專題講座1-火電廠金屬技術(shù)監(jiān)督管理

第頁1火力發(fā)電廠金屬技術(shù)監(jiān)督管理吉林省電力科學(xué)探討院劉鐵軍1．金屬技術(shù)監(jiān)督全方位管理金屬監(jiān)督metalsupervision金屬監(jiān)督是火力發(fā)電廠發(fā)電設(shè)備金屬構(gòu)件安全運(yùn)行的技術(shù)和管理工作，是電力生產(chǎn),建設(shè)中技術(shù)監(jiān)督的重要組成部分。通過對(duì)受監(jiān)部件的檢測和診斷，及時(shí)了解并駕馭設(shè)備金屬部件的質(zhì)量狀況，防止由于選材不當(dāng),材質(zhì)不佳,焊接缺陷,運(yùn)行工況不良,應(yīng)力狀態(tài)不當(dāng)?shù)纫蛩囟鸬母黝愂鹿?，從而減少機(jī)組非安排停運(yùn)次數(shù)，提高設(shè)備安全運(yùn)行的牢靠性，延長設(shè)備的運(yùn)用壽命。檢查和駕馭金屬構(gòu)件在服役過程中金屬組織變化,性能變化及缺陷萌生發(fā)展，通過科學(xué)分析，及時(shí)更換或修補(bǔ)復(fù)原；參與受監(jiān)部件事故的調(diào)查和緣由分析，總結(jié)閱歷，提出對(duì)策，并監(jiān)督實(shí)施。1.1金屬監(jiān)督工作重要性1.1.1電力行業(yè)初期開展四項(xiàng)技術(shù)監(jiān)督專業(yè)之一。1962年吉林省電力系統(tǒng)開展絕緣,化學(xué),儀表,金屬等4項(xiàng)技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)和繼電,過電壓2個(gè)管理網(wǎng)，修編各種規(guī)章制度，開展技術(shù)監(jiān)督工作。隨著電力科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步及社會(huì)對(duì)電力安全生產(chǎn)要求的逐步提高，電力技術(shù)監(jiān)督專業(yè)范圍逐步擴(kuò)大到后來的9項(xiàng)（增加電能質(zhì)量,繼電愛護(hù)及安全自動(dòng)裝置,節(jié)能,環(huán)保），2008年技術(shù)監(jiān)督規(guī)程中擴(kuò)大到12項(xiàng)（增加發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng),汽（水）輪機(jī),水工）專業(yè)。1.1.2全國發(fā)電企業(yè)前50年發(fā)電機(jī)組非停事故率公認(rèn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)：電站鍋爐事故率占機(jī)組事故率≥60%，其中：焊接質(zhì)量事故率占鍋爐事故率≥40%；占機(jī)組事故率≥24%；鍋爐受熱面爆漏事故率占鍋爐事故率≥60%，占機(jī)組事故率≥36%；其他金屬部件損傷事故率占機(jī)組事故率≥10；受監(jiān)金屬部件損傷破壞事故率占機(jī)組事故率≥24+36+10=70%。1.1.3原電力部長史大楨說過：“不重視電站鍋爐壓力容器安全，將廠無寧日！”。火力發(fā)電廠主專業(yè)為機(jī),爐,電。金屬專業(yè)作為協(xié)助專業(yè)，對(duì)機(jī)組安全,穩(wěn)定運(yùn)行影響很大，2/3以上機(jī)組非停都及金屬受監(jiān)部件失效有關(guān)。金屬監(jiān)督已經(jīng)引起各發(fā)電集團(tuán)公司,發(fā)電廠各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)及專業(yè)人員的高度重視，金屬監(jiān)督的重要性不言而喻。全方位金屬監(jiān)督涉及電廠各個(gè)專業(yè)及部門：鍋爐,汽機(jī),化學(xué),熱工,檢修,物資等部門，金屬,焊接,本體,管閥等班組。全過程金屬監(jiān)督涉及設(shè)計(jì),制造,安裝,調(diào)試,運(yùn)行,檢修,技改等。1.2金屬監(jiān)督任務(wù)指導(dǎo)方針：安全第一,預(yù)防為主,綜合治理。由于受監(jiān)金屬的固有特性及其特定的工作環(huán)境，金屬部件都有其不同的壽命?；痣姀S受監(jiān)設(shè)備金屬部件材質(zhì)不同,工作環(huán)境不同，損傷失效特征也不同。金屬固有特性確定其不同的運(yùn)用壽命。假如工作環(huán)境發(fā)生變化（如溫度,應(yīng)力,腐蝕,磨損等）或金屬部件存在原始缺陷，都將加劇金屬部件損傷速度而最終提前失效破壞。受監(jiān)金屬部件損傷破壞是無法避開的。通過金屬技術(shù)監(jiān)督管理，結(jié)合機(jī)組檢修開展必要的金屬檢驗(yàn)項(xiàng)目以及發(fā)電鍋爐和壓力容器的定期外部和內(nèi)部檢驗(yàn)，開展全方位,全過程的金屬技術(shù)監(jiān)督管理，就可以及時(shí)發(fā)覺受監(jiān)金屬部件的缺陷，將缺陷殲滅在事故發(fā)生前，將事故率降低到最低限度。案例12006年，一汽自備電廠鍋爐汽包集中下降管爆裂，萬幸未傷及人員。分析：DL438—2009《火力發(fā)電廠金屬技術(shù)監(jiān)督規(guī)程》9.2條規(guī)定：鍋爐投運(yùn)5萬h時(shí)，應(yīng)對(duì)鍋筒進(jìn)行第一次檢查，以后檢查周期結(jié)合大修進(jìn)行。檢查內(nèi)容：a)對(duì)集中下降管管座焊縫應(yīng)進(jìn)行100%超聲波探傷，分散下降管管座焊縫進(jìn)行抽查。（為什么作此規(guī)定？閱歷，機(jī)理）。電力行業(yè)電廠執(zhí)行規(guī)程規(guī)定，機(jī)組大修檢驗(yàn)中發(fā)覺了大量裂紋缺陷，及時(shí)消缺處理，將事故殲滅在萌芽之中。該廠機(jī)組50年代投產(chǎn)，不執(zhí)行電力行業(yè)金屬監(jiān)督規(guī)程。投運(yùn)后沒有進(jìn)行集中下降管檢驗(yàn)，爆漏是必定結(jié)果。1.3金屬監(jiān)督范圍火力發(fā)電機(jī)組幾乎全部設(shè)備都由金屬部件組成，并非全部金屬部件都要監(jiān)控?；痣姀S金屬技術(shù)監(jiān)督規(guī)程明確規(guī)定受監(jiān)金屬部件范圍：a）工作溫度大于,等于450℃的高溫承壓部件（含主蒸汽管道,高溫再熱蒸汽管道,過熱器管,再熱器管,聯(lián)箱,閥殼和三通），以及及管道,聯(lián)箱相聯(lián)的小管道；b）工作溫度大于,等于435℃的導(dǎo)汽管；c）工作壓力大于,等于3.82MPa的鍋筒和直流鍋爐的汽水分別器；d）工作壓力大于,等于5.88MPa的承壓汽水管道和部件（含水冷壁管,省煤器管,聯(lián)箱和主給水管道）;e)300MW及以上機(jī)組的低溫再熱蒸汽管道；f）汽輪機(jī)大軸,葉輪,葉片和發(fā)電機(jī)大軸,護(hù)環(huán),風(fēng)扇葉；g）工作溫度大于,等于400℃的螺栓；h）工作溫度大于,等于435℃的汽缸,汽室,主汽門,噴嘴,隔板和隔板套。