·張 勇 譚國良 李洪福
防止鍋爐“四管”泄漏強(qiáng)化鍋爐“四管”防磨防爆管理
·張勇譚國良李洪福
根據(jù)某電力集團(tuán)公司2013年全年統(tǒng)計(jì),由于鍋爐“四管”(省煤器、水冷壁過熱器和再熱器)泄漏造成的機(jī)組強(qiáng)迫停運(yùn)(非停)達(dá)到115臺次,占年度強(qiáng)迫停運(yùn)次數(shù)的34.49%,占累計(jì)停運(yùn)時間及影響發(fā)電量的60%以上。因此,鍋爐“四管”泄漏問題仍是影響機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行的主要因素。
火電廠鍋爐“四管”泄漏既有管理原因,也有技術(shù)原因。防治“四管”泄漏工作是否有效,歸根到底還在于管理是否有效。防止鍋爐“四管”泄漏就是堅(jiān)持不懈地將“逢停必查”的各種規(guī)章制度、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范落到實(shí)處,絕不草草應(yīng)付,必須堅(jiān)持“寧可多停2天,不要多停1次”的管理理念。
因此,防止火電廠鍋爐“四管”泄漏,應(yīng)該從選型設(shè)計(jì)開始,重點(diǎn)從受熱面布置、材質(zhì)選用、管材質(zhì)量、焊接質(zhì)量、運(yùn)行調(diào)整、水汽品質(zhì)、燃煤品質(zhì)、檢修管理等方面著手,管好每個環(huán)節(jié),真正做到全過程控制。
磨損減薄是“四管”泄漏的主要原因,占“四管”泄漏總次數(shù)的1/3左右,其中主要包括煙氣磨損、吹灰器吹損、澆注料脫落磨損等。由于磨損減薄是一個逐漸積累的過程,而且比較容易發(fā)現(xiàn),最有可能通過及時檢查發(fā)現(xiàn)并處理,從而避免泄漏。
超溫過熱或材質(zhì)老化是“四管”泄漏的又一重要原因,占“四管”泄漏總次數(shù)的1/3左右,其中包括異物或氧化皮堵塞引起過熱爆管、長時超溫過熱或材質(zhì)老化等。加強(qiáng)鍋爐燃燒調(diào)整,控制運(yùn)行超溫,減緩氧化皮生成速率及脫落,加強(qiáng)高溫過熱器、高溫再熱器過熱及脹粗檢查,是防止高溫過熱器、高溫再熱器泄漏的主要手段。
應(yīng)力拉裂、管材質(zhì)量、焊口質(zhì)量或焊口老化、機(jī)械損傷也是“四管”泄漏的幾個常見原因,占“四管”泄漏總次數(shù)的1/3左右,也是“四管”泄漏檢查防治工作中必須加以重視的。
(一)常規(guī)檢查
具體概括為“看、摸、測(量)”等手段。
看:“看”是觀察和查看,它是防磨防爆重要的檢查方法之一。由防磨防爆人員借助手電筒、安全行燈一類的照明工具用眼睛觀測,直接對受熱面管子外表進(jìn)行全面的宏觀檢查,記錄管子表面的發(fā)生情況:有無鼓包、脹粗、刮傷、腐蝕、磨損和表面裂紋等現(xiàn)象。
摸:通過觀察無法直接判斷的部位以及視線看不到的部位,可通過觸摸來感知管子表面的情況和缺陷的類型,依據(jù)多年檢查積累的經(jīng)驗(yàn)加以識別判斷,及時提出意見,采取措施加以處理或做進(jìn)一步的檢查。
“摸”是檢查人員在檢查中的無法看到或無法全部看到情況下的一種補(bǔ)充手段,它可使被觸及到的管子缺陷暴露出來,是檢查人員一種必備的技能。
測(量):“測”就是利用卡尺、卡規(guī)、超聲波測厚儀等測量工具對受熱面管子進(jìn)行實(shí)地測量。
(二)配備適量的檢測儀器
