锅炉定期检验保证热电厂的安全经济运行
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作者: 张辉
摘 要： 锅炉是热电行业生产中必不可少的重要设备。因此，必须定期对在用热电站锅炉进行检验，以便发现设备存在的缺陷，及时消除隐患，避免锅炉在运行中发生事故，保证设备安全运行。
关键词： 锅炉 定期检验 热电厂的安全运行
为了保证在用锅炉定期检验工作质量，确保锅炉安全运行，防止事故发生，稳定的锅炉运行状况对于保证热电厂的安全经济运行具有十分重要的意义。由于锅炉运行条件比较恶劣，经过一段运行时间之后，锅炉受热面会出现结垢、腐蚀、堵灰、结渣等现象，影响锅炉的安全经济运行，降低设备的使用寿命。因此，必须定期对在用热电站锅炉进行检验，以便发现设备存在的缺陷，及时消除隐患，避免锅炉在运行中发生事故，保证设备安全运行。《电站锅炉压力容器检验规程》对锅炉的检验项目、检验程序、检验方法、检验内容等方面做了详细具体的规定。下面我结合检验实践探讨一下在检验过程中经常遇到的问题。
一、技术审查
在检验过程中，检验人员首先应对锅炉的技术资料进行查阅。资料审查是锅炉检验中非常重要的一个环节，完整且符合实际情况的锅炉技术资料和图纸对指导锅炉的运行、检修、检验工作是不可缺少的。
1.使用锅炉应首先审查在劳动部门办理登记发证手续的情况和建立锅炉安全技术档案的情况。档案内容应包括锅炉的部件、附件、安装、运行、检验、事故，等等情况。使用移装锅炉时，要查阅转让过来的锅炉技术档案，做到心中有数。
2.检查锅炉年度定期检验后改进措施的落实情况。
3.新安装、移装、改装，以及经过检验的锅炉在生火前要审查一次安装质量验收技术资料，改装或检验质量证实以及水压试验技术证实的情况。
4.检查运行职员对锅炉运行的要求及用汽单位的规律特点的了解、把握情况。
5.检查司炉职员的技术培训、考试情况。
6.检查各种安全运行规章制度的制定和落实情况。在本次检验中把这些问题列为检验的重点。因此检验前应认真进行技术资料的审查工作，掌握锅炉的情况。对于首次检验的锅炉，应对技术资料做全面审查。对于非首次检验的锅炉，重点审核新增加和有变更的部分。
二、编制检验方案
在对技术资料审核的基础上，检验人员应根据锅炉技术资料、被检验锅炉的实际使用情况，以及同类型设备故障特点编写检验方案。检验方案应包括检验项目、检验方法、检验部位，检验依据和检验实施中应注意的问题等内容。检验方案的编制要结合被检锅炉的设备特点，重点突出，具体详尽，充分发挥检验方案的可操作性，指导性和说明性的作用。例如循环流化床锅炉要重点检测水冷壁、过热器、省煤器等部位的磨损情况。对运行时间超过10万小时的锅炉，应增加检验项目扩大检验范围，重点检验设备老化的状况和做好寿命评估。当启停次数超过设计循环周次后还应进行低周疲劳寿命校核。编制的检验方案要做到准确说明设备情况，内容具体，结合不同炉型的特点，针对性强，避免出现锅炉不分大小，设备不分彼此，所编制的检验方案千篇一律的现象。
三、检验方法
锅炉的检验方法有宏观检验、超声波测厚、硬度测定、变形量测量、割管和金相检查、无损探伤，等等，这些检验方法在检验中经常用到。其中宏观检验方法非常重要，主要是对受热面的结构和外观进行检验，可以发现设计制造时及运行后出现的外观缺陷，也是现场内部检验的第一步。但在实际工作中有些检验人员只注重测厚、测硬度、蠕胀测量、无损探伤等这些利用检验仪器可以进行定量分析的检验方法，而忽视宏观检验方法，认为宏观检验发现不了什么问题，走马观花不进行细致检验，这种现象应得到改变。宏观检验可以发现受热面及管道在结构设计上存在的不合理缺陷以及运行后外观出现的腐蚀、磨损、变形、涨粗、焊缝开裂等许多缺陷。例如省煤器管由于结构设计上不合理形成烟气走廊造成局部磨损严重，过热器由于运行出现故障造成局部过热现象，这些都可以通过宏观检验发现。通过宏观检验发现缺陷后加以分析再决定是否需要进行测厚，无损探伤、金相分析等进一步检验，对结构不合理的部位要采取措施加以改进。宏观检验要求检验人员有较强的责任心，丰富的检验经验，对发现的缺陷做出正确判断，所以在检验工作中应重视宏观检验方法。