機(jī)組運(yùn)行時(shí)間不同，受監(jiān)金屬部件不同，金屬檢驗(yàn)項(xiàng)目和抽檢比例也不同。1.4金屬監(jiān)督涉及專業(yè)火電廠幾乎全部專業(yè)都配置受監(jiān)金屬設(shè)備和部件，監(jiān)督管理水平直接關(guān)系到受監(jiān)金屬部件的健康狀況和運(yùn)用壽命。1.4.1鍋爐專業(yè)鍋爐燃燒方式調(diào)整不當(dāng)，火焰中心偏斜或上移，將引起局部受熱面管壁溫度長期超溫過熱。受熱面管外壁結(jié)焦和內(nèi)壁結(jié)垢將導(dǎo)致傳熱性能下降，汽水循環(huán)不暢將導(dǎo)致冷卻作用降低,管壁溫度上升，這些都會(huì)引起受熱面管壁溫度超溫過熱。鍋爐受熱面管工作環(huán)境惡劣，外壁受火焰和高溫?zé)煔饧訜幔瑑?nèi)壁承受高溫,高壓汽水介質(zhì)應(yīng)力作用；同時(shí)還受到啟爐期間管排膨脹阻力,焊縫的焊接殘余應(yīng)力,管排自重等引起的附加應(yīng)力作用。長期運(yùn)行將引起管材發(fā)生蠕變損傷破壞。管壁溫度越高,應(yīng)力越大,運(yùn)行時(shí)間越長，蠕變損傷破壞速度越快。依據(jù)鍋爐運(yùn)行參數(shù)不同，受熱面管設(shè)計(jì)選用材質(zhì)不同。每種鋼材都對(duì)應(yīng)有最高允許運(yùn)用溫度和設(shè)計(jì)溫度，運(yùn)行中應(yīng)監(jiān)控受熱面管壁溫度不許超過設(shè)計(jì)溫度，否則受熱面管將提前損傷破壞發(fā)生爆管非停事故。鍋爐運(yùn)行主要監(jiān)控參數(shù)：主蒸汽溫度,壓力，再熱蒸汽溫度,壓力，受熱面管壁溫度,汽包上下壁溫差,汽包水位等。限制這些運(yùn)行參數(shù)不超溫,不超壓,不超差。存在問題：異樣不記錄,記錄不分析,分析無措施,措施無閉環(huán)。1.4.2汽機(jī)專業(yè)重要受監(jiān)部件：大型鑄件-汽缸,高速轉(zhuǎn)動(dòng)部件-轉(zhuǎn)子,葉片,螺栓等。螺栓為緊固件，在運(yùn)行工況下承受高溫柔預(yù)緊力作用，長期運(yùn)行后會(huì)發(fā)生應(yīng)力松弛現(xiàn)象。預(yù)緊力過小會(huì)導(dǎo)致汽缸密封面泄漏；預(yù)緊力過大會(huì)引起螺栓內(nèi)應(yīng)力增加，在高溫下長期運(yùn)行會(huì)發(fā)生蠕變現(xiàn)象。將導(dǎo)致金相組織提前發(fā)生變化（如形成網(wǎng)狀組織），材料變脆而發(fā)生脆性斷裂。檢修建議運(yùn)用液壓緊力扳手拆裝螺栓，依據(jù)規(guī)定限制螺栓預(yù)緊力在設(shè)計(jì)值內(nèi)。檢修留意事項(xiàng)：a運(yùn)用大錘拆裝螺栓，沖擊力易造成螺栓損傷，預(yù)緊力無法限制。B運(yùn)用火焰直接加熱拆卸螺栓，無法限制溫度導(dǎo)致螺栓金屬組織過熱,過燒，甚至局部燒熔。DL/T439-2006《火力發(fā)電廠高溫緊固件技術(shù)導(dǎo)則》4.3.2條款規(guī)定：螺栓中心孔局部燒傷溶化應(yīng)作報(bào)廢處理。松花江電廠2007年,2008年連續(xù)2年發(fā)生螺栓孔局部火焰加熱燒熔事務(wù)，特地下發(fā)監(jiān)督意見單要求必需報(bào)廢處理，造成很大經(jīng)濟(jì)損失。1.4.3熱工專業(yè)各類受監(jiān)金屬部件都裝設(shè)溫度,壓力等計(jì)量表計(jì)，為承壓設(shè)備和管道壽命監(jiān)測供應(yīng)監(jiān)控依據(jù)。熱電偶布設(shè)焊接是否緊密堅(jiān)固，補(bǔ)償導(dǎo)線布設(shè)是否合理，計(jì)量表計(jì)是否定期校驗(yàn)等。確定受監(jiān)金屬部件金屬溫度的精確性。例如：主蒸汽溫度誤差+10℃，材質(zhì)壽命將降低一半左右。依據(jù)運(yùn)行規(guī)程要求，監(jiān)控主蒸汽,再熱蒸汽溫度，受熱面管壁溫度不許超過設(shè)計(jì)溫度運(yùn)行。堅(jiān)持記錄統(tǒng)計(jì)報(bào)表考核，就是要監(jiān)控這些承壓管道在規(guī)定參數(shù)內(nèi)運(yùn)行。假如表計(jì)出現(xiàn)誤差，全部監(jiān)控過程將流于形式。機(jī)爐外各類表管安裝應(yīng)符合規(guī)程要求。如主蒸汽管監(jiān)視段不許隨意開孔；運(yùn)行十萬小時(shí)應(yīng)全部更換。建立機(jī)爐外管管理臺(tái)帳，安排分批次檢驗(yàn)，防止泄漏。1.4.4化學(xué)專業(yè)限制汽水品質(zhì)符合規(guī)程各項(xiàng)指標(biāo)，避開結(jié)垢和腐蝕。按期進(jìn)行汽水品質(zhì)化驗(yàn)分析，發(fā)覺超標(biāo)異樣數(shù)據(jù)應(yīng)及時(shí)分析,查找緣由。省內(nèi)部分電廠水冷壁管內(nèi)壁發(fā)生垢下腐蝕，甚至發(fā)生氫脆爆管事故，及定期汽水品質(zhì)監(jiān)控質(zhì)量有關(guān)。案例：1985年，長春熱電一廠1號(hào)爐過熱器管頻繁爆管，爆漏位置無規(guī)律性。割管取樣檢驗(yàn)，金屬組織嚴(yán)峻球化，表明管壁長期超溫過熱。全部更換過熱器后不久，又相繼發(fā)生無規(guī)律性爆管事故。多次割管取樣檢驗(yàn)，金屬組織短期內(nèi)又發(fā)生嚴(yán)峻球化，表明管壁仍存在長期超溫過熱現(xiàn)象。頻繁爆管迫使電廠實(shí)行堵管處理，在一次堵管搶修中無意發(fā)覺聯(lián)箱短接管內(nèi)嚴(yán)峻結(jié)垢，擴(kuò)大性檢查發(fā)覺，沒有更換的聯(lián)箱短接管內(nèi)全部嚴(yán)峻結(jié)垢，蒸汽通流面積縮小嚴(yán)峻降低了蒸汽對(duì)管外高溫?zé)煔獾睦鋮s作用，致使管壁長期超溫過熱最終導(dǎo)致頻繁爆管。鍋爐受熱面管內(nèi)壁結(jié)垢緣由，一是汽水品質(zhì)定期取樣化驗(yàn)分析不規(guī)范，二是沒有定期取樣進(jìn)行垢量分析，及時(shí)進(jìn)行化學(xué)酸洗處理。1.4.5物資供應(yīng)火力發(fā)電廠金屬技術(shù)監(jiān)督規(guī)程新增監(jiān)督項(xiàng)目，目的要把好受監(jiān)金屬材質(zhì)質(zhì)量第一關(guān)。受監(jiān)金屬部件儲(chǔ)運(yùn)監(jiān)督管理除執(zhí)行物資管理有關(guān)規(guī)定外，還應(yīng)執(zhí)行金屬技術(shù)監(jiān)督要求的相關(guān)技術(shù)條件。如受監(jiān)金屬部件,鋼材,焊材必需附質(zhì)保單,合格證等，入庫前應(yīng)托付金屬檢驗(yàn)合格后分類表識(shí)存放，避開錯(cuò)收錯(cuò)發(fā)。焊接材料存必需上架擺放,有效期1-2年（超期作工藝評(píng)定），庫房濕度限制≯60%；鋼材存儲(chǔ)防銹蝕,不銹鋼禁止直接接觸碳鋼架等。省內(nèi)每年都發(fā)覺有錯(cuò)用鋼材事務(wù)。鍋爐受熱面管假如合金管材錯(cuò)用低等級(jí)的碳鋼管材，少則幾百小時(shí)，多則上千小時(shí)就會(huì)發(fā)生爆管事故，造成機(jī)組非停事故，損失很大。