电站锅炉内部检验1

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1、各位同行、各位专家:首先,非常感谢中国锅炉协会给我提供这么 一个与大家交流的机会,因本人水平有限, 难免讲错,还望诸位批评指正。谢谢!大家好!电站锅炉内部检验介绍 福建省锅检所 龚凌诸第一节 概述 n电站锅炉是火力发电厂的主要组成部分,它的作用 是供应蒸汽驱动汽轮发电机或其它动力装置。动力 锅炉是把煤、燃料或天然气等燃料燃烧所发生的热 量,转换成蒸汽的热能转换装置。在火力发电厂中 存在着三种能量转换过程;在锅炉中燃料的化学能 转换成热能;在汽轮机中热能转换成机械能;最后 在发电机中机械能转换成电能。而电站锅炉是电厂 中关键的设备,长期在低周载荷下工作,定期地有 计划地对锅炉及其附属设备进行预防

2、性的维护、修 理和检验,对保证锅炉的安全可靠和经济运行起到 积极作用。n当锅炉运行一定时间以后,由于受热面 的积灰、积垢和部件的磨损、腐蚀、老化等 影响,必然会出现不同程度的损坏。因此及时 检验,发现和排除设备存在的缺陷,消除潜在 事故因素,使十分必要的。动力锅炉因故障停 用的损失和影响使可观的,一旦发生事故后果 不堪设想,所以必须贯彻以预防为主的计划检 修方针,来确保锅炉机组的安全经济进行。n一、检验依据n1、特种设备安全监察条例n2、蒸汽锅炉安全技术监察规程n3、锅炉定期检验规则n4、电力工业锅炉压力容器监察规程( DL612-96)n5、电力锅炉压力容器检验规程(DL647- 2004)

3、n6、火力发电厂金属技术监督规程(DL438- 2000)n7、火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量 (GB/T12145-99)n8、火力发电厂锅炉机组检修导则( DL/T748-2001)n9、钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级 (GB3323-87)n10、锅炉和钢制压力容器对接焊缝超声波探 伤(JB1152-81)n11、钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果 分级(GB11345-89)n12、锅炉大口径管座角焊缝超声波探伤 (JB3144)n13、压力容器无损检测(JB4730-1994)n14、与被检锅炉有关的国际、部标及专业标准 。n15、国家有关锅炉安全技术方面的文件和规定 。n二

4、、检验内容n 电站锅炉定期检验包括外部检验、内部检验 和水压试验。通常都是结合锅炉的大小检修进 行,大小修的间隔根据设备的技术状况,部件 的磨损、腐蚀、老化等规律,以及运行、维护 和检修工艺水平等条件,结合具体情况来确定 。电站锅炉内部检验结合大修周期进行,一般 为二到三年,新投产的锅炉运行一年后,应进 行首次内部检验。n(一)电站锅炉内部检验项目及方法n1、宏观检验; n2、厚度测量; n3、硬度测定; n4、胀粗测量;n5、内窥镜检验;n6、无损探伤(包括磁粉探伤、渗透探伤 、超声波探伤、射线探伤等)n7、金相分析;n8、蠕变测量;n9、材质分析;n10、强度校核。n(二)电站锅炉内部检验

5、程序n1、用户报检;n2、签订协议;n3、资料审查;n4、编制方案;n5、检验前准备;n6、现场检验;n包括汽包/汽水分离器检验、炉膛检验(水冷 壁检验)、过热器/再热器检验、省煤器检验 、空气预热器检验、减温器检验、锅炉范围内 管道检验、炉墙保温检验、承重部件检验等。 n7、汇总检验记录;n8、出具现场检验意见书;n9、问题整改后复查;n10、出具报告。第二节 检验前准备n按国家质量技术监督局颁布的锅炉压力容器 管道及特种设备检验人员资格考核规则的规 定,电站锅炉(额定蒸汽压力2.5MPa)应由 锅炉检验师GS或锅炉压力容器压力管道高级 检验师GG人员来承担。检验人员应根据电厂 提供的锅炉技

6、术资料、历次检验计划、检验报 告、运行记录及设备缺陷情况,结合同类型锅 炉频发性缺陷,编制锅炉内部检验实施方案。n1、审查技术资料n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,重点审查新增和 变更的部分;主要资料包括:n(1)锅炉设计、制造质量资料。n 重点查阅材质及无损探伤报告(有否多次 返修部位);n(2)锅炉安装、调试资料;n(3)修理、改造及变更的图纸和资料;n 修理、改造或变更方案及审批文件;设计 图样、计算资料;质量检验和验收报告。n(4)查阅有关记录及档案资料;n锅炉技术登录簿和使用登记证;历次定期检验 报告;运行记录;事故及故障记录;超温超压 记录;承压

