生產(chǎn)設(shè)備評(píng)價(jià) 爐外承壓部件爆漏

一、主蒸汽再熱汽管道故障爆漏

（1）一臺(tái)125MW機(jī)組主蒸汽管汽機(jī)側(cè)在焊縫熱影響區(qū)斷開(kāi)，造成緊急停機(jī)事故。據(jù)查焊口對(duì)接錯(cuò)位，有嚴(yán)重未焊透，焊縫有夾渣，熱處理不規(guī)范，查閱基建焊口記錄，稱焊口無(wú)缺陷、合格。后檢查另一臺(tái)機(jī)焊口，也有類似缺陷，已發(fā)展成裂紋，進(jìn)行了處理。這件事情告訴我們：在基建施工過(guò)程中，電廠也要派出質(zhì)量監(jiān)督人員，對(duì)施工全過(guò)程實(shí)施質(zhì)量監(jiān)督。

（2）一臺(tái)50MW鍋爐已運(yùn)行25年，在鍋爐定期檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，鍋爐主蒸汽電動(dòng)閘閥有焊口裂紋、三通裂紋，但尚未造成事故。

（3）一臺(tái)200MW機(jī)組主汽管電動(dòng)閘閥套路管焊口裂開(kāi)1／3，被迫停爐停機(jī)處理。

（4）一臺(tái)300MW高溫再熱蒸汽管道在鍋爐啟動(dòng)后汽機(jī)沖轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)生嚴(yán)重水沖擊，沿線多數(shù)吊桿斷裂，管道位移約300mm，據(jù)查鍋爐啟動(dòng)前，再熱器噴水調(diào)節(jié)閥截止閥關(guān)閉不嚴(yán)，漏水至再熱器，滿水后進(jìn)入高溫再熱汽管道，汽機(jī)沖轉(zhuǎn)前流水時(shí)間不足，又未檢查確認(rèn)管內(nèi)存水已經(jīng)放盡。鍋爐點(diǎn)火啟動(dòng)，汽機(jī)沖轉(zhuǎn)，出現(xiàn)上述事故。

水沖擊的破壞力很強(qiáng)，檢修及運(yùn)行人員應(yīng)有很強(qiáng)的防范意識(shí)，噴水減溫系統(tǒng)的閥門應(yīng)進(jìn)行檢查，機(jī)組啟動(dòng)前應(yīng)處于關(guān)閉狀態(tài)，而且應(yīng)嚴(yán)密不漏；汽機(jī)沖轉(zhuǎn)前，主蒸汽、再熱汽管道要有充分的疏放水時(shí)間，而且要就地檢查，確認(rèn)存水已放盡。有些電廠在疏水點(diǎn)裝設(shè)了流放水報(bào)警系統(tǒng)，也是防止疏放水不徹底就進(jìn)行汽機(jī)沖轉(zhuǎn)的有力措施。

二、承壓設(shè)備管道熱疲勞漏泄

凡是溫差較大的冷水冷蒸汽頻繁與熱力設(shè)備管道接觸，并經(jīng)歷一定的周期，都可能引發(fā)這些設(shè)備及管道的熱疲勞破壞，其特征是產(chǎn)生密集疲勞裂紋，由內(nèi)向外發(fā)展以致發(fā)生漏泄。值得注意的部位有：①疏放水管接頭；②安全閥對(duì)空排汽閥電磁釋放閉排汽管下部閥門的閥體、閥座與閥芯；③取樣管、排空氣管排放點(diǎn)區(qū)域；④噴水減溫器噴水頭區(qū)域；⑤鍋爐啟動(dòng)旁路系統(tǒng)噴水降溫區(qū)域。下面舉幾個(gè)典型事例：

