探究鍋爐安裝常見問題及其質(zhì)量控制要點

趙志軍

[摘 要]鍋爐安裝過程中產(chǎn)生的常見問題作為鍋爐排除故障的重點，只有從問題和故障中出現(xiàn)的空白點和缺陷出發(fā)，才能使鍋爐的安裝更進一步的走向成熟，真正實現(xiàn)鍋爐安裝的系統(tǒng)化、規(guī)范化。本文首先對現(xiàn)階段鍋爐安裝過程中常見的問題進行了論述，并根據(jù)問題制定了有效的措施，其次對鍋爐安裝過程中的質(zhì)量控制要點進行了分析，以供相關(guān)人員參考。

[關(guān)鍵詞]鍋爐；安裝常見問題；質(zhì)量控制要點

中圖分類號：TK226 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）16-0024-02

鍋爐的安裝工作作為一種特殊的施工作業(yè)，影響鍋爐的安裝質(zhì)量的因素有很多，如果不采取科學的管理，嚴密的組織和嚴格的控制、監(jiān)察，在安裝過程中就很容易出現(xiàn)一些影響鍋爐正常工作的質(zhì)量問題，有時還會導致重大的質(zhì)量事故，嚴重影響鍋爐的安全可靠運行。因此，作為安裝鍋爐的專業(yè)企業(yè)，必須在安裝技術(shù)管理和質(zhì)量管理中采取一些措施，使鍋爐的安裝準備和安裝的全過程中保證安裝的質(zhì)量。建立和確保安裝質(zhì)量保證體系正常運行可以使企業(yè)在安裝鍋爐的質(zhì)量得到保證，縮短安裝工期，使鍋爐能早日投入生產(chǎn)，同時使企業(yè)的技術(shù)、質(zhì)量管理水平得到進一步的提高。

1 鍋爐安裝過程中常見的問題

鍋爐作為工業(yè)和電力發(fā)展中的重要熱能動力設備，在安裝過程中，可能會長期處于高溫、高壓、高腐蝕、高侵蝕等預想不到的環(huán)境中，導致在實際操作過程中出現(xiàn)安裝上的問題，這樣就會在后期的使用中，將燃料、雜質(zhì)等有害物質(zhì)和操作失誤等一系列問題暴露出來，使鍋爐出現(xiàn)泄露、變形、腐蝕、灼燒的問題，還會造成安全隱患，并對經(jīng)濟效益產(chǎn)生巨大的損失。因此，在鍋爐正常運行的過程中，要嚴格杜絕安裝過程中產(chǎn)生的問題，不給鍋爐運行時發(fā)生重大事故的機會，給企業(yè)、個人、社會創(chuàng)造一個安全的生產(chǎn)環(huán)境。

1.1 鋼架安裝存在問題

在組合鋼架前，沒有對鋼架進行驗收和檢查，未發(fā)現(xiàn)鋼架的變形，進而在組合時，出現(xiàn)組合不平整的現(xiàn)象，最終易引起因放置不當導致變形。在鋼架整體進行吊裝時，由于選擇了錯誤的吊裝點，而引起吊裝的變形。安裝過程中需仔細檢驗用的儀器和測量量具等，待達到標準后方可使用，否則會由于數(shù)據(jù)的誤差引起垂直度、標高以及位置等數(shù)據(jù)出現(xiàn)差錯。

1.2 受熱面方面存在的問題

在進行鍋爐安裝的過程中，由于其水冷壁管之中所存在的雜質(zhì)沒有得到相應的清理，直接導致鍋爐運行之后其管壁內(nèi)部出現(xiàn)大量水垢，這對于管道本身的傳熱性能來說，帶來了直接影響，并且對管道起到了一定的腐蝕性損害.在管道高溫狀態(tài)之下，其管壁的局部會在這期間出現(xiàn)大量過熱，并且由于水垢的影響形成鼓包，當管壁內(nèi)部出現(xiàn)鼓包之后，其相應位置的管壁也就會受影響而變?。怀酥?，由于管壁本身的材質(zhì)、焊接質(zhì)量等較差，再加上水冷壁循環(huán)所呈現(xiàn)出的不流暢現(xiàn)象，都會直接導致其管壁受熱面受到影響。

1.3 實際焊口與焊口布置圖不符

焊口布置圖是施工單位繪制的鍋爐各個部件的安裝焊口布置的示意圖。一般包含部件的名稱、規(guī)格、材質(zhì)、焊口數(shù)量、位置及焊口編號等信息，是指導現(xiàn)場進行焊口檢驗及焊口質(zhì)量追蹤的重要依據(jù)。近年來焊口布置圖與現(xiàn)場焊口編號不相符的情況呈現(xiàn)增加的趨勢。口布置圖與實際焊口編號不相符雖然不會對焊接接頭質(zhì)量產(chǎn)生直接影響，但是會對焊口的檢及焊口質(zhì)量追蹤等后續(xù)工作帶來諸多不便。主要原因有以下幾點：