案例：2010年6月，電科院在松原油田熱電廠監(jiān)督檢查發(fā)覺，汽機(jī)側(cè)主蒸汽母管一個(gè)三通錯(cuò)用碳鋼材質(zhì)（原設(shè)計(jì)材質(zhì)12Cr1MoV，運(yùn)行溫度535℃/壓力8.8MPa，累計(jì)運(yùn)行時(shí)間49617小時(shí)）。下發(fā)監(jiān)督預(yù)警單更換后檢驗(yàn)發(fā)覺，金屬組織發(fā)生嚴(yán)峻球化,嚴(yán)峻石墨化和局部蠕變裂紋。該三通已處于即將爆破的臨界狀態(tài)。原委在哪一環(huán)節(jié)發(fā)生錯(cuò)用已無法考證，表明該廠金屬監(jiān)督工作不到位。1.4.6試樣加工鍋爐受熱面管定期割管取樣作機(jī)械性能試驗(yàn),金相分析和一些失效分析等項(xiàng)目檢驗(yàn)。試樣加工很重要，要求：執(zhí)行規(guī)程正確,供應(yīng)加工圖紙規(guī)范,試樣標(biāo)記無誤,驗(yàn)收合格送檢。留意事項(xiàng)：試樣加工尺寸符合圖紙要求，火焊切割預(yù)留機(jī)械加工區(qū)段，防止金屬過熱發(fā)生組織變化；小徑管條形試樣兩側(cè)平行,表面光滑度應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求；試樣追蹤標(biāo)記（向火及背火,沖擊試樣開口位置,取樣位置等杜絕混淆）。斷口表面避開人為二次損傷。任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)差錯(cuò)都會(huì)使試驗(yàn)數(shù)據(jù)嚴(yán)峻失真，導(dǎo)致分析結(jié)論失誤。1.5金屬技術(shù)監(jiān)督檔案管理①原始資料檔案a）受監(jiān)金屬部件的設(shè)計(jì),制造,安裝單位應(yīng)移交有關(guān)原始資料；b）受監(jiān)金屬部件的用鋼資料；c）機(jī)組超參數(shù)運(yùn)行時(shí)間,啟停次數(shù)和運(yùn)行累計(jì)時(shí)間等資料。②特地技術(shù)檔案：a）主蒸汽管道,高溫再熱蒸汽管道監(jiān)督檔案；b）受熱面管子監(jiān)督檔案；c）鍋筒監(jiān)督檔案；d）聯(lián)箱,給水管道監(jiān)督檔案；e）重要轉(zhuǎn)動(dòng)部件監(jiān)督檔案；f）高溫螺栓監(jiān)督檔案；g）大型鑄件監(jiān)督檔案；h）焊接質(zhì)量監(jiān)督檔案；i）事故分析及異樣狀況檔案；j）反事故措施及各種部件缺陷處理狀況檔案；k）機(jī)組超參數(shù)運(yùn)行時(shí)間,啟停次數(shù)和運(yùn)行累計(jì)時(shí)間等資料。③管理檔案a）全廠金屬技術(shù)監(jiān)督組織機(jī)構(gòu)和職責(zé)條例；b）上級(jí)下達(dá)的金屬技術(shù)監(jiān)督規(guī)程,導(dǎo)則以及廠級(jí)編制的金屬監(jiān)督實(shí)施細(xì)則；c）金屬技術(shù)監(jiān)督工作安排,總結(jié)等檔案；d）焊工技術(shù)管理檔案；e）儀器設(shè)備檔案。1.6火電廠金屬監(jiān)督專工職責(zé)1.6.1幫助總工程師組織貫徹上級(jí)有關(guān)的金屬技術(shù)監(jiān)督規(guī)程,條例,標(biāo)準(zhǔn)和制度，督促檢查金屬技術(shù)監(jiān)督實(shí)施狀況；1.6.2組織制定本單位的金屬技術(shù)監(jiān)督規(guī)章制度和實(shí)施細(xì)則，負(fù)責(zé)編寫金屬技術(shù)監(jiān)督工作安排和工作總結(jié)；1.6.3審定檢修或安裝中金屬技術(shù)監(jiān)督檢測項(xiàng)目；1.6.4及時(shí)向上級(jí)主管（公司）和歸口單位呈報(bào)監(jiān)督報(bào)表,大修工作總結(jié),事故分析報(bào)告和其他專題報(bào)告。1.6.5參與有關(guān)金屬技術(shù)監(jiān)督部件的事故調(diào)查以及反事故措施的制訂。1.6.6參及基建過程中有關(guān)金屬技術(shù)監(jiān)督工作的全過程管理。1.6.7負(fù)責(zé)組織金屬技術(shù)監(jiān)督活動(dòng)。1.6.8組織建立健全金屬技術(shù)監(jiān)督檔案。1.7物資供應(yīng)單位金屬監(jiān)督兼職工程師職責(zé)1.7.1幫助主管領(lǐng)導(dǎo)貫徹執(zhí)行上級(jí)有關(guān)規(guī)程,條例,標(biāo)準(zhǔn)和制度。1.7.2監(jiān)督,檢查受監(jiān)范圍內(nèi)鋼材,鋼管和備品,配件所附的質(zhì)量保證書,合格證是否齊全或有誤。1.7.3督促做好鋼材,鋼管和備品,配件的質(zhì)量驗(yàn)收,保管和發(fā)放工作，嚴(yán)防錯(cuò)收,錯(cuò)發(fā)。2鍋爐受熱面管技術(shù)監(jiān)督管理火電廠鍋爐受熱管泄漏引起的機(jī)組非停占機(jī)組非停時(shí)間近一半左右，而少發(fā)電量占全部事故少發(fā)電量一半以上。近年來該指標(biāo)有逐年上升的趨勢。由此看出鍋爐受熱管泄漏已成為影響機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行的最大隱患。指導(dǎo)方針：預(yù)防為主,安全第一,綜合治理。目前各電廠鍋爐受熱面管監(jiān)督管理大部分仍停留在詳細(xì)事故處理上。建立鍋爐受熱面管監(jiān)督數(shù)據(jù)庫（包括歷年受熱面管泄漏試驗(yàn)分析結(jié)論,檢修割管取樣金屬檢驗(yàn)結(jié)果,鍋爐運(yùn)行異樣工況等），在發(fā)生受熱面管泄漏時(shí)及時(shí)供應(yīng)相關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，協(xié)作金屬檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行綜合統(tǒng)計(jì)分析，可以更加精確的查找出受熱面管泄漏緣由，并因此而制定科學(xué)的防范措施，從而實(shí)現(xiàn)受熱面管預(yù)防監(jiān)督目的。1執(zhí)行規(guī)程DL/T939-2005《火力發(fā)電廠鍋爐受熱面管監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)導(dǎo)則》DL/T438—2009《火力發(fā)電廠金屬技術(shù)監(jiān)督規(guī)程》9.受熱面管子金屬監(jiān)督2受熱面管事故統(tǒng)計(jì)鍋爐受熱面管泄漏引起機(jī)組非停占機(jī)組非停時(shí)間近一半，而少發(fā)電量占全部事故少發(fā)電量一半以上。九十年代監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)表明，該項(xiàng)指標(biāo)有逐年上升的趨勢。由此看出鍋爐受熱面管泄漏已成為影響機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行的最大隱患。