（1）有一個(gè)電廠，三臺(tái)200MW鍋爐。其中一臺(tái)爐高溫再熱汽管道疏水管接口區(qū)，因密集裂紋漏泄。據(jù)查，該爐高溫再熱器出口用來(lái)裝設(shè)安全閥的集箱，其標(biāo)高低于高溫再熱蒸汽管道，故在集箱下裝設(shè)了一條φ38疏水管至爐前再熱蒸汽下降的管道中，疏水管長(zhǎng)約50m，保溫層較薄且不完整，致使汽溫下降太多，停爐后也有凝結(jié)水進(jìn)入仍處在高溫狀態(tài)下的蒸汽管中，在疏水排入口下部約300X200mm2面積內(nèi)，產(chǎn)生密集裂紋從管子內(nèi)壁向外發(fā)展，分析為熱疲勞引起。檢查另外兩臺(tái)爐也有類似情況，尚未發(fā)生漏泄。電廠作了改進(jìn)：在再熱蒸汽管疏水進(jìn)口處采用雙套管接頭，內(nèi)設(shè)保護(hù)板一塊，疏水管向內(nèi)伸長(zhǎng)50mm。疏水管改變走向，使長(zhǎng)度減為約30m，并完善保溫層。

（2）有一臺(tái)300MW鍋爐，爐頂再熱器有12個(gè)聯(lián)箱，每個(gè)聯(lián)箱上接出一條排氣管，該排氣管長(zhǎng)約10~15m，均高于聯(lián)箱排氣點(diǎn)，在機(jī)組正常運(yùn)行中，然氣管中的蒸汽受冷卻成飽和水或蒸汽，與聯(lián)箱的溫差約250℃，連續(xù)不斷的流回聯(lián)箱，在聯(lián)箱排氣接頭區(qū)產(chǎn)生密集裂紋，多處漏泄。對(duì)鄰爐進(jìn)行檢查，同類接管區(qū)也有密集疲勞裂紋。

（3）在一臺(tái)300MW鍋爐二級(jí)減溫減壓器噴水口的對(duì)面，產(chǎn)生疲勞裂紋漏泄，此處壁溫與噴水的溫差約300℃。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，建議采取如下防范措施：

1）接受疏放水的管道及熱力設(shè)備應(yīng)加保護(hù)套；

2）安全閥、對(duì)空排汽閥、電磁釋放閥，閥門與排汽管之間應(yīng)設(shè)集水接頭及排水管；

3）蒸汽取樣管、排空氣管從排放口接出后應(yīng)降低標(biāo)高排放，以防凝結(jié)水、低溫蒸汽返回排放口；

4）噴水減溫器、減溫減壓器進(jìn)水管應(yīng)設(shè)防護(hù)套、擋板，避免噴水直接與高溫設(shè)備管道接觸。

三、鍋爐范圍內(nèi)的管道故障棋漏

（1）一臺(tái)300MW UP型直流鍋爐，水冷壁爐外混合器三通，由于鍋爐制造廠產(chǎn)品壁厚不足，運(yùn)行約4年，因強(qiáng)度不足爆破，造成鍋爐嚴(yán)重減水，水冷壁超溫變形嚴(yán)重，為以后水冷壁頻繁漏泄留下了隱患。據(jù)查兩臺(tái)UP型鍋爐三通均有類似情況，許多已變形脹粗，已到爆破的邊緣。建議重新設(shè)計(jì)制造三通并全部更換。

（2）一些鍋爐噴水減溫器霧化器因熱應(yīng)力大，焊口開(kāi)裂，減溫器內(nèi)套移位，多個(gè)定位銷受撞擊，焊縫裂紋漏泄。噴水減溫器一般都由鍋爐廠設(shè)計(jì)制造，溫度較低的減溫水與高溫蒸汽在減溫器內(nèi)混合，熱應(yīng)力較大。建議每?jī)纱未笮藿柚鷥?nèi)視鏡對(duì)噴水減溫器內(nèi)部進(jìn)行檢查。檢查的重點(diǎn)是：進(jìn)水管接頭、霧化器、內(nèi)套筒、支承塊等。所有零部件焊接應(yīng)牢固，焊縫應(yīng)無(wú)裂紋。

（3）一臺(tái)300MW機(jī)組，鍋爐啟動(dòng)上水時(shí)，給水旁路劇烈振動(dòng)，在支座處裂紋漏泄。建議對(duì)支座結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查，可否改成彈簧支座，請(qǐng)與電力設(shè)計(jì)院商定；上水時(shí)讓調(diào)速給水泵在允許的最低流量、壓力下運(yùn)行，鍋爐進(jìn)水升壓應(yīng)平緩。