四、受压元件及管道的检验
1.水冷壁的检验。
水冷壁的检验应根据其所处炉膛的条件来确定检验项目和质量要求。《电站锅炉压力容器检验规程》对检查内容有明确的规定，重点检测热负荷较高区域，燃烧器周围、冷灰斗区域、折焰角区域、吹灰器附近及各门孔等部位的水冷壁的磨损、变形、过热、涨粗、高温腐蚀等情况，割管检查热负荷最高处水冷壁。除对以上部位检测外，还应检查水冷壁刚性梁、燃烧器及人孔门框架与水冷壁连接部位情况、水冷壁集箱膨胀情况。
（1）随着锅炉容量的增大，水冷壁的尺寸也增大，而刚性相应变差。为增加水冷壁的刚性和抗爆防爆能力，在水冷壁外侧都设置了多道横向刚性梁，刚性梁在炉角处用滑槽连接。锅炉刚性梁的作用是承受一定的炉膛爆炸力，其受力薄弱环节是角部连接结构，一旦破坏后果相当严重，所以应检查水冷壁刚性梁变形情况。
（2）燃烧器、炉膛人孔门框架与水冷壁受热膨胀不均，连接处角焊缝一般都存在温差压力，容易导致焊缝开裂从而影响到水冷壁管在运行时泄露，所以应检查燃烧器、炉膛人孔门框架与水冷壁连接部位有无焊缝开裂。
（3）现代锅炉的水冷壁受热都是向下膨胀的，装在下集箱上的膨胀批示器用来监视水冷壁的受热情况。升压初期，炉膛内热负荷分布不均，连接在同一集箱上的水冷壁管会受热不均，严重时会使下集箱弯曲或管子受损，所以应检查水冷壁下集箱的膨胀情况。
2.过热器的检验。
过热器是锅炉中工质温度最高的部件，在检验时重点检查过热器的腐蚀、氧化、变形、鼓包、磨损等情况，检测弯头、穿墙管、烟气走廊及吹灰器附近的管子的磨损情况，对高温过热器割管进行金相和碳化物分析。另外，还要检查固定件、管卡、支吊架，是否有烧坏、脱落、变形等情况。由于管卡、固定件、支吊架松动，定位块脱落，在运行过程中与管子相互摩擦，时间长久后，容易出现管子磨损爆管。例如某电厂锅炉固定件与过热器管屏间的连接焊缝在运行过程中烧裂，管屏发生振动，固定件与管子发生摩擦，使管壁磨损减薄，强度降低而发生爆管。
3.锅炉范围内管道的检验。
锅炉外管道如发生爆管将严重威胁运行人员的安全，对主蒸汽管、导汽管、再热蒸汽管、给水管、旁路管等管道主要检验是否有腐蚀、裂纹等缺陷，对弯管进行测厚和无损探伤检查，另外还要进行以下检测。
（1）主蒸汽和再热蒸汽管道要重点监视弯头的外弧侧表面的微裂纹，外表面的高应力区促进高温蠕变的发展，容易形成蠕变孔洞或蠕变裂纹而发生损坏，所以应进行硬度蠕变裂纹和金相检查。
（2）对于运行10万小时以后的主蒸汽管道、再热蒸汽管道的支吊架应进行全面检查和调整，必要时进行应力核算。
（3）对于过热器出口集箱、集汽集箱、主蒸汽管道引出的容易引起汽水两相流的疏水、空气等管道，应重点检查其与母管相连的角焊缝、母管开孔周围、弯头等部位，其管道、弯头、三通和阀门，运行10万小时后应结合检修进行更换。
4.锅炉的水压试验
水压试验的目的是为了检查锅炉各受压元件的严密性和是否存在裂缝、残余变形等缺陷。
水压试验有两种：第一种是工作压力下的水压试验，试验期由使用单位自行确定。第二种是超压水压试验。对使用中的锅炉每隔六年进行一次。对新安装、移装、改装的锅炉，受压元件经过重大修理和挖补、更换炉管、更换铆钉，等等，或运行后停达一年以上的锅炉，皆需进行一次超压水压试验。
五、结语
锅炉不断向大容量、高参数发展，锅炉结构更加复杂，同时伴随着运行时间的增加，在检验过程中遇到的问题也越来越多。检验人员通过定期检验，发现锅炉在运行过程中产生的缺陷和使用管理方面的问题，不断解决检验工作中遇到的难题，消除事故隐患，保证锅炉安全运行。以上对锅炉定期检验工作中有关问题的探讨，希望能对今后的检验工作有所借鉴。
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