1.3.1 由于現(xiàn)場檢驗時，以現(xiàn)場焊口編號為準，因此會導致焊口檢驗報告中的焊口編號與焊口布置圖中不一致；

1.3.2 對不合格焊口進行返修時就可能會出錯，將合格的焊口進行挖補，而不合格焊口的缺陷卻未能及時處理，為鍋爐安全運行埋下隱患；

1.3.3 為焊接管理部門對焊接人員焊接水平的評估帶來困難，不利于焊接質(zhì)量管理部門對焊接人員的管理和質(zhì)量控制；

1.3.4 如果在機組試運行時出現(xiàn)爆管事故，由于不能準確對焊接接頭的焊接質(zhì)量進行追蹤，將為事故責任界定帶來很大難度。

1.4 鍋爐爆管

鍋爐爆管主要發(fā)生在鍋爐水冷壁、過熱器、再熱器和省煤器，除了在一段時間運行后經(jīng)過磨損造成管壁減薄爆管原因外，由于安裝工序控制不當也是造成爆管的直接原因，因此需要嚴格根據(jù)圖紙要求和規(guī)范要求對上述部分進行通球并及時封堵，嚴禁管內(nèi)殘留銹垢、翹皮、焊瘤、藥渣、眼鏡片等現(xiàn)象，并在安裝結(jié)束后對鍋爐冷態(tài)值進行記錄避免因影響鍋爐膨脹造成管壁撕裂形成爆管現(xiàn)象。

1.5 裂紋損害

裂紋在焊接缺陷中是損害最大的，在裂紋處應力高度集中，從而極易造成毀壞。當焊縫金屬從液態(tài)到固態(tài)結(jié)晶過程中會出現(xiàn)熱裂紋，而且在焊接后馬上就會出現(xiàn)，多集中于焊縫中心部位，并沿焊縫長度而散布。熱裂紋主要是由于焊縫凍結(jié)緊縮而得到拉應力，從而開裂造成裂紋。

1.6 未熔合

在鍋爐安裝焊接過程中，未熔合質(zhì)量缺陷較為常見。這主要是由于在焊接過程中當電流太小或是焊接速度過快時，由于達不到規(guī)定的熱量要求，從而無法完全熔化母材的坡口或是焊接的金屬。而當電流過大時還會出現(xiàn)熔化過快的情況，從而使母材邊緣沒有熔化時就被融化的金屬覆蓋，從而出現(xiàn)未熔合現(xiàn)象。而當焊件散熱過快或是溫度太低時，母材開始端沒有熔化也會導致未熔合現(xiàn)象發(fā)生。另外，當母材坡口或是前面一層焊縫金屬表面存在有雜質(zhì)時，這種情況下如果焊接溫度較低也會出現(xiàn)未熔合現(xiàn)象。在對鍋爐受熱面安裝焊接過程中，一旦焊接操作時出現(xiàn)停弧也會產(chǎn)生未熔合現(xiàn)象。

2 鍋爐安裝過程中的質(zhì)量控制措施

2.1 加強鍋爐安全安裝運行意識

鍋爐運行是一個復雜的過程，在運行過程中時會受到環(huán)境、人員、操作、技術(shù)等多方面因素的影響，需要從鍋爐運行和安全運行意識上提高切入點，只有這樣才能夠提高鍋爐正常安全運行的措施。鍋爐安全運行不僅需要施工安裝人員嚴格遵守安裝準則，更需要運行人員和技術(shù)人員不斷提高鍋爐安全運行的意識，加強個人責任感，才能夠?qū)㈠仩t管理、運行細節(jié)完全融入到日常維護中，才能從主觀意識上杜絕安全事故的發(fā)生，才能確保鍋爐的安全運行。

2.2 安裝過程中的質(zhì)量控制

鍋爐安裝的基本流程包括：基礎鋼架安裝→爐排安裝→鍋筒安裝→左右下集箱安裝→角管吊裝→前后下集箱安裝→左右上集箱和前后水冷壁上集箱吊裝，左右前后水冷壁安裝→省煤器安裝→連通管安裝→集氣管、進出水主管及進出水閥門安裝→水壓試驗。安裝過程中除應重視上述常見質(zhì)量問題的各項影響因素外，還必須對流程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行嚴格的質(zhì)量控制，確保安裝質(zhì)量。

2.3 鋼架、受熱面部件、安全附件安裝過程控制

在對鋼架進行組合安裝的過程中，首先要對鋼架本身的幾何尺寸進行審核，確保其焊接質(zhì)量以及標高能夠充分滿足設計需求，并且做好相應的整體質(zhì)量復查工作，針對鋼架本身的安裝質(zhì)量進行最終的審查。而在進行受熱面部件安裝的過程中，則必須要重點對過熱器、水冷壁、省煤器、空氣預熱器等方面的部件進行嚴格的尺寸檢查，要對于過熱器本身的管排間距、自由端等過熱器進行檢驗，在完成對于空氣預熱器的風壓測試之后，再進行相應的檢查工作。在對熱工儀表以及安全附件進行安裝的過程中，務必要嚴格的按照相應的法規(guī)和設計要求進行處理，安裝之前要對各個部分進行詳細檢查，不僅要針對設備以及管道進行開孔處理，還要保證孔口的圓滑性。