根據(jù)火電廠規(guī)模、機(jī)制等不同,對于不同的火電廠可以根據(jù)自身?xiàng)l件,配備適量的檢測儀器來進(jìn)行鍋爐的防磨防爆檢查工作。如射線探傷機(jī)、超聲波探傷儀、磁粉探傷儀、測厚儀、硬度計(jì)、光譜分析儀、金相檢測儀、內(nèi)窺鏡、游標(biāo)卡尺、千分尺、焊縫尺寸檢測儀、不銹鋼管內(nèi)壁氧化皮測量儀等。同時建立儀器裝備管理檔案,專人管理,按照計(jì)量標(biāo)準(zhǔn),及時對儀器、設(shè)備進(jìn)行檢驗(yàn),確保檢測質(zhì)量。
各企業(yè)應(yīng)采取措施鼓勵新技術(shù)新手段在防磨防爆工作上的應(yīng)用,如鍋爐“四管”壽命評估系統(tǒng)、磁記憶檢測技術(shù)、TOFD(超聲衍射時差法)、相控陣檢測等新技術(shù)。
(一)建立防磨防爆組織體系,嚴(yán)格落實(shí)各級責(zé)任制
完整有效的管理體系是做好防磨防爆工作的基礎(chǔ)。應(yīng)從機(jī)構(gòu)、組織、計(jì)劃、標(biāo)準(zhǔn)、程序、制度、執(zhí)行、檢查、改進(jìn)等各環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)完整的閉環(huán)控制。
運(yùn)行、檢修、管理三方均要樹立自己對預(yù)防鍋爐“四管”泄漏工作的責(zé)任和管理要求,確立以人為本和自主管理的觀念,激勵員工全身心投入防磨防爆工作。
鍋爐“四管”管理應(yīng)堅(jiān)持七定原則:定計(jì)劃、定區(qū)域、定標(biāo)準(zhǔn)、定人、定方法、定量、定工作流程、定檢查要求?;痣姀S應(yīng)修訂《鍋爐防磨防爆管理規(guī)定》,組建三級防磨防爆網(wǎng)絡(luò),建立完善的防磨防爆組織體系,明確各級人員在防磨防爆工作中的職責(zé)。檢修中通過檢修單位檢查、公司防磨防爆小組復(fù)查、公司管理人員督查這樣一個檢查體系,對鍋爐“四管”進(jìn)行全面的檢查,并且做到“檢”“修”分離,保證充足的檢查時間,發(fā)現(xiàn)缺陷以后進(jìn)行分析、處理、總結(jié),形成有效的閉環(huán)管理。防爆檢查人員由公司級管理和技術(shù)人員業(yè)務(wù)上直接管理,為避免漏檢,防爆檢查人員采用“互檢互查”的方法,交叉檢查各自的責(zé)任區(qū)域。
特別是在鍋爐大小修期間,作為鍋爐檢修的一個最重要的方面,防磨防爆工作的好壞與領(lǐng)導(dǎo)的重視是分不開的,只有各級領(lǐng)導(dǎo)重視,親自抓,才能做好防磨防爆工作。檢修前應(yīng)根據(jù)《鍋爐防磨防爆管理規(guī)定》要求,制定鍋爐防磨防爆精細(xì)化管理方案,同時成立機(jī)組檢修防磨防爆管理組織機(jī)構(gòu),組建機(jī)組檢修三級防磨防爆網(wǎng)絡(luò),建立完善的防磨防爆組織體系,明確各級人員在防磨防爆工作中的責(zé)任。檢修中通過檢修單位查,公司防磨防爆小組檢查、復(fù)查,公司管理人員督查這樣一個檢查體系,對鍋爐“四管”進(jìn)行全面的防磨防爆檢查。
(二)建立防磨防爆檢查及超溫臺賬,做好檢查監(jiān)督
建立詳細(xì)的防磨防爆臺賬,對每次檢修及停機(jī)備用時的檢查結(jié)果,進(jìn)行完整的記錄,內(nèi)容包括:整體檢查情況、缺陷發(fā)生部位、處理方式等。針對鍋爐結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式等自身特點(diǎn),對鍋爐容易出現(xiàn)過問題的部位進(jìn)行總結(jié),從中摸索規(guī)律,為以后的檢查提供方向。
建立詳細(xì)的超溫臺賬,對鍋爐“四管”超溫情況進(jìn)行分析并及時反饋運(yùn)行人員進(jìn)行調(diào)整。大小修前對超溫情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,提出檢修中需重點(diǎn)檢查的部位,及時發(fā)現(xiàn)可能由于長期超溫引起管材性能下降而導(dǎo)致的爆管。
