电站锅炉整体水压试验中应注意的若干问题

来源:用户上传      作者:

　　【摘 要】电站锅炉的水压试验是锅炉质量检验的重要环节，为了更好的保持锅炉承压部分的质量和严密性，对锅炉和其余部件进行整体的水压试验是很有必要的。锅炉在使用前需要进行水压试验，使锅炉在常温状态下得到全面的检测，确保达到使用规定。
　　【关键词】电站锅炉；水压试验；策略
　　电站锅炉在安装前，承压部分的严密性与强度是影响锅炉使用的关键因素，因此对其进行严密的水压试验是很有必要的。电站锅炉使用日益增多，其容量也在不断增大，导致水压试验的工序也变的更加复杂。下面本文就如何进行水压试验，保证锅炉使用安全作出阐述。
　　一、水压试验的压力温度和环境条件
　　1.1水压试验的压力
　　压力是锅炉水压试验的重要环节，影响其压力主要由以下两个因素：首先，锅炉压力要符合锅炉制造厂的规定和锅炉制造规范的规定。目前国内生产的锅炉均按GB/T16507-2013的规定对受压元件进行计算，而引进的国外技术制造的锅炉按ASME规定对锅炉受压元件进行计算，两者对受压元件的强度要求是不同的。这两种判定标准不仅在水压试验要求不同，在对锅炉制造选材标准和安全系数计算公式方面也有不同。在我国的《电力工业锅炉监察规程》规定中，汽包锅炉的汽包工作压力应该小于一级系统水压试验压力的1.25倍，而二次系统的压力应该大于再热器进口压力的1.5倍；而ASME对锅炉的最高允许压力为1.5倍。因此，对电站锅炉进行水压试验时应当考虑到合适的规定，对于那些在生产说明中备注了的压力范围应当严格按照其规定操作。
　　（2）在对锅炉进行水压试验前要考虑水压试验的压力能否满足管道系统的试压要求，只有锅炉本体之外的管道能耐住试验的压力才能进行水压试验。但是有时管道系统的耐压性与锅炉本体的耐压性是不一样的。在国产机组中，汽包锅炉本体水压试验压力为1.25倍汽包工作压力；按《电建规》主汽管道的试验压力为1.25倍过热器出口额定压力；前者明显高于后者。降低锅炉本体试验压力以满足管道试压要求显然不符要求，但要把管道的试验压力提高到炉本体试验压力也应慎重，必须征得设计院的同意。
　　2.2水压试验的温度
　　在对电站锅炉进行水压试验时另外需要注意的就是水的温度。当锅炉制造厂商有明确规定温度时则应该严格遵守此温度规定进行试验；对于锅炉无明显温度规定的，应该按照电站锅炉的材料承受范围和制造规范进行试验。国内的规范要求为水压试验时水的温度应当控制在30-70度；而ASME则规定水压试验的温度在21℃以上即可。电站锅炉厚壁合金钢部位的脆性转变温度是水压试验中温度测试时应该重点注意的问题。
　　水压试验的温度，锅炉制造厂有规定时，应按制造厂规定执行。制造厂无明确规定的，应根据制造依据的规范和汽包等壁厚合金钢部件使用的材料确定。《电力工业锅炉监察规程》推荐水压试验的水温以30～70℃为宜；ASME规范规定，水压试验温度必须在21℃以上进行。确定水压试验度时，要考虑的一个核心问题是厚壁合金钢部件的脆性转变温度。合金钢部件在脆性转变温度附近工作时，材料的冲击韧性和断裂韧性急剧下降，很容易在微小缺陷下发生低应力脆性断裂，这种破坏事故在国内外已发生多起。锅炉水压试验必须在材料的脆性转变温度以上进行。
　　对于那些在冬季进行水压试验的锅炉，为了考虑冬季的低气温，应该格外重视和明确对温度条件的管控。另外，在水压试验过程中，由于有的锅炉炉内体积比较大，会随着时间而过炉内的热量会快速降低，温度也随之快速下降。如果无法严格控制进水温度，压力就会迅速飙升甚至接近试验压力，温度就会低于临界值，不利于试验工作的开展，为了避免此情况的发生，應该高度重视对进水温度的控制。
　　二、水压试验电子检测分析系统的应用领域与优点