（4）一臺(tái)300MW鍋爐在切換給水泵或高壓加熱器時(shí)發(fā)生給水壓力波動(dòng)，致使給水管道強(qiáng)烈擺動(dòng)，擺動(dòng)幅度約200mm，把給水管路近處的鍋爐鋼架橫梁撞傷。給水泵、高壓加熱器，應(yīng)進(jìn)行無(wú)干擾切換，水壓應(yīng)穩(wěn)定。建議組織汽機(jī)、鍋爐、熱工有關(guān)人員，進(jìn)行測(cè)試，查明原因，必要時(shí)改進(jìn)操作程序。

（5）有一個(gè)電廠水冷壁下聯(lián)箱定期排污管一次門前管段多次發(fā)生爆漏，造成停爐，原因是管子內(nèi)外壁腐蝕，管壁減薄。大修時(shí)應(yīng)對(duì)這種管道進(jìn)行檢查，測(cè)量壁厚，必要時(shí)割管取樣鑒定。

（6）一臺(tái)200MW鍋爐汽包因排污管堵塞，造成長(zhǎng)期爐水品質(zhì)不良。在大小修時(shí)應(yīng)對(duì)排污閥進(jìn)行檢查檢修，鍋爐啟動(dòng)時(shí)做閥門開(kāi)關(guān)及放水試驗(yàn)。若排污管堵塞，爐水品質(zhì)超標(biāo)應(yīng)停爐處理。

（7）沿海電廠，由于大氣中氯離子含量高，爐外管道、容器、金屬構(gòu)件特別是鍋爐冷灰斗下部區(qū)域爐外管道及保溫層殘缺的部位銹蝕嚴(yán)重，鍋爐平臺(tái)使用3～4年不得不更換。據(jù)了解對(duì)防止大氣中氯離子腐蝕，目前尚無(wú)簡(jiǎn)便有效的辦法，建議對(duì)這一防腐問(wèn)題做專項(xiàng)研究。我們發(fā)現(xiàn)爐外管道、容器、設(shè)備的保溫層鋁皮光潔并無(wú)銹蝕現(xiàn)象，建議試用滲鋁管、滲鋁構(gòu)件。

（8）有一臺(tái)50MW鍋爐，分散式下降管彎頭在機(jī)組正常運(yùn)行中突然爆破，據(jù)查彎頭橢圓度均消失，彎頭管子橫斷面變成了圓形，管壁減薄，內(nèi)壁有裂紋，引起爆破。對(duì)其他下降管、爐頂導(dǎo)汽管、同類型鍋爐的這類管道也進(jìn)行了檢查，都存在彎頭變圓內(nèi)壁裂紋問(wèn)題，全部進(jìn)行了更換處理。據(jù)查這兩臺(tái)鍋爐投產(chǎn)近20年對(duì)這類管道從來(lái)沒(méi)有進(jìn)行過(guò)檢查測(cè)量。

綜上所述，我們認(rèn)為對(duì)鍋爐外部管道，在大小修中應(yīng)設(shè)立檢查、檢修項(xiàng)目計(jì)劃。要進(jìn)行定期檢驗(yàn)，查出問(wèn)題，避免事故發(fā)生。

（9）關(guān)于支吊架問(wèn)題：據(jù)了解大部分電廠在機(jī)組大小修時(shí)，沒(méi)有把爐外承壓管道支吊架檢查檢修作為標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目進(jìn)行安排，有的雖有計(jì)劃，但并未認(rèn)真執(zhí)行；沒(méi)有檢修記錄，機(jī)組啟動(dòng)停爐期間也未安排檢查調(diào)整，也沒(méi)有記錄。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢查有不少吊架工作不正常，如有的吊架無(wú)位置指示，有的不受力，有的受力過(guò)大位置指示器已到了端點(diǎn)。各類支吊架應(yīng)處在正常工作狀態(tài)，沒(méi)有卡澀及偏斜位移；彈簧吊架、恒力吊架應(yīng)有工作范圍標(biāo)記，不應(yīng)工作在“端點(diǎn)”位置上；同類吊桿（如爐頂同一類聯(lián)箱吊桿）受力應(yīng)均勻。