7、部件损坏及缺陷处理记录;检修记 录;金属监督、化学监督技术资料;n安全阀校验及仪表、保护装置的整定、校验记 录等。n2、编制检验方案n检验人员在对技术资料初步审核的基础上,应 根据被检锅炉的炉型结构特点,实际使用特点 (是网内电厂,还是调峰电厂)结合电厂提供 的大修计划编制检验方案。重点应是同类型锅 炉频发性缺陷部位,制造厂缺陷返修部位,上 次检验的缺陷部位,该炉多次发生故障的部位 ,根据运行记录分析确定可能产生缺陷的部位 ,设置监视段部位。对于时间超过10万小时的 锅炉及有超温超压运行记录的锅炉,在确定检 验方案是应重点检查材质变化情况。n3、确认安全准备工作n进行锅炉内部检验之前,应确认以

8、下安全准备工 作已经完成:n(1)设备的汽水系统、燃烧系统、热风系统已和 运行设备可靠隔绝,并悬挂不准启动的警告牌;n(2)需登高检验的部位应搭设脚手架、检查平台 、护栏等;n(3)检验部位的人孔门、手空盖应全部打开并经 通风换气冷却;n(4)炉膛及尾部受热面已清理干净,露出金属表 面;n(5)妨碍检验的部位和保温材料应拆除;n(6)检验用安全电源一般电压不超过12V; 在比较干燥的烟道内并有妥善的安全措施的条 件下,可采用不高于24V电压;n(7)进入锅筒、炉膛和循环流化床锅炉的旋 风分离器等内部检验时,应有专人监护。第三节 主要部件的检验n随着锅炉事业的不断发展,新的炉型不断涌现 。锅炉结

9、构千变万化,运行工程更是千差万别 ;作为检验员只有不断学习了解新炉型的变化 ,有机地结合运行中情况采取有效的检验方法 ,才能“顺藤摸瓜”找出缺陷的部位。锅炉检验 没有千遍一律的方法。锅炉专业是多学科专业 ,检验人员只有掌握了扎实的多学科知识,具 有丰富的实践经验才能对多变的情况作出正确 判断,及时发现隐患杜绝事故的发生。下面对 锅炉主要部件的检验作一个简要的介绍,供参 考。n一、汽包检验n(一)宏观检查n一般采用目测检验方法,使用常规的检验工具 ,如手锤、电筒、放大镜、焊口检验尺、直尺 、卷尺、卡尺及线锤等。n1、支吊架检查n(1)、汽包支承座完好无移位,活动支承座 不受阻;支座的预留膨胀间隙

10、足够,方向正确 。 n(2)、悬吊式汽包:汽包与吊杆接触良好, 90 内圆弧应吻合,接触间隙不大于2mm。吊 拉装置牢固,受力均匀。n2、人孔检查n人孔密封面应平整无明显伤痕及腐蚀斑点,结 合面大于全宽2/3;人孔铰链座连接焊缝应无裂 纹等外观缺陷。n3、水垢、腐蚀检查n(1)、对汽包内壁进行外观检查。内壁是否有 水垢,厚多少,局部最大多少;n(2)与汽包连接的水位表汽水连通管、压力表 管、连续排污管、汽水取样管等应完好、畅通 、无泄漏;n(3)汽包内壁有否腐蚀,一般不允许在动力锅 炉内壁有进行性的腐蚀。当发现存在腐蚀时, 应详细记录其部位、深度、形状、面积等。n(n4)、检查下降管孔、进水管

11、孔、加药管孔及 再循环管孔等有无腐蚀、冲刷情况;n(5)、对腐蚀产物及垢样应进行分析。n4、裂纹检查n汽包壁的裂纹一般出现在汽包纵环焊缝及其热 影响区、封头扳边圆弧处、汽包内壁与内件焊 缝及管孔附近应力集中的部位。重点检查安全 阀、主汽阀、向空排汽阀管座角焊缝。裂纹产 生的原因,有的是由于钢材本身的缺陷,有的 是由于焊接质量不好或热处理工艺不当,有的 则是运行不当造成。锅炉在启动、停炉过程中 ,如果经常出现汽包壁温差过大,致使热n应力过大,再加上较高机械应力,高碱度炉水 的侵蚀作用等因素,则最终将可能使汽包产生 裂纹,其后果是严重的,汽包裂纹的检验是汽 包检验的重点检验项目。n检验汽包裂纹一般