2.4 受熱面焊接

鍋爐安裝過程中，本體受壓元件控制的關(guān)鍵在于焊接的質(zhì)量，而部件焊接中最為重要的就是受熱面的焊接。安裝過程中，要結(jié)合工程設計圖紙的要求，嚴格遵守焊接工藝標準。在受熱面焊接中，要結(jié)合不同的管徑和壁厚，選擇不同的焊接方法。

2.5 裂紋控制

壓力容器損害性比較大的缺陷之一就是裂紋，所以一定要高度重視焊接裂紋的解決。制止發(fā)生裂紋的重要辦法是：嚴格掌控焊接工藝參數(shù)、放慢冷卻速率、合適提升焊縫外形系數(shù)、盡能夠使用小電流多層多道焊，以防止焊縫中心發(fā)生裂紋；需要時可提升母材的預先加熱到指定的溫度，適宜加強焊接時的線能量，可減去結(jié)晶裂紋的發(fā)生；依據(jù)焊件質(zhì)料、焊接工藝評比結(jié)局合適調(diào)動焊接次序、仔細實行焊接工藝，也能減掉裂紋的發(fā)生。導致壓力容器焊接缺陷的因素比較多，所以對壓力容器焊接缺陷的解決要從實質(zhì)狀況出發(fā)，表面通聯(lián)實質(zhì)，仔細解析與概括壓力容器事件產(chǎn)生的因素與法則，這樣來保證壓力容器的安全運營。

2.6 未焊透與未熔合的控制措施

在焊接接壤面處容易產(chǎn)生未焊透的問題，在焊？p金屬與坡口的交界面上經(jīng)常會發(fā)生未熔合缺陷。因此在實際焊接操作過程中需要對準許缺陷分寸進行明確，針對存在的問題采取有效的措施進行補焊處理。在補焊過程中，需要對坡口和焊接電流進行合理篩選，保證坡口表面氧化皮的整潔，焊接過程中對坡口兩側(cè)熔合情況進行重點關(guān)注，有效的實現(xiàn)對未焊透及未熔合質(zhì)量缺陷的控制。

2.7 焊工培訓注意事項

焊工屬于一個特殊工種，在焊接鍋爐時，大部分工作都需要人工進行，為了保證焊接質(zhì)量，安裝企業(yè)需要定期對焊工進行技能評定，實施考核上崗制度，只有通過考核的焊工才能夠上崗操作。

2.8 水冷管和對流管安裝的質(zhì)量控制

水冷管和對流管也是鍋爐安裝質(zhì)量產(chǎn)生偏差的重要因素，水冷管以及對流管的檢查首先應該從外觀質(zhì)量的復核開始，尤其應該注意到不同的管徑、厚壁、材質(zhì)對于焊接的要求也是不同的。因此，應該核算通球的直徑，并且使用合格的圓球測試管道是否符合水流的暢通要求，在檢查完畢后，應該對管道進行封堵，這樣有利于防止異物進入，確保水冷管和對流管在鍋爐運轉(zhuǎn)試驗中的暢通性。

2.9 做好鍋爐安全附件的維護保養(yǎng)工作

鍋爐安全運行狀態(tài)下需要的安全附件有很多，其中最重要的附件有：安全閥、壓力表、高低水位報警器等主要設備。在鍋爐正常的養(yǎng)護工作中要考慮到安全閥、壓力表、高低水位報警器等的設備水垢、灰塵、油污等，避免安全閥、壓力表、高低水位報警器出現(xiàn)滲漏，對這幾項附件應每日做例行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)異常應盡快處理，避免對鍋爐的正常運行產(chǎn)生影響。

3 鍋爐安裝的事后管理

事后故障管理是指在故障發(fā)生過程中故障的發(fā)生時間和發(fā)生程度上的損壞，在故障的發(fā)生頻率和故障原因都會有相應的管理辦法進行故障消除，通過合理的監(jiān)督、分析、控制、研究對故障進行有效的處理。在公司鍋爐設備安裝的管理中，應配備設備診斷系統(tǒng)，對鍋爐的一些特征參數(shù)進行測取，在對規(guī)定或額定內(nèi)的數(shù)值進行測定后，以此數(shù)值來判斷設備的運轉(zhuǎn)情況。在使用相關(guān)測量儀器進行測試時，要依靠操作人員和專業(yè)管理人員的人為經(jīng)驗來判斷和先進的技術(shù)設備能夠保證鍋爐后期的正常運轉(zhuǎn)，及時排查故障。

結(jié)束語：

鍋爐的安裝作業(yè)是一個比較特殊的工作，它的完整性、準確性和有效性是非常重要的。因此，在平時就必須做好文件的收集、整理和保管工作。鍋爐安裝質(zhì)量控制不但需要按照一定的驗收規(guī)范去執(zhí)行，還需要鍋爐安裝各個專業(yè)相互配合、相互檢查、相互協(xié)調(diào)才能更好的完成。

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