2.1原能源部安環(huán)司保守統(tǒng)計(jì)：1989--1991年，國內(nèi)≥670t/h鍋爐受熱面管泄漏次數(shù)，不包括四管相應(yīng)的聯(lián)箱和減溫器,管道,閥門等，三年中大機(jī)組受熱面管泄漏率平均為2.6次/臺(tái)年。其中200MW機(jī)組2.46次/臺(tái)年，300MW以上機(jī)組3.01次/臺(tái)年。2.2原華東電力公司統(tǒng)計(jì)：九十年代開始，鍋爐事故率呈上升趨勢。鍋爐事故所占比重由1986年57.6%上升至1990年69%；鍋爐事故率（次/臺(tái)年）由1986年2.73%升至1990年3.36%。2.3國內(nèi)大機(jī)組受熱面管泄漏事故所占比重按部件統(tǒng)計(jì)：200MW機(jī)組依次為過熱器,省煤器,水冷壁,再熱器；300MW機(jī)組依次為過熱器,水冷壁,省煤器,再熱器。大機(jī)組過熱器是受熱面管泄漏頻發(fā)部位，分別占200MW機(jī)組1/3，占≥300MW機(jī)組1/2。2.4大機(jī)組受熱面管泄漏事故所占比重按泄漏緣由統(tǒng)計(jì)：200MW機(jī)組：磨損（飛灰和機(jī)械）30%，居第1位；焊接質(zhì)量（制造,安裝,檢修焊口）26%，居第2位；過熱（長時(shí),短時(shí)超溫過熱）16.5%，居第3位。300MW機(jī)組：焊接質(zhì)量24.4%，居第1位；磨損18.5%，居第2位；過熱17.2%，居第3位。腐蝕引起泄漏僅為3%。加強(qiáng)鍋爐受熱面管泄漏技術(shù)監(jiān)督管理，減少和避開受熱面管泄漏事故發(fā)生，應(yīng)首先了解鍋爐受熱面管的運(yùn)行工況,各類管材的金屬特性和損傷特征，駕馭受熱面管泄漏規(guī)律,泄漏緣由和預(yù)防措施，這樣才能將鍋爐受熱面管泄漏事故率限制在最低限度，從而保障機(jī)組穩(wěn)定,安全,經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。3鍋爐受熱面管泄漏特點(diǎn)3.1過熱器：過熱器管外部承受高溫?zé)煔饧訜幔軆?nèi)承受高溫,高壓過熱蒸汽（機(jī)組蒸汽參數(shù)：中壓435℃/3.5MPa,高壓510℃/9.0MPa,超高壓535℃/13.0MPa,亞臨界540℃/17.0Mpa,超臨界567℃/25.5Mpa）作用。金屬壁溫處于鋼材的蠕變溫度下，并且常常接近于管材極限允許溫度。在這種惡劣工況下，過熱器管主要失效類型為長時(shí)超溫過熱。其次內(nèi)壁結(jié)垢,腐蝕,蠕脹和磨損。3.2水冷壁水冷壁位于爐膛內(nèi)壁四周，直接汲取爐膛高溫火焰輻射，把水加熱并漸漸變成飽和水的汽水混合物。運(yùn)行中假如水冷壁聯(lián)箱有異物堵塞,汽包水位偏低,集中下降管帶汽或受熱不均等都可能造成水冷壁超溫過熱。過熱器管主要失效類型為短時(shí)超溫過熱。其次內(nèi)壁結(jié)垢,腐蝕,磨損等。3.3再熱器再熱器管外部承受高溫?zé)煔饧訜幔軆?nèi)流淌密度較小的中壓蒸汽，金屬壁溫處于鋼材的蠕變溫度下，并且常常接近于管材極限允許溫度。金屬工作環(huán)境最為惡劣。再熱器主要失效形式為長時(shí)超溫過熱,蠕脹,磨損和腐蝕。3.4省煤器省煤器位于煙氣溫度較低區(qū)域，一般不會(huì)發(fā)生過熱，主要失效形式為煙氣磨損。積灰和腐蝕也會(huì)引起失效。分析鍋爐受熱面管泄漏事故緣由時(shí)，可參照上述引起受熱面管泄漏特點(diǎn)進(jìn)行綜合分析診斷。借鑒以上統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，對(duì)泄漏常見的部件調(diào)查分析，查找緣由，協(xié)調(diào)多專業(yè)綜合治理，達(dá)到標(biāo)本兼治的目的。4建立受熱面管泄漏技術(shù)監(jiān)督數(shù)據(jù)庫傳統(tǒng)的監(jiān)督管理模式：爆管后現(xiàn)場割管取樣，托付金屬常規(guī)檢驗(yàn)（金相,光譜分析，機(jī)械性能試驗(yàn)等），在得到金屬檢驗(yàn)分析結(jié)論（如長時(shí)爆管,短時(shí)爆管,疲憊裂紋,垢下腐蝕等）后，報(bào)告歸檔，工作宣告結(jié)束。引起鍋爐受熱面管泄漏的直接緣由是金屬材料固有特性所確定，而引起金屬材料固有特性變化和失效，是諸多外部因素交互作用的結(jié)果。失效分析首先應(yīng)通過金屬檢驗(yàn)結(jié)果判定金屬材料的失效緣由，而具有指導(dǎo)意義的工作應(yīng)利用金屬失效結(jié)論，接著分析查找引起金屬失效的外部因素，達(dá)到標(biāo)本兼治的目的。將歷年受熱面管泄漏試驗(yàn)分析結(jié)論,檢修割管取樣金屬檢驗(yàn)結(jié)果和鍋爐運(yùn)行異樣工況進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入，通過統(tǒng)計(jì)分析，可以從中查找出受熱面管失效的規(guī)律性。如某級(jí)過熱器割管取樣檢驗(yàn)結(jié)果，金相組織和機(jī)械性能指標(biāo)集中在某一區(qū)域變化比較嚴(yán)峻，而該區(qū)域曾發(fā)生過多次泄漏，那末該區(qū)域煙氣溫度過高即成為主要緣由。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)越多，鑒定結(jié)論就會(huì)越精確。有的電廠在受熱面管同一部位已經(jīng)發(fā)生多次同類泄漏，歷次檢驗(yàn)報(bào)告都在檔案中束之高閣，監(jiān)督專工沒有進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入和統(tǒng)計(jì)分析工作，或數(shù)據(jù)存檔而用時(shí)調(diào)不出來，監(jiān)督數(shù)據(jù)庫流于形式，不能發(fā)揮其有效作用。目前鍋爐四管泄漏數(shù)據(jù)庫如何建立和利用還有待于進(jìn)一步探究，各廠可結(jié)合本廠機(jī)組實(shí)際運(yùn)行狀況，有安排有目的開始建立簡單的數(shù)據(jù)庫。原則上應(yīng)以分類有序,項(xiàng)目齊全,圖文并茂,查找快捷的形式建立數(shù)據(jù)庫。5鍋爐受熱面全過程,全方位金屬監(jiān)督鍋爐受熱面管應(yīng)在設(shè)計(jì),制造,安裝,運(yùn)行,檢修和改造的各個(gè)環(huán)節(jié)中實(shí)施全過程的金屬技術(shù)監(jiān)督和管理。安裝和檢修前應(yīng)全面檢查驗(yàn)收管材的質(zhì)量和制造焊口質(zhì)量。5.1受熱面管入廠驗(yàn)收物資供應(yīng)部門應(yīng)建立有效供應(yīng)商評(píng)價(jià)機(jī)制，保證正常產(chǎn)品供應(yīng)渠道。入廠管材應(yīng)及時(shí)托付進(jìn)行100%無損探傷檢驗(yàn)，合金鋼管材進(jìn)行100%光譜檢查。合格品加標(biāo)識(shí)存放，可疑品結(jié)合其他檢查項(xiàng)目綜合分析評(píng)定，廢品妥當(dāng)處理，堅(jiān)決杜絕因管理不善而使有原始缺陷的受監(jiān)金屬部件流入到檢修環(huán)節(jié)。