　　（1）结构简单，易学易懂。系统出现问题能够及时进行分析，快速定位缺陷进行修复；
　　（2）设备经济，容易采购。一套系统可重复循环式使用，其中控制器件与检测器件均为通用型，设备失灵或损坏方便更换；
　　（3）远程操作，安全可靠。本系统远程操作水泵不仅可以避免高压伤人，而可以精准控制给水的流量与压力，减少高压试验与水压突发事故对锅炉器件的损害。
　　（4）数据精准，规范统一。本系统可以实时传输精准的压力数据，及时分析出所测系统缺陷，结束后，可根据数据曲线与日志记录，给予水压试验的结果权威的证明。
　　（5）兼容性好，应用广泛。设备中选型的无线数字压力表，量程大，精度为高，可一直针对不同的项目进行试验检测，更好的利用其价值。
　　三、锅炉制造安装检验过程中的水压试验相关问题
　　3.1水压试验前的检查与准备
　　做好相关检查与准备工作是开展锅炉试压试验的关键，为了避免水压试验工作出现问题，在水压试验前应该对承压部件的安装情况、受热面系统的膨胀方向和间隙做好检查，同时对汽水系统阀门的状态进行检验也是必不可少的。在试验前，为了使临时水源的充足及放水系统的畅通性和安全性得到保障，要进行复查合金钢部件的光谱的工作，核对热面系统各处的膨胀间隙和膨胀方向。另外非常重要的手段就是要把试验期间所需要的附件设备进行安装，并且要保障设备的顺利运行，做好校验。另外为了保证试验的顺利进行，要临时封闭与系统连接的管道，封闭的手段就是要加装堵板，把受压元件各连接部位的坚固螺栓准备充足，保证其焊缝满足无损检验要求，还有不可忽视的一点就是要重视安全防护。
　　为了使试压时开展各项检查工作，进行脚手架的搭设是第一步，同时为了保障安全，要重视照明措施的准备。在进行试压操作时，选择的试压人员一定要熟悉试压方法，掌握试压规程，并且要专人专用，明确分工，要提前准备各种工具材料。要整理锅炉安全修理的施工记录，提供相关数据为相关监督和验收提供依据。
　　3.2水压试验程序
　　水压试验开始时应当开启空气门，关闭放水门与管路范围内的二次阀门，压力表与门处于连通状态下方可开始规范的水压试验。空气门的开启能够及时且高效的排出炉内空气，最大程度上避免锅炉进水后出现炉内升压降压或压力表指针瞬时摆动等问题发生，为水压试验的顺利开展打下良好的基础。
　　待锅炉进水时，密切观察空气门的畅通状态，并对进水管道进行检查。一般情况下，水压试验中进水速度回受到水温和室温的影响，若水温与室温相接近，则进水速度较快，若水温与室温温差较大，则进水速度较缓慢。水压试验中锅炉处于满水状态时，应当进行全面检查，确保及时发现异常情况并进行妥善处理。
　　若在锅炉满水状态下检查无异常，可以结合锅炉水容量大小选择适宜的升压方式开展升压操作，常用的试压泵是电动试压泵和手压泵，在升压操作过程中应当密切监测锅炉情况，切不可超压，以免影响水压试验的安全进行。
　　结语
　　正确认识水压试验的目的，认真分析试验存在的风险，对做好锅炉水压试验是非常重要的。水压试验要有完备的安全技术措施，并认真执行。试验过程中，对试验的水温、压力和升压速度加强控制，并防止操作不当。
　　参考文献：
　　[1]张海宏。水压试验在锅炉检验中的应用[J].商品与质量·学术观察，2014，（05）。
　　[2]高祥明。关于电厂锅炉水压试验的分析[J].科技创新与应用，2016，（24）：160-160.
　　作者简介：
　　董永昌（1984.7）），民族：汉，性别：男，学历：硕士研究生，职称：程师，研究反向：电站锅炉定期检验、监督检验。
　　（作者单位：中国特种设备检测研究院）
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14734413.htm