建議在每次大小修后及點(diǎn)爐啟動(dòng)后對(duì)支吊架進(jìn)行全面檢查，并在記錄表上記錄。

四、鍋爐汽包及壓力容器問(wèn)題

（1）有一臺(tái)進(jìn)口660MW鍋爐汽包，在安裝起吊之前，中方檢驗(yàn)人員發(fā)現(xiàn)汽包封頭與筒體對(duì)接處有臺(tái)階，焊縫不是平緩過(guò)渡；汽包各類管接頭焊縫缺陷超標(biāo)；中方要求處理但外商不同意，并堅(jiān)持起吊就位，并著手進(jìn)行受熱面的起吊。中方拿出ASME標(biāo)準(zhǔn)、外商自己的制造標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行討論辨論，最終外商答應(yīng)了中方的要求。但此時(shí)汽包已難以吊落在地面，外商不得不另設(shè)汽包支吊裝置，配備了汽包燃油預(yù)熱及熱處理設(shè)備，送引風(fēng)設(shè)備，歷時(shí)3個(gè)月耗資近80萬(wàn)美元。

我們認(rèn)為汽包是鍋爐的一件大型重要設(shè)備，不論是從國(guó)外或國(guó)內(nèi)訂貨，應(yīng)注意做好出廠前的檢驗(yàn)工作，避免在工地返工。

（2）有一些汽包內(nèi)分離元件、連接件有松動(dòng)脫落現(xiàn)象，甚至有整個(gè)旋風(fēng)子掉落現(xiàn)象，有一些連接件、板件經(jīng)下降管掉入水冷壁下聯(lián)箱內(nèi)，這不僅影響汽水分離，還有可能堵塞排污管，迫使鍋爐停爐，有些電廠為此在大小修時(shí)割開(kāi)下聯(lián)箱封頭，尋找掉落的零件，建議在汽包內(nèi)部裝置安裝檢修時(shí)采取措施，防止元器件松脫，掉入下降管、排污管、加藥管等管孔內(nèi)。焊接件應(yīng)焊接牢固，法蘭連接件應(yīng)加緊，連接螺母下應(yīng)加防松墊圈。

（3）一臺(tái)50MW鍋爐汽包，內(nèi)壁多處裂紋，電廠進(jìn)行了處理：打磨消除裂紋，超限處進(jìn)行了補(bǔ)焊，并決定對(duì)汽包加強(qiáng)檢查，監(jiān)督使用。

（4）定期排污擴(kuò)容器存在超壓危險(xiǎn)。有電廠運(yùn)行規(guī)程規(guī)定在汽包高水位時(shí)允許通過(guò)定期排污擴(kuò)容器進(jìn)行事故放水，而現(xiàn)場(chǎng)又無(wú)壓力表，應(yīng)嚴(yán)加控制。防止超壓及防止沖刷是汽水壓力容器安全工作的重要內(nèi)容。防止超壓主要是防止異常工況下的超壓，即在任何異常工況下進(jìn)入容器的汽量與排放（包括安全閥）的汽量要保持平衡。對(duì)于亞臨界參數(shù)鍋爐，通過(guò)定排進(jìn)行事故放水具有較大危險(xiǎn)性。建議加裝遠(yuǎn)傳壓力表到控制室，做事故放水至定期排污擴(kuò)容器的試驗(yàn)，必要時(shí)調(diào)整排污放水操作規(guī)程。

五、爐外承壓部件定期檢驗(yàn)缺乏針對(duì)性

（1）各電廠都安排了定期檢驗(yàn)工作，但真正查出的問(wèn)題并不多。我們分析認(rèn)為：電廠一般都是委托外單位進(jìn)行爐外承壓設(shè)備的檢驗(yàn)，檢驗(yàn)單位按部頒檢驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行檢驗(yàn)，對(duì)爐外承壓部件發(fā)生過(guò)什么問(wèn)題，薄弱環(huán)節(jié)在哪里了解不深，缺乏針對(duì)性。電廠要與檢驗(yàn)單位密切配合共同擬訂檢驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)劃。

（2）由于爐外承壓部件都處在保溫層內(nèi)，有些又處在高空，檢驗(yàn)、檢查、維修不太方便。要進(jìn)行技術(shù)分析，先查薄弱環(huán)節(jié)，突出重點(diǎn)，分期分批有計(jì)劃進(jìn)行。建議檢查、檢驗(yàn)的重點(diǎn)為：