(三)加強(qiáng)人員培訓(xùn)
定期對防磨防爆人員、運(yùn)行人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),提高員工的能力。
加強(qiáng)運(yùn)行人員燃煤摻燒摻配和運(yùn)行參數(shù)調(diào)整的能力,有效控制管壁溫度。特別是對超臨界鍋爐,氧化皮生成、脫落與溫度控制尤為密切。應(yīng)制定鍋爐控制氧化皮爆管運(yùn)行措施并不斷完善,特別強(qiáng)調(diào)要求嚴(yán)格按照啟停曲線啟停爐,控制鍋爐參數(shù)及受熱面壁溫,對運(yùn)行中出現(xiàn)的超溫現(xiàn)象及時調(diào)整。
發(fā)揮檢修傳幫帶的作用,提高人員的檢修水平,保證防磨防爆檢查工作的正常開展。同時應(yīng)結(jié)合機(jī)組運(yùn)行的實(shí)際情況,組織參加機(jī)組檢修的防磨防爆工作小組成員在檢修開始前進(jìn)行一次系統(tǒng)的防磨防爆培訓(xùn),對鍋爐“四管”泄漏典型案例進(jìn)行學(xué)習(xí)和分析,進(jìn)一步提高防磨防爆人員的技術(shù)水平。
檢修開始前應(yīng)組織三級防磨防爆網(wǎng)絡(luò)成員進(jìn)行詳細(xì)的安全技術(shù)交底,要求檢查人員了解本次檢修項(xiàng)目內(nèi)容、技術(shù)要求、防磨防爆檢查工作的重點(diǎn)等內(nèi)容;熟悉防磨防爆檢查作業(yè)文件包內(nèi)容、作業(yè)文件包的應(yīng)用規(guī)則,嚴(yán)格執(zhí)行作業(yè)文件包中的檢查工藝程序;詳細(xì)、準(zhǔn)確記載各種檢查數(shù)據(jù),并作出必要分析。嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量驗(yàn)收計(jì)劃,對所有驗(yàn)收點(diǎn)按規(guī)定程序驗(yàn)收、簽字。
(四)加強(qiáng)過程監(jiān)督,保證防磨防爆工作的正常進(jìn)行
防磨防爆工作是一項(xiàng)點(diǎn)多面廣、對責(zé)任心要求非常強(qiáng)的工作。由于每個人的責(zé)任心不同,技術(shù)水平有差異,檢查結(jié)果也有不同。只有監(jiān)督工作到位,進(jìn)行過程控制,才能保證整個檢查工作的順利完成。
鍋爐“四管”防磨防爆檢查要堅(jiān)持做到檢查面“橫向到邊,縱向到底”,檢查人員“分別展開,交叉換位,多看多摸多測量多觀察多分析”的原則。
因此,在檢查開始后,除了要求檢修單位配備足夠責(zé)任心強(qiáng)的專業(yè)防磨防爆檢查人員進(jìn)行檢查外,還要求防磨防爆檢查工作小組的成員對檢修單位的檢查人員的工作進(jìn)行詳細(xì)地過程監(jiān)督。防磨防爆領(lǐng)導(dǎo)小組成員對整個防磨防爆檢查工作進(jìn)行全方位的跟蹤檢查,確保整個鍋爐受熱面檢查工作到位,將存在的問題檢查出來及時進(jìn)行處理。
(五)加強(qiáng)檢查與考核,充分調(diào)動檢查人員的積極性
加強(qiáng)對防磨防爆工作的檢查和考核,在獎懲機(jī)制上做到重獎輕罰,對于防磨防爆檢查中發(fā)現(xiàn)的各類設(shè)備缺陷的獎勵金額進(jìn)行明確,充分調(diào)動檢查人員的積極性。同時對工作不認(rèn)真的人員進(jìn)行相應(yīng)的處罰