5.2檢修焊接工程質(zhì)量管理金屬技術(shù)監(jiān)督應(yīng)建立三級(jí)監(jiān)限制度，對(duì)焊工持證上崗實(shí)施動(dòng)態(tài)管理。禁止焊工從事超期或合格項(xiàng)目以外的焊接工作。檢修更換批量管排或特別重要鋼種焊接時(shí)，應(yīng)組織焊前練習(xí)和考核。此項(xiàng)工作應(yīng)仔細(xì)務(wù)實(shí)，防止走過場，考核不合格禁止從事考核項(xiàng)目的焊接工作。加強(qiáng)焊接材料管理，庫存焊條應(yīng)上架擺放，室內(nèi)濕度限制不許超過相對(duì)濕度60%；焊條存放時(shí)間為1-2年，超期焊條應(yīng)進(jìn)行工藝性評(píng)定，合格后方可準(zhǔn)許運(yùn)用；焊條重復(fù)烘干不許超過2次等等。以上內(nèi)容應(yīng)通過管理制度加以保證，重點(diǎn)應(yīng)加強(qiáng)焊接班組的監(jiān)督管理，防止因管理不善造成無謂的焊接質(zhì)量事故。5.3金屬檢驗(yàn)管理鍋爐受熱面管制作和安裝，應(yīng)對(duì)焊口進(jìn)行100%無損探傷檢驗(yàn)，保證焊口一次檢驗(yàn)合格率≥95%。達(dá)不到要求的焊接項(xiàng)目應(yīng)分析查找緣由，及時(shí)制定整改措施。①管材質(zhì)量檢查表面宏觀：用肉眼或借助放大鏡查看管外壁表面缺陷：裂紋,折疊,龜裂,分層和磕痕等。無損探傷：100%渦流探傷檢驗(yàn)。②焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)內(nèi)部質(zhì)量：100%無損探傷（UT+RT）。缺陷類型：裂紋,未熔合,未焊透,氣孔,夾渣等。外部質(zhì)量：焊縫超寬,超高，根部突出，咬邊，表面氣孔,夾渣等。焊工應(yīng)對(duì)所焊焊縫外觀質(zhì)量100%自檢，合格后轉(zhuǎn)入無損探傷，不合格焊縫應(yīng)返修處理。安裝后，合金受熱面管應(yīng)100%光譜檢驗(yàn)，堅(jiān)決杜絕低等級(jí)鋼材錯(cuò)用高等級(jí)鋼材。鍋爐受熱面管泄漏問題始終困擾著發(fā)電企業(yè)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，很多電科院和電廠曾將其作為重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目進(jìn)行綜合治理。我省在鍋爐四管泄漏問題上做了大量的工作。由于電力體制的變化，企業(yè)之間的技術(shù)溝通越來越少，加上歷史資料的缺失，新的資料不健全，一些電廠鍋爐受熱面管泄漏事故在不斷增長。通過各專業(yè)間協(xié)作努力，鍋爐受熱面管泄漏問題肯定會(huì)得到有效限制。6受熱面管損傷失效類型鍋爐受熱面管在鍋爐中所處位置不同，其工作環(huán)境差異很大。由于設(shè)計(jì),制造,安裝,檢修,運(yùn)行工況,監(jiān)督管理以及煤質(zhì)等諸多因素交互作用將導(dǎo)致鍋爐受熱面管泄漏失效。在查找分析緣由時(shí)，應(yīng)本著“詳細(xì)狀況,詳細(xì)分析”的原則，結(jié)合爆漏管和對(duì)比管樣的金屬檢驗(yàn)結(jié)果，全面考慮各種因素之間的相互影響進(jìn)行綜合診斷。避開就單一表面現(xiàn)象盲目下結(jié)論。6.1蠕變金屬在肯定溫度和應(yīng)力作用下，隨時(shí)間延長而緩慢發(fā)生塑性變形的現(xiàn)象。鍋爐受熱面管長期處于高溫條件下工作，雖然承受的應(yīng)力遠(yuǎn)小于額定工作溫度下材料的屈服強(qiáng)度，但長期運(yùn)行過程中會(huì)發(fā)生連續(xù)緩慢的塑性變形，引起管徑增大。碳鋼＞300-350℃，低合金鋼＞350-400℃，在應(yīng)力長期作用下都會(huì)發(fā)生蠕變現(xiàn)象。溫度越高,應(yīng)力越大，蠕變速度越快。主蒸汽管道和過熱器管是在困難應(yīng)力作用下發(fā)生蠕變的。管內(nèi)介質(zhì)壓力折算的管道拉應(yīng)力是引起蠕變的主要應(yīng)力。管道安裝對(duì)口和焊接殘余應(yīng)力,管道支吊架安裝不當(dāng)產(chǎn)生的附加應(yīng)力等，都將加快蠕變損傷速度。金屬蠕變現(xiàn)象通過蠕變曲線—變形及時(shí)間關(guān)系曲線表示。典型蠕變變形過程三階段。初始階段：加入負(fù)荷后引起瞬時(shí)急劇形變，處于彈性變形階段；第一階段：蠕變不穩(wěn)定階段。蠕變速度很大并漸漸減慢積累成塑性變形。第二階段：蠕變穩(wěn)定階段。蠕變速度很小并以恒速變形，變形及時(shí)間關(guān)系曲線呈線性關(guān)系，其斜率表示蠕變速度。第三階段：蠕變失穩(wěn)階段。蠕變速度增加很快直到曲線終點(diǎn)失穩(wěn)破壞。不同金屬在不同條件下的蠕變曲線不同，同一金屬在不同應(yīng)力和溫度下的蠕變曲線也不相同。6.2長時(shí)超溫長時(shí)超溫爆管又稱長時(shí)過熱爆管或長時(shí)過熱蠕變損傷破壞。鍋爐受熱面管在高溫,應(yīng)力長時(shí)間作用下，會(huì)引起蠕變變形。這是一種特別工況下的金屬材料特性，不可避開，只能限定。正常工況下運(yùn)行發(fā)生規(guī)定限度內(nèi)的蠕變變形是允許的，假如運(yùn)行中由于某些緣由使金屬管壁溫度超過設(shè)計(jì)溫度，伴隨應(yīng)力的長期作用，加劇了金屬原子的擴(kuò)散速度，促使金屬微觀組織發(fā)生變化，導(dǎo)致管子蠕變速度加快，管材的機(jī)械性能綜合指標(biāo)降低，尤其長久強(qiáng)度下降直接影響管材的運(yùn)用壽命而提前泄漏失效。長時(shí)超溫爆管一般發(fā)生在過熱器高溫段向火側(cè)，過熱器爆管70%是長時(shí)超溫引起的。水冷壁等其他受熱面管子間或也會(huì)發(fā)生長時(shí)超溫爆管。鍋爐四管用鋼主要是碳素鋼和合金耐熱鋼。長期高溫運(yùn)行后，鋼材的內(nèi)部組織會(huì)發(fā)生變化。主要變化有珠光體球化和碳化物聚集,時(shí)效和新相的形成,熱脆性,合金元素在固溶體和碳化物中的重新再安排。碳鋼和鉬鋼還會(huì)發(fā)生石墨化現(xiàn)象。超溫運(yùn)行會(huì)加速這種組織變化過程。拉爾森-米勒閱歷公式：τ=Aeb/T定量表達(dá)珠光體球化時(shí)間τ和溫度T之間關(guān)系公式中溫度對(duì)珠光體球化影響極大，有應(yīng)力作用比沒有應(yīng)力作用完全球化時(shí)間還要減少。這就是為什么嚴(yán)格限制住蒸汽管道,受熱面管壁溫度不許超溫的理論依據(jù)。6.3短時(shí)超溫：短時(shí)超溫爆管又稱短時(shí)過熱爆管或加速蠕變損傷破壞。鍋爐受熱面管在運(yùn)行過程中，由于管內(nèi)介質(zhì)循環(huán)受阻，造成冷卻條件惡化。在外部火焰和煙氣高溫直接作用下，管壁溫度在短時(shí)間內(nèi)突然上升到金屬臨界相變溫度，甚至達(dá)到上臨界點(diǎn)溫度。在如此高溫下，金屬管材強(qiáng)度急劇降低,塑性急劇增加。