1）在設(shè)計(jì)安裝過(guò)程中已掌握的薄弱環(huán)節(jié)或有缺陷的材料部件；

2）有嚴(yán)重超溫記錄或累計(jì)超溫時(shí)間長(zhǎng)的管道閥門閥件；

3）噴水量大的減溫水管道、閥門、彎頭；

4）噴水減溫器的噴水頭及隨后的管道、聯(lián)箱、受熱面管接頭；

5）振動(dòng)大的管道、閥門、焊口；

6）經(jīng)常發(fā)生水沖擊的部位；

7）有汽水兩相流的管道、閥門、閥件；

8）定期排污、連續(xù)排污一次門及前后管道；

9）排污及流水?dāng)U容器入口管區(qū)，排汽管區(qū)及焊口；曾在異常參數(shù)下（如進(jìn)汽量大，壓力溫度超過(guò)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)）運(yùn)行的擴(kuò)容器；

10）已經(jīng)超過(guò)設(shè)計(jì)使用年限或運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)的主蒸汽管、再熱器管、導(dǎo)汽管、聯(lián)箱、汽包、閥門、閥件。

六、技術(shù)資料管理不規(guī)范

據(jù)查爐外承壓部件技術(shù)資料管理不夠規(guī)范：原始資料積累不夠齊全，設(shè)備臺(tái)賬過(guò)于簡(jiǎn)單，大小修技術(shù)記錄不夠完善，有不少?gòu)S沒(méi)有裝訂成冊(cè)，存放比較零亂。建議：

（1）在機(jī)組基建階段就應(yīng)注意搜集爐外承壓部件的原始資料、數(shù)據(jù)；管道、閥門、閥件、壓力容器等設(shè)備材料的設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試資料、數(shù)據(jù)。如高壓管道特別是受監(jiān)管道的管壁厚度、直徑、材質(zhì)、焊口焊接規(guī)范、監(jiān)察段、蠕變測(cè)點(diǎn)安裝位置及測(cè)量數(shù)值、管道焊口的缺陷性質(zhì)及位置（當(dāng)然是在合格范圍內(nèi)）都應(yīng)包括在內(nèi)，為投產(chǎn)后的監(jiān)測(cè)、問(wèn)題分析及判斷打下基礎(chǔ)。

（2）機(jī)組投產(chǎn)后，爐外承壓部件的檢查、檢修、檢驗(yàn)應(yīng)做好技術(shù)記錄。

（3）采用“護(hù)外承壓部件爆漏分析統(tǒng)計(jì)表”。廣東省電力系統(tǒng)各廠多年來(lái)普遍采用“電廠爐外承壓部件爆漏分析統(tǒng)計(jì)表”，有利于全面掌握爐外承壓部件爆漏情況，制訂對(duì)策。不只是統(tǒng)計(jì)停爐事故，而是把所有的漏泄點(diǎn)、故障點(diǎn)作為統(tǒng)計(jì)對(duì)象，重在真實(shí)，重在技術(shù)分析，為擬訂對(duì)策打下基礎(chǔ)，與獎(jiǎng)懲考核不掛鉤。電廠統(tǒng)計(jì)存檔與上報(bào)主管部門合一，每半年統(tǒng)計(jì)報(bào)告一次。

該表設(shè)如下欄目：

l）爐號(hào)；

2）時(shí)間（年月日）；

3）摘要：①停爐（時(shí)間）；②降參數(shù)減負(fù)荷（時(shí)間）；③檢修水壓發(fā)現(xiàn)；

4）簡(jiǎn)圖、漏泄點(diǎn)位置及說(shuō)明；

5）按設(shè)備分類：汽包、降水管，聯(lián)箱、導(dǎo)管，給水管道、閥件，主汽管道、閥件，再熱汽管道、閥件，安全閥、排汽闊、管道，套路閥、管道，疏放水、排污、放氣管、表管閥件；

6）接技術(shù)分類：材料，焊縫，磨損，過(guò)熱，裂紋，其他；

7）按責(zé)任分類：設(shè)計(jì)不周，安裝不良，產(chǎn)品質(zhì)量差，調(diào)整試驗(yàn)不當(dāng)，檢修不良，運(yùn)行不良，指揮不當(dāng)，其他；

（4）建議開(kāi)發(fā)使用《爐外承壓部件管理軟件系統(tǒng)》，對(duì)主要承壓部件實(shí)行壽命管理。