電站鍋爐定期檢驗常見缺陷及其分布規(guī)律

彭村

河北省特種設(shè)備監(jiān)督檢驗研究院保定分院 河北保定 071000

電站鍋爐內(nèi)部檢查是了解其缺陷和運行問題的有效途徑之一。掌握鍋爐內(nèi)部主要缺陷的具體情況，是解決鍋爐缺陷，保證鍋爐長期、安全、穩(wěn)定運行的關(guān)鍵。

1 鍋爐給水管的缺陷

目前，許多300MW以上的電站鍋爐采用超臨界煤粉鍋爐。根據(jù)相關(guān)的內(nèi)部檢驗報告和參考資料可以看出，在連接省煤器和汽包的汽水管道中，往往容易發(fā)生管道減薄。例如，電站鍋爐給水管道出口管徑過小，無形中加快了流量。從長遠(yuǎn)來看，管道不可避免地會磨損和變薄。如果水中雜質(zhì)過多，在緩慢腐蝕供水管內(nèi)壁的過程中，會使供水管變薄。因此，針對鍋爐內(nèi)部檢查中發(fā)現(xiàn)的給水管道變薄缺陷，有關(guān)人員應(yīng)立即更換出水管直徑過小的給水管道，同時通過過濾裝置嚴(yán)格控制水中雜質(zhì)含量，從而有效地解決問題[1]。

2 汽包內(nèi)部裝置缺陷

在電站鍋爐內(nèi)部檢查中，鍋爐汽包內(nèi)部設(shè)備容易出現(xiàn)各種缺陷。常見缺陷主要有汽包內(nèi)汽水分離及給水裝置，或蒸汽清洗裝置脫落沖刷貫穿件。比如某電廠鍋爐內(nèi)部檢查過程中，有工作人員發(fā)現(xiàn)汽包內(nèi)部有明顯位移，部分裝置損壞。鍋爐內(nèi)部檢查的頻率直接影響鍋爐汽包內(nèi)部設(shè)備的損壞程度。一般來說，不進行3年以上內(nèi)部維護的鍋爐比定期進行內(nèi)部檢查的鍋爐更容易受到嚴(yán)重?fù)p壞。例如，給水對汽水分級擋板的長期沖刷，最終使其被穿透，直接進入蒸汽空間，對鍋爐汽水的質(zhì)量影響很大。比如，根據(jù)電站的實際情況，工作人員可以選擇采用兩級擋板篩網(wǎng)式汽水分離器。分離裝置在罐體上設(shè)有汽水混合物進口管、蒸汽出口管和冷凝水排放管。在罐體內(nèi)垂直牢固地固定有隔板，使罐體內(nèi)的空間在隔板的作用下可分為一次分離區(qū)、二次分離區(qū)和冷凝水回收專用區(qū)。銼刀固定在一次分離區(qū)，專門用來防止汽水混合物通過。濾網(wǎng)層固定在二次分離區(qū)，與氣流方向成90°。罐體內(nèi)壁、隔板和隔板形成蒸汽流動通道。據(jù)有關(guān)資料顯示，這種汽水分離裝置在相同的溫度和壓力下，至少能除去汽水混合物中99.5%的水分，從而最大限度地減少汽包內(nèi)部裝置脫落或沖洗等缺陷的可能性[2]。

3 鍋爐的受熱面磨損

3.1 吹損缺陷

鍋爐受熱面磨損是電廠鍋爐內(nèi)部檢查中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)的一種缺陷問題，尤其是吹風(fēng)損失。如果電站鍋爐采用全伸縮式吹灰器，但延長長度過長，除吹灰器本身旋轉(zhuǎn)不正常、卡澀或因暖機時間短而帶水、吹灰器閥門內(nèi)漏等因素外風(fēng)機在高溫環(huán)境下長時間運行正常，使吹灰器撓度明顯超過規(guī)定值。此時，在內(nèi)部檢查中不難發(fā)現(xiàn)，吹灰器行程越長，受熱面管的吹損程度越嚴(yán)重。但是，如果吹灰器的長度過短，容易造成壁面加熱管嚴(yán)重的吹損。為此，相關(guān)工作人員首先可以根據(jù)實際情況，通過噴涂管壁或添加耐磨磚等方式，嚴(yán)格控制受熱面管的磨損，從而有效延長鍋爐受熱面管的使用壽命。其次，工作人員需要按照規(guī)定的維修周期及時更換磨損嚴(yán)重的受熱面管。最后，工作人員可根據(jù)有關(guān)規(guī)定的要求，對吹灰系統(tǒng)進行優(yōu)化調(diào)整，適當(dāng)降低吹灰壓力，在鍋爐內(nèi)部檢查時，重點對耐磨瓦丟失等關(guān)鍵部位進行嚴(yán)格檢查，以便及時發(fā)現(xiàn)存在的缺陷并有效地解決。