由于管內(nèi)介質(zhì)壓力作用，溫度較高的向火側(cè)首先發(fā)生塑性變形，管徑急劇脹粗，管壁快速減薄，隨后發(fā)生剪切斷裂爆管。短時(shí)超溫爆管大部分發(fā)生在直接及火焰接觸的水冷壁管熱負(fù)荷較高的向火側(cè)位置。輻射或半輻射式過熱器,省煤器管間或也會(huì)發(fā)生短時(shí)超溫爆管。短時(shí)超溫爆管時(shí)，由于管內(nèi)介質(zhì)對(duì)達(dá)到臨界轉(zhuǎn)變溫度以上的管壁產(chǎn)生激冷作用（相當(dāng)于進(jìn)行一次淬火處理），在爆口邊緣往往可以發(fā)覺部分或完全的相變組織。依據(jù)爆口的張開尺寸和爆口邊緣淬硬組織的數(shù)量，可定性判定管子泄漏前的超溫幅度。6.4材質(zhì)不良鍋爐在制造,安裝和檢修中不慎錯(cuò)用鋼材,運(yùn)用不合格或有缺陷的管材，都可能引起鍋爐受熱面管在運(yùn)行中提前爆漏。為確保新進(jìn)管材質(zhì)量，要求在更換鍋爐受熱面管前應(yīng)進(jìn)行100%渦流探傷檢驗(yàn)，對(duì)合金鋼管進(jìn)行100%光譜檢驗(yàn)。全省發(fā)電廠近年鍋爐受熱面管通過渦流探傷檢驗(yàn)，發(fā)覺了很多裂紋,折疊,結(jié)疤,重皮,嚴(yán)峻磕痕等管材原始缺陷；很大程度上避開了這些錯(cuò)用管材和帶有原始缺陷的管材在正常運(yùn)行中發(fā)生爆管的可能。6.5錯(cuò)用鋼材鍋爐受熱面管工作在高溫環(huán)境下，鋼材選用原則要求長久強(qiáng)度高,抗氧化性能好,組織穩(wěn)定,良好的抗腐蝕性以及加工性能和焊接性能等。不同的部件，工作環(huán)境不同，選用管材也不同。未經(jīng)核算就選用低級(jí)別管材，視為錯(cuò)用鋼材。同樣，在制造,安裝和檢修中不慎混入個(gè)別低級(jí)別管材，也是錯(cuò)用鋼材。通過光譜檢驗(yàn)，每年都發(fā)覺有合金管材錯(cuò)用碳鋼管材的現(xiàn)象。受熱面管錯(cuò)用鋼材后，由于運(yùn)用溫度超過了該管材允許工作溫度，導(dǎo)致錯(cuò)用管材長久強(qiáng)度降低,蠕變速度加快。高級(jí)別管材中假如混入1根低級(jí)別管材，就會(huì)提前導(dǎo)致一次爆管事故發(fā)生，造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。規(guī)程規(guī)定庫存鋼管應(yīng)標(biāo)識(shí)清晰，帳,卡,物相符，避開錯(cuò)收錯(cuò)發(fā)；對(duì)合金鋼管材進(jìn)行100%光譜分析檢查，各級(jí)相關(guān)部門必需嚴(yán)格遵守。6.6管材缺陷常見管材缺陷：裂紋,折疊,結(jié)疤,夾雜,脫碳等。鍋爐耐熱鋼管在生產(chǎn)制造和機(jī)械加工中，將不同程度的存在不同類型的原始缺陷。當(dāng)這些缺陷超標(biāo)時(shí)，會(huì)減少管材的有效截面積，造成管材強(qiáng)度極限下降。同時(shí)，這些缺陷的存在相當(dāng)于材料內(nèi)部的裂紋源。尤其缺陷邊緣比較尖銳的部分存在著局部應(yīng)力集中，當(dāng)管材受外力作用時(shí)，處于應(yīng)力集中區(qū)的缺陷邊緣部分將首先發(fā)生擴(kuò)展而形成新的裂紋尖端。如此反復(fù)直至發(fā)生失穩(wěn)開裂爆管。金相檢驗(yàn)時(shí)，在受熱面管爆口主裂紋延長部分，會(huì)發(fā)覺連續(xù)或密集分布的非金屬夾雜物或裂紋旁邊脫碳等異樣缺陷組織。6.7熱疲憊管材在多次周期性熱應(yīng)力作用下而發(fā)生的破壞稱為熱疲憊破壞。當(dāng)管材工作溫度或膨脹系數(shù)存在差別，各部分膨脹和收縮由于相互制約而產(chǎn)生附加應(yīng)力，即熱應(yīng)力。熱應(yīng)力隨溫度變化的同時(shí)伴隨著彈塑性變形的循環(huán)。塑性變形漸漸積累引起損傷，直至裂開。溫度變化幅度較小,速度較慢時(shí)，溫度循環(huán)所引起塑性變形?。C(jī)組啟停時(shí)要求限制升溫,降溫理論依據(jù)）。由于塑性變形可使應(yīng)力松弛，要經(jīng)驗(yàn)多次溫度循環(huán)才能產(chǎn)生疲憊裂紋。鍋爐每次啟,停相當(dāng)于一次大幅度的溫度循環(huán)過程。燃燒和冷卻不良的位置,火焰中心的水冷壁管,省煤器汽塞,過熱器帶水,熱膨脹系數(shù)相差較大的鐵素體鋼和奧氏體鋼焊接接頭，都有可能發(fā)生熱疲憊破壞。這就是統(tǒng)計(jì)鍋爐啟,停次數(shù)的依據(jù)。受熱面管外表面熱應(yīng)力值最大，因此熱疲憊裂紋常發(fā)生在管壁外側(cè)，而且斷口成脆性破斷特征,裂紋尺寸較小，需清理掉氧化皮酸洗后才能發(fā)覺。斷口呈縫隙狀，破口很少張開，宏觀裂紋有橫向和網(wǎng)狀分布兩種。微觀裂紋有穿晶型，也有混合型；裂紋內(nèi)部充溢灰色腐蝕產(chǎn)物，又稱腐蝕性熱疲憊。6.8磨損鍋爐尾部高溫?zé)煔鈹y帶的飛灰顆粒具有足夠的硬度和動(dòng)能，長期作用于受熱面金屬表面時(shí)，會(huì)對(duì)管材表面產(chǎn)生沖擊和切削，導(dǎo)致管壁金屬磨損。鍋爐受熱面磨損分兩類①飛灰磨損：主要集中在鍋爐尾部受熱面，如省煤器管；②機(jī)械磨損：主要表現(xiàn)為過熱器,再熱器定位管卡松動(dòng)或安裝不當(dāng)。6.9焊縫質(zhì)量鍋爐受熱面管在制造,安裝,檢修階段要進(jìn)行管排組裝焊接作業(yè)。焊接質(zhì)量取決于焊接全過程管理和無損探傷驗(yàn)收的質(zhì)量。鍋爐受熱面管制作,安裝和檢修中均要求對(duì)焊口進(jìn)行100%無損探傷檢驗(yàn)。但實(shí)際實(shí)施中卻存在漏檢,誤評(píng),死區(qū)查不到,外觀不檢等問題，使焊縫質(zhì)量在投入運(yùn)行前就埋下了將來事故隱患。目前各發(fā)電集團(tuán)公司都將檢修焊口一次合格率指標(biāo)規(guī)定在95%以上。金屬檢驗(yàn)人員在檢驗(yàn)中應(yīng)堅(jiān)持科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),仔細(xì)負(fù)責(zé),實(shí)事求是的看法，嚴(yán)禁為達(dá)到指標(biāo)而放松標(biāo)準(zhǔn)。焊接缺陷分為焊縫外部缺陷和焊縫內(nèi)部缺陷兩類，主要表現(xiàn)為氣孔,夾渣,焊瘤,咬邊,過燒,未焊透和裂紋等。近年檢修焊口引起爆管事故開始上升。分析緣由：焊接監(jiān)督管理不到位；二級(jí)監(jiān)控措施無可操作性，形同虛設(shè)；焊工培訓(xùn)只重視合格證,廠內(nèi)實(shí)際練習(xí)只重視形式；實(shí)際焊接質(zhì)量沒有考核驗(yàn)收依據(jù)；焊工持證上崗動(dòng)態(tài)管理沒有詳細(xì)措施，超期和超合格項(xiàng)目范圍焊接作業(yè)沒有監(jiān)控手段；人力資源科學(xué)合理配置不合理等。6.10膨脹受阻由于鍋爐設(shè)計(jì),制造和安裝過程中對(duì)熱應(yīng)力膨脹,密封狀況考慮不周，造成結(jié)構(gòu)不良或管子及密封板材質(zhì)膨脹系數(shù)不同，最終導(dǎo)致管子拉裂。