12、有三种方法,较大的表面裂 纹可用肉眼或放大镜观察,细小的表面裂纹可 用磁粉探伤或液体渗透法进行检查,内部裂纹 则需用超声波或射线探伤来检查。n5、汽水分离装置检查n锅筒内的汽水分离装置常用一次分离元件,也 称粗分离元件,有旋风分离器、汽水挡板、水 下孔板等;二次分离元件也称细分离元件,主 要有n均汽板、百叶窗(波形板)等。重点检查汽水 分离装置密封面是否严密、是否有脱落、松动 及脱焊等异常情况,多孔板、波形板是否有积 垢堵塞,波形板间距是否均匀,百叶片有否锈 蚀。汽水分离装置不正常情况会导致饱和蒸汽 质量恶化,蒸汽带水,而导致过热器管内积垢 ,严重时会发生过热器爆管。n(二)无损探伤n1、宏观

13、检查有疑问的部位进行磁粉探伤检查 ,必要时超声波探伤检查;n2、磁粉及超声波探伤复查制造焊缝的遗留缺 陷有否发展,有否新缺陷产生;n3、锅炉运行5万小时,应对汽包的以下部位进行 无损探伤检查:n (1)对内表面纵、环焊缝及热影响区进行不 少于25%的表面探伤(应包括所有的T字形焊缝 );n (2)对纵、环焊缝进行超声波探伤或射线探 伤抽查,探伤比例一般为:纵缝25%,环缝10% (应包括所有的T字焊口);n (3)对集中下降管、给水管角焊缝进行100% 超声波探伤检查;n (4)安全阀、对空排气阀、主蒸汽阀等管座 角焊缝进行表面探伤检查,发现裂纹时,应进行 超声波探伤复查; n (5)汽包封头

14、板边园弧部位应进行磁粉探伤 检查,发现裂纹时,应进行超声波探伤复查。n4、调峰机组的锅炉汽包对以上部位的无损探 伤检查周期应相对缩短。n(三)硬度测试及金相检验n1、新安装的锅炉在投运前应对汽包封头及筒 体作原始的硬度测试及金相检验(设立监视点 )并存档,以便日后检验时对照参考。n2、对运行10万小时的锅炉应对汽包封头及筒 体作硬度测试及金相检验;调峰机组的锅炉应 加强对汽包封头及筒体的硬度测试,有疑问时 应做金相检验作进一步的判断。n二、水冷壁及集箱检验n水冷壁是锅炉的主要蒸发受热面,如不掌握其 损环的规律进行针对性的预防检验,易发生事 故而造成被动,水冷壁管的检查以宏观检验为 主,必要时进

15、行测厚、无损探伤及金相检查。 而直观检查又分外部检查和内部水垢及腐蚀检 查,内部检查又分割管检查和非破环性检查两 种。n(一)水冷壁检查n1、宏观检查n(1)支吊架检查n检查支、吊架梁应无锈蚀,受力均匀;拉、吊 杆、吊耳无过热变形、无裂纹和脱落,膨胀间 隙足够,无卡住现象。n(2)水冷壁管检查n 1)管子弯曲变形、管径胀粗和鼓包情况的检 查:n 运行中超负荷、局部热负荷过高或内壁积水垢 等,常使水冷壁水循环不良,造成局部管壁过热 而发生弯曲变形、胀粗和鼓包等情况。应重点检 查燃烧器周围和热负荷较高区域水冷壁管;人孔 、看火孔部位周围的水冷壁管;折焰角区域水冷 壁管及防渣管等。对水冷壁管以前出现

16、过爆管、 胀粗和鼓包的管段及邻近区域,更要仔细进行检 查。n 检查水冷壁管时,炉膛内部四周应搭脚手架, 一般分三层标高搭设。检查时要用强光平行照射 和用开度为管径3.5%检查卡板测量,检查出管子 弯曲、胀粗和鼓包的部位。查看管排是否平整, 间距是否均匀。n2)检验水冷壁管磨损情况n 应重点检查燃烧器周围管壁被冲刷磨损程度 ,冷灰斗区域水冷壁管有否被落焦碰伤及管壁 磨损;人孔、看火孔部位周围的水冷壁管有无 磨损;折焰角区域水冷壁管有无烟气飞灰磨损 ;及三次风口、吹灰器附近水冷壁管的磨损检 查,注意防磨护甲是否损坏。n 循环流化床锅炉磨损情况的检查是该类锅炉 的重点检查项目,由于目前对循环流化床锅炉 的磨损率尚处摸索阶段,所以一般运行3000 4000小时,均人为停炉进行一次磨损情况的检 查。应重点检查燃烧室卫燃带上沿150mm范围 内的膜式水冷壁,该部位由于物料沿膜式壁管 由上向下流到卫燃带上沿受到阻碍,转向时, 物料撞击膜式壁,n造成膜式壁

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