán)節(jié)獲取到的數(shù)據(jù),檢驗人員需要熟練操作圖像處理軟件,通過系統(tǒng)軟件,提升缺陷識別能力,排除干擾因素影響,輔助檢驗人員準確判定故障類型和分布位置。
3.2.5" " 水壓試驗法的應(yīng)用方式
在水壓試驗法應(yīng)用過程中,檢驗人員遵循《鍋爐安全技術(shù)規(guī)程》等行業(yè)規(guī)范,做好水壓試驗條件、壓力的精準管控,以水為介質(zhì),向鍋爐施加壓力,檢驗鍋爐結(jié)構(gòu)的耐壓性和完整性。鍋爐水壓試驗環(huán)節(jié),檢驗人員將鍋爐進行必要封堵,緩慢注入清水,操控加壓裝置,對鍋爐進行加壓處理,加壓時間應(yīng)當(dāng)保持在10 min以上,加壓得到預(yù)設(shè)的試驗壓力后,維持試驗壓力,觀察鍋爐相關(guān)區(qū)域是否出現(xiàn)滲漏的情況,判斷鍋爐是否存在故障隱患。為保障水壓試驗有效開展,試驗壓力需要為鍋爐工作壓力的1.5倍,同時試驗壓力不得低于0.6 MPa。檢驗人員借助水壓試驗,準確獲取有關(guān)數(shù)據(jù),便于鍋爐維修、養(yǎng)護工作的順利開展。
4" " 鍋爐定期檢驗注意事項
明確鍋爐定期檢驗注意事項,開展鍋筒、爐膽、煙管等承壓架構(gòu)檢驗工作,防范鍋爐檢驗漏洞,切實保證定期檢驗效能。
4.1" " 鍋筒檢驗方法
結(jié)合過往經(jīng)驗,鍋爐鍋筒在水位線附近容易產(chǎn)生腐蝕,出現(xiàn)這種情況的主要原因在于,鍋筒水位線附近的水位波動明顯,鍋爐使用過程中,在硬度、pH值控制不當(dāng)?shù)那闆r下,堿度數(shù)值持續(xù)增加,導(dǎo)致鍋水指標(biāo)超標(biāo),造成水質(zhì)惡化,導(dǎo)致鍋筒腐蝕情況較為嚴重。鍋爐定期檢驗環(huán)節(jié),檢驗人員要結(jié)合鍋筒結(jié)構(gòu),重點分析勻流擋板、分流擋板、節(jié)流孔板等組件的設(shè)置情況。檢驗人員對鍋筒腐蝕區(qū)域要開展檢測,掌握腐蝕性質(zhì),對于氧化腐蝕,采取化學(xué)試劑或者打磨的方式進行處置,降低腐蝕的危害性。
4.2" " 爐膽檢驗方法
爐膽作為鍋爐常見的受壓部件,在高溫、高壓等條件影響下,出現(xiàn)水垢和變形的概率較大,極易引發(fā)裂紋。具體檢驗過程中,檢驗人員測量爐膽尺寸,判定是否存在嚴重變形的情況,利用超聲波檢驗法檢查爐膽結(jié)構(gòu)是否完整,獲取裂縫、腐蝕等故障隱患分布區(qū)域。除了做好上述檢驗工作,檢驗人員還要進行強度測試,通過組織系列準備活動,設(shè)定測試條件,優(yōu)化測試流程,檢測爐膽的承載力,如果發(fā)現(xiàn)承載力下降的情況,及時做好信息數(shù)據(jù)反饋,為后續(xù)爐膽維護與保養(yǎng)活動順利開展提供有力支撐。
4.3" " 煙管檢驗方法
鍋爐煙管使用過程中發(fā)生泄漏的概率較大,使用過程中,煙管應(yīng)力高度集中,加之溫度、濕度的影響,導(dǎo)致煙管發(fā)生泄漏的概率較高。為確保煙管定期檢驗效果,檢驗人員需要重點關(guān)注煙管主體結(jié)構(gòu)、接縫區(qū)域的檢驗,判定煙管的整體狀態(tài)。同時,檢驗人員開展泄漏區(qū)域的測量與評估,掌握基礎(chǔ)數(shù)據(jù),輔助鍋爐煙管修復(fù)方案的制定與實施。
4.4" " 保護裝置檢驗方法
安全附件和保護裝置及輔機是監(jiān)測鍋爐及系統(tǒng)運行的主要儀表設(shè)施,其可靠性、靈敏性和準確性關(guān)乎鍋爐運行安全,是外部檢驗的重點。檢驗人員在進行外部檢驗時,在不影響鍋爐安全運行的情況下,應(yīng)進行現(xiàn)場測試,包括水位明水、安全閥排放試驗、水位報警及聯(lián)機測試、超壓報警及聯(lián)機測試等多種方式方法,準確評估鍋爐保護裝置和安全附件的運行狀態(tài),對存在異常狀態(tài)的裝置及時組織開展維修保養(yǎng)等系列工作。
5" " 結(jié)束語
為保證鍋爐運行的安全性,減少故障發(fā)生概率,防范爆炸風(fēng)險,本文立足鍋爐定期檢驗的重要性,制定準確度高、靈活性強的檢驗方案,實現(xiàn)鍋筒、爐膽等關(guān)鍵組件的科學(xué)檢測,及時發(fā)現(xiàn)鍋爐運行缺陷和安全隱患,從專業(yè)角度出發(fā),給出合理的整改意見,消除潛在風(fēng)險,確保鍋爐運行效率。
[參考文獻]
[1] 白龍.淺析鍋爐檢驗常見問題及處理方法[J].中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(文摘版)工程技術(shù),2022(7):76-78.
[2] 朱海東.電站鍋爐定期檢驗中常見問題分析及防治措施[J].鍋爐制造,2023(6):62-64.
[3] 常超.鍋爐檢測中的裂縫問題及處理方法[J].中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(引文版)工程技術(shù),2023(8):110-113.
[4] 趙亮.鍋爐質(zhì)量檢驗的技術(shù)要求及方法[J].儀器儀表用戶,2022,29(4):110-112.
[5] 周必云.鍋爐定期檢驗常見問題分析與要點分析探究[J].科技資訊,2022,20(17):84-86.
收稿日期:2024-04-10
作者簡介:伍國耀(1966—),男,廣東臺山人,特種設(shè)備助理工程師,研究方向:承壓類特種設(shè)備檢驗。