新機(jī)組運(yùn)行初期應(yīng)重點(diǎn)監(jiān)控。水冷壁管及其鰭片或其他部件（如燃燒器面板,孔門拉筋板等）假如膨脹不一樣或一方膨脹受阻都會(huì)把水冷壁管扯裂。6.11腐蝕鍋爐受熱面腐蝕依據(jù)腐蝕部位和環(huán)境不同，大致分為水汽側(cè)腐蝕和向火側(cè)腐蝕兩大類。6.11.1水汽側(cè)腐蝕鍋爐受熱面管的主要工作介質(zhì)是水和水蒸氣，在不同的運(yùn)行環(huán)境下，對(duì)受熱面水汽側(cè)會(huì)產(chǎn)生不同程度的腐蝕。其腐蝕速率及水汽介質(zhì)的侵蝕性成正比。常見腐蝕類型：堿腐蝕,酸腐蝕,氧腐蝕,氫腐蝕和應(yīng)力腐蝕等。6.11.2向火側(cè)腐蝕鍋爐受熱面對(duì)火側(cè)受高溫?zé)煔夂蛻腋∑渲谢曳值淖饔?，各部位遭遇腐蝕的類型和程度都不相同。向火側(cè)腐蝕分2類高溫腐蝕：分純氣體腐蝕,熔融鹽腐蝕2種；低溫腐蝕：主要是酸性腐蝕，常發(fā)生在鍋爐尾部煙氣流通部分，如省煤器,空氣預(yù)熱器等。6.12循環(huán)不暢由于水冷壁下聯(lián)箱內(nèi)殘留異物或定期放水閥嚴(yán)峻泄漏等因素影響，致使個(gè)別管子流量減少。假如外加長時(shí)間低負(fù)荷運(yùn)行或局部結(jié)焦,火焰偏斜,水位過低等因素影響，管內(nèi)介質(zhì)循環(huán)流速降低。嚴(yán)峻時(shí)因介質(zhì)對(duì)管壁的冷卻作用消逝，導(dǎo)致管子超溫過熱爆管。引起鍋爐受熱面管泄漏緣由還有很多，以上只列舉一些典型影響因素。在詳細(xì)爆管事故分析處理中，首先應(yīng)查證歷史運(yùn)行資料和現(xiàn)行運(yùn)行有關(guān)數(shù)據(jù)，結(jié)合金屬檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行多專業(yè)綜合分析治理。3檢修焊接技術(shù)監(jiān)督管理1焊接技術(shù)監(jiān)督管理焊接技術(shù)監(jiān)督工作是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，必需依靠現(xiàn)代化科學(xué)手段強(qiáng)化管理。大型火力發(fā)電廠金屬受監(jiān)管道焊口多達(dá)數(shù)萬個(gè)，任何一個(gè)焊口開裂將導(dǎo)致機(jī)組非停，造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。火力發(fā)電機(jī)組檢修焊接工作是金屬技術(shù)監(jiān)督工作的一項(xiàng)重要組成部分。隨著我省新建,擴(kuò)建機(jī)組單機(jī)容量的不斷提高，高合金鋼種應(yīng)用越來越多，焊接工藝越來越困難，對(duì)焊焊接管理要求也越來越高。焊工是一個(gè)嫻熟工種，對(duì)實(shí)際操作技能要求很高，同時(shí)又要求具備肯定的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)。近年來基建和檢修焊接工程質(zhì)量呈現(xiàn)下降趨勢。嚴(yán)格執(zhí)行焊接新工藝，開展全方位,全過程的焊接技術(shù)監(jiān)督管理，是提高機(jī)組檢修焊接工程質(zhì)量,保證機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行的一項(xiàng)重要技術(shù)監(jiān)督項(xiàng)目。影響焊接質(zhì)量因素：焊工實(shí)際操作技能水平,焊接培訓(xùn)質(zhì)量,焊接技術(shù)管理,焊接材料儲(chǔ)運(yùn)管理,焊接工藝評(píng)定,焊接工藝作業(yè)規(guī)范,焊接質(zhì)量驗(yàn)收等。存在問題：監(jiān)控措施可操作性差,管理工作不到位。部分專工甚至將焊接監(jiān)督管理推給焊接班負(fù)責(zé)，沒有實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接班組的三級(jí)監(jiān)控職能作用。2焊工持證上崗動(dòng)態(tài)監(jiān)督管理電力行業(yè)《焊工技術(shù)考核規(guī)程》規(guī)定：凡擔(dān)當(dāng)電力行業(yè)承重鋼結(jié)構(gòu),鍋爐受熱面管子,壓力容器及管道,儲(chǔ)存易燃易爆介質(zhì)的容器及其管道,受監(jiān)承壓及非承壓部件的連接焊縫轉(zhuǎn)動(dòng)部件的焊接件等項(xiàng)焊接工作的焊工，必需經(jīng)技術(shù)考核合格后持證上崗。焊工必需按合格證有效期內(nèi)的合格項(xiàng)目從事相應(yīng)項(xiàng)目焊接。未取得合格證,合格項(xiàng)目過期,從事合格證非合格項(xiàng)目焊接均視為無證上崗。一旦發(fā)生質(zhì)量事故，將追究焊工直接責(zé)任和主管人員的領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任。國務(wù)院第373號(hào)令《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》明確要求特種設(shè)備作業(yè)人員必需持證上崗。電力《焊工技術(shù)考核規(guī)程》規(guī)定：未取得合格證,合格項(xiàng)目過期,從事合格證非合格項(xiàng)目焊接均視為無證上崗。電力行業(yè)焊工技術(shù)考核始終同時(shí)執(zhí)行兩部規(guī)程：《鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試及管理規(guī)則》國家質(zhì)檢總局，《焊工技術(shù)考核規(guī)程》DL/T679-1999電力行業(yè)。比較兩部規(guī)程，電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)培訓(xùn)考核項(xiàng)目劃分較細(xì)，考核標(biāo)準(zhǔn)要求嚴(yán)格，好用性很強(qiáng)。鑒于電力行業(yè)火電廠高溫高壓承壓部件的特別性和重要性，發(fā)電企業(yè)焊工始終同時(shí)考取國家和電力行業(yè)分別頒發(fā)的焊工合格證后才能持證上崗，并從事合格證合格項(xiàng)目范圍內(nèi)的焊接作業(yè)。監(jiān)督專工應(yīng)了解兩部焊工考核規(guī)程，熟識(shí)焊接考核項(xiàng)目及其代號(hào)，焊接檢驗(yàn)項(xiàng)目及其評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，各類焊工適用工作范圍等項(xiàng)規(guī)定，建立焊工持證合格項(xiàng)目管理臺(tái)帳。保證焊接檢修動(dòng)態(tài)監(jiān)控過程中，焊工持證合格項(xiàng)目不超期,不超項(xiàng)，正確執(zhí)行焊接工藝標(biāo)準(zhǔn)。3焊接培訓(xùn)管理檢修焊接工程質(zhì)量取決于焊工的實(shí)際操作技能，而焊工的技能取決于焊接培訓(xùn)教化質(zhì)量。