防磨防爆領(lǐng)導(dǎo)小組要加強(qiáng)對防磨防爆工作的檢查和復(fù)核,及時對防磨防爆工作提出考核意見,督促防磨防爆檢查人員認(rèn)真細(xì)致的完成防磨防爆檢查工作。
(六)突出重點(diǎn),逢停必查
防磨防爆檢查除大小修規(guī)定檢修項(xiàng)目外,應(yīng)充分利用每次停爐的機(jī)會,進(jìn)行重點(diǎn)檢查。重點(diǎn)檢查項(xiàng)目一般由技術(shù)管理部門牽頭組織運(yùn)行、維護(hù)等部門進(jìn)行討論,根據(jù)停爐時間及重點(diǎn)檢查部位,制定下發(fā)防磨防爆工作方案,由防磨防爆小組進(jìn)行檢查,對曾經(jīng)出現(xiàn)問題的部位、系統(tǒng)內(nèi)外其他廠家曾經(jīng)出現(xiàn)爆管的部位進(jìn)行重點(diǎn)檢查,做到舉一反三。逢停必查,做到時間短,重點(diǎn)查;時間長,全面查。
(一)水冷壁
重點(diǎn)檢查吹灰器附近的水冷壁無吹損,冷灰斗的水冷壁有無砸傷,燃燒器喉口處的磨損與結(jié)焦,折焰角與左、右側(cè)墻水冷壁的焊縫處漏風(fēng),折焰角與后墻垂直水冷壁懸吊管的焊縫,大包內(nèi)水冷壁出口聯(lián)箱處角的焊縫,大包內(nèi)水冷壁的蠕漲等情況。對燃燒區(qū)域有經(jīng)常性磨損的部位分析原因,并利用超音速電弧噴涂工藝有效控制磨損。某火電廠采用此工藝經(jīng)現(xiàn)場檢查,處理效果較明顯,經(jīng)過1個小修周期后,分泌層和保護(hù)層仍然附著在水冷壁表面,對水冷壁起著很好的保護(hù)作用。
水冷壁下爬坡與側(cè)墻交界處的漏風(fēng)部位也極易吹損,檢查時把浮灰清理干凈,用手電從下往上照,吹損部位出現(xiàn)光亮,很容易看到,該部位用耐火材料封堵。
折焰角與后墻垂直水冷壁懸吊管的焊縫和大包內(nèi)水冷壁出口聯(lián)箱處角焊縫,采用磁粉探傷,及時發(fā)現(xiàn)有無水冷壁管焊縫拉裂的情況發(fā)生。
(二)省煤器
近幾年隨著低負(fù)荷燃燒及煤質(zhì)變差,磨損缺陷明顯增多,其中磨損部位主要發(fā)生在彎頭處。在檢修中,磨損深度在1.0mm以下及磨損較普遍的部位應(yīng)加防磨瓦,有效降低省煤器的磨損。省煤器缺陷多發(fā)生在管排后彎頭部位,尤其是省煤器與包墻間的部位,該部位間隙較小、檢查困難,有些部位只能憑手感,對此將靠近爐墻部位彎頭加裝護(hù)簾,并對省煤器彎頭作防磨處理。
(三)過熱器
重點(diǎn)檢查管排的出列、蠕漲,定位管與管排碰磨,底部彎頭氧化皮,受熱面管結(jié)焦等情況。根據(jù)檢查情況進(jìn)行挖補(bǔ)、清理或更換。
(四)高溫再熱器
檢查管排間距是否均勻,有無變形、移位,固定卡、管卡是否有燒壞、脫落、變形、磨損等情況,穿頂棚部位是否有漏風(fēng)磨損現(xiàn)象,聯(lián)箱管座焊縫有無拉裂等。
(五)低溫再熱器
重點(diǎn)檢查蒸汽吹灰器通道處管吹損情況,出現(xiàn)異常時,檢查吹灰器槍管水平度,并根據(jù)吹損情況對管排加裝防磨瓦或進(jìn)行更換。運(yùn)行過程中出現(xiàn)槍管彎曲,應(yīng)停止此處吹灰器的運(yùn)行,防止吹損加劇。
總之,鍋爐防磨防爆工作是一項(xiàng)長期的、不斷持續(xù)改進(jìn)的工作。隨著機(jī)組使用年限的增加,鍋爐實(shí)際燃燒煤種不斷變化,鍋爐結(jié)焦、腐蝕、磨損、超溫等現(xiàn)象時有發(fā)生,對鍋爐“四管”泄漏不斷產(chǎn)生新的威脅,也對防磨防爆工作提出了新的要求,我們要不斷摸索規(guī)律,堅(jiān)持逢停必查的原則,將鍋爐非??刂圃谧畹退?。
(作者單位:廣西貴港發(fā)電有限公司)