3.2 煙氣磨損

當(dāng)電廠鍋爐在長期運行中煙氣溫度始終低于正常溫度值時，煙氣中的灰分會逐漸變硬，進而增加磨損。此外，如果電站鍋爐長期受到煙氣反射或盤車的影響，也會導(dǎo)致鍋爐受熱面管局部磨損缺陷。在處理鍋爐受熱面管磨損缺陷時，工作人員需要以鍋爐尾部最低煙氣溫度區(qū)域?qū)?yīng)的受熱面為重點檢查對象，重點檢查煙氣走廊位置的受熱面管。如果煙氣有輕微磨損，工作人員可以及時添加抗磨瓦進行處理。但如果煙氣磨損嚴(yán)重，工作人員需要參照剩余壁厚及時更換。

4 承壓部件主要缺陷

4.1 材質(zhì)缺陷

在電站鍋爐內(nèi)部檢驗中，承壓件也是缺陷頻發(fā)的“重災(zāi)區(qū)”。根據(jù)缺陷產(chǎn)生的具體原因，鍋爐內(nèi)部檢查中受壓元件的缺陷可分為材料缺陷、焊接缺陷等，其中材料缺陷主要是指鍋爐高溫受壓元件材料的劣化。例如，在一些電廠中，由于燃料波動頻繁的影響，大容量、高參數(shù)的鍋爐往往難以在正常負(fù)荷下運行。此外，電站相關(guān)人員缺乏先進的管理理念，管理技術(shù)水平相對較低，或機組設(shè)備是首次運行的新設(shè)備，沒有任何實際運行經(jīng)驗，可能導(dǎo)致鍋爐高溫承壓部件材料劣化。因此，電站工作人員一方面需要定期對鍋爐承壓部件進行嚴(yán)格的檢查和有效的運行維護管理，及時消除隱患和故障。另一方面，對于全新的機組設(shè)備，工作人員需要提前進行一段時間的試運行，并在試運行成功后投入使用[3]。

4.2 焊縫缺陷

在一些舊鍋爐的電站鍋爐、過熱器和減溫器的承壓部件中，容易出現(xiàn)焊接缺陷。例如，某電站鍋爐內(nèi)部檢查中，在承壓件的?；∥恢冒l(fā)現(xiàn)了許多表面氣孔。拋光后發(fā)現(xiàn)爐內(nèi)有大量焊接氣孔，這也說明此時爐內(nèi)受壓部件存在熔透缺陷。在部分電站鍋爐內(nèi)部檢查中，發(fā)現(xiàn)汽包與接頭對接處、給水管道與下降管角焊縫等內(nèi)部缺陷超標(biāo)。如果工人不能及時發(fā)現(xiàn)并有效處理這些焊接缺陷，這些缺陷可能會逐漸擴大，直接影響整個鍋爐的質(zhì)量和正常運行。造成焊縫缺陷的主要原因，通常是鍋爐或過熱器承壓部件在制造安裝過程中，工作人員未嚴(yán)格按照有關(guān)技術(shù)規(guī)范操作，造成熱處理不當(dāng)?shù)雀鞣N問題。，這在焊接修復(fù)過程中很容易發(fā)生。因此，在電站鍋爐承壓部件制造、安裝前，有關(guān)人員需認(rèn)真閱讀有關(guān)資料，嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)操作。如果出現(xiàn)焊縫缺陷，工作人員需要及時使用專業(yè)檢測儀器和設(shè)備，對焊縫寬度、裂紋方向等進行統(tǒng)一、明確，在此基礎(chǔ)上，準(zhǔn)確確定焊縫缺陷的損傷程度，以便根據(jù)實際情況采取補焊等處理措施。

5 結(jié)語

電站有關(guān)人員要根據(jù)鍋爐的實際運行情況，嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定和規(guī)范對鍋爐進行內(nèi)部檢查。根據(jù)具體檢查結(jié)果，及時發(fā)現(xiàn)存在的缺陷，并進行相應(yīng)的處理，確保電站鍋爐安全長期穩(wěn)定運行。