電廠應(yīng)安排焊工定期進(jìn)行持證合格項(xiàng)目的實(shí)際操作練習(xí)考核。對(duì)鍋爐受熱面管排制作,安裝等批量焊接項(xiàng)目以及重要受監(jiān)金屬部件焊接時(shí)，還應(yīng)組織焊前練習(xí)和允許性模擬考試，使焊工實(shí)際操作技能水平始終保持在良好的狀態(tài)。檢修焊接作業(yè)實(shí)現(xiàn)對(duì)焊工持證上崗動(dòng)態(tài)監(jiān)控管理。焊工上崗持證必需，但持證并不代表水平。焊口一次合格率是考核焊工焊接質(zhì)量的重要指標(biāo)，也是火力發(fā)電廠金屬技術(shù)監(jiān)督的一項(xiàng)重要監(jiān)督指標(biāo)，應(yīng)當(dāng)重視并嚴(yán)格考核。近年各類焊工競賽,調(diào)考活動(dòng)存在肯定弊端，競賽已演化為職業(yè)選手競爭，檢修焊接工作是由焊工群體完成的，而不是幾個(gè)選手所能勝任的。從這點(diǎn)意義上講，焊接培訓(xùn)教化的真正目的應(yīng)是推動(dòng)焊工全員的實(shí)際操作技術(shù)水平的提高。4焊接材料儲(chǔ)運(yùn)管理監(jiān)控焊接材料儲(chǔ)運(yùn)管理是實(shí)現(xiàn)焊接工程質(zhì)量監(jiān)控的一項(xiàng)重要環(huán)節(jié)，同時(shí)也是一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)監(jiān)控管理過程。焊接材料進(jìn)入到檢修環(huán)節(jié)之前，歷經(jīng)選購 ,運(yùn)輸,存儲(chǔ)以及收發(fā)各個(gè)過程，任何一個(gè)過程管理失控，都會(huì)出現(xiàn)焊接材料變質(zhì),生銹,甚至錯(cuò)用材料，最終導(dǎo)致不必要的焊接質(zhì)量事故。物資供應(yīng)部門存在問題：焊接材料無質(zhì)保書，對(duì)分供方產(chǎn)品質(zhì)量無評(píng)價(jià)選擇，焊接材料入庫驗(yàn)收管理制度不健全，專用庫房存放條件不符合要求，無溫度,濕度監(jiān)控管理措施，焊接材料存放超期變質(zhì)銹蝕等。焊接班組還存在焊接材料重復(fù)烘干次數(shù)和返庫焊材回收再運(yùn)用監(jiān)督管理失控問題。保證不運(yùn)用超期變質(zhì)焊材，保證不錯(cuò)用焊材是焊接材料儲(chǔ)運(yùn)管理所要達(dá)到的一項(xiàng)重要監(jiān)控目標(biāo)。物資供應(yīng)部門應(yīng)將焊接材料儲(chǔ)運(yùn)管理技術(shù)監(jiān)督要求納入到物資管理制度中。選購 焊接材料應(yīng)對(duì)分供方產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，保證材料進(jìn)貨質(zhì)量。要求生產(chǎn)或銷售廠商隨貨物供應(yīng)產(chǎn)品質(zhì)量保證書，以實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接材料質(zhì)量跟蹤。焊接材料庫房溫度和濕度應(yīng)滿意規(guī)程要求，發(fā)覺環(huán)境變化應(yīng)及時(shí)實(shí)行通風(fēng)或去濕防范措施。堅(jiān)持環(huán)境溫度,濕度記錄以實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)控，防止焊材受潮,銹蝕或變質(zhì)。焊接材料應(yīng)上架擺放，架子距地面和墻面間距大于300mm。電焊條有效期限制不超過1-2年，超期焊條應(yīng)進(jìn)行焊接工藝評(píng)定合格后方準(zhǔn)運(yùn)用，否則按報(bào)廢處理。焊接材料存放應(yīng)帳,卡,物相符，避開混放錯(cuò)發(fā)。焊條烘干箱應(yīng)依據(jù)酸性,堿性分開，并限制焊條重復(fù)烘干不超過2次。返庫焊條存放應(yīng)重點(diǎn)監(jiān)控管理，做到收發(fā)精確，存放標(biāo)識(shí)清晰，堅(jiān)決杜絕錯(cuò)收錯(cuò)發(fā)覺象。5焊接工藝作業(yè)規(guī)范監(jiān)控管理現(xiàn)代理念：焊工不但要嫻熟的駕馭焊接技藝，同時(shí)要嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范的焊接工藝。焊接質(zhì)量不僅要求焊縫內(nèi)部無缺陷,外表成形好，而且要求嚴(yán)格執(zhí)行焊接工藝。檢修焊接作業(yè)沒有標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)，完全依靠于習(xí)慣性焊接方法作業(yè)，常常會(huì)因此而導(dǎo)致焊接工程質(zhì)量事故。部分焊工對(duì)焊接作業(yè)執(zhí)行焊接工藝規(guī)范相識(shí)不足，個(gè)別焊工甚至認(rèn)為建立焊接工藝規(guī)范是走形式。嚴(yán)格執(zhí)行焊接工藝，首先要解決焊接人員的思想意識(shí)問題，克服習(xí)慣性違章作業(yè)，建立并仔細(xì)執(zhí)行正確的焊接工藝規(guī)范。凡是配置焊接班組的電廠，都應(yīng)建立廠內(nèi)常用鋼種焊接工藝作業(yè)指導(dǎo)書，并要求全廠各類焊工都要執(zhí)行焊接工藝規(guī)范。案例：某電廠在制作省煤器管排中，在既沒有焊接工藝作業(yè)指導(dǎo)書，又沒有經(jīng)過專項(xiàng)培訓(xùn)的狀況下，為趕工程進(jìn)度而擅自采納全氬一次成型的焊接工藝組排焊接，結(jié)果焊口一次檢驗(yàn)合格率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于規(guī)定指標(biāo)，造成了大量的焊口返修。不但影響了焊接工程質(zhì)量，同時(shí)也影響了焊接工程進(jìn)度。該案例說明焊接工藝在實(shí)際檢修焊接作業(yè)中的指導(dǎo)作用。執(zhí)行焊接工藝作業(yè)指導(dǎo)書，便于焊工在作業(yè)前正確選擇焊接材料和工藝參數(shù)，避開選擇錯(cuò)誤焊接參數(shù)而發(fā)生焊接質(zhì)量事故。同時(shí)也便于金屬監(jiān)督專工依據(jù)焊接工藝作業(yè)指導(dǎo)書規(guī)定的工藝參數(shù)（焊件坡口角度,對(duì)口間隙,焊接材料,焊接電流,熱處理工藝規(guī)范等），在焊接檢修過程中抽查焊接工藝規(guī)范的執(zhí)行狀況，精確實(shí)施現(xiàn)場焊接技術(shù)監(jiān)控。片面追求檢修工程進(jìn)度,強(qiáng)行對(duì)口,不執(zhí)行焊接工藝,一味大規(guī)范焊接,運(yùn)用過期變質(zhì)的焊接材料,無證上崗,超合格項(xiàng)目施焊，由于管理制度不完善及監(jiān)督機(jī)制不健全，導(dǎo)致不該發(fā)生的焊接質(zhì)量事故屢屢發(fā)生。6焊接質(zhì)量驗(yàn)收技術(shù)監(jiān)控焊接質(zhì)量驗(yàn)收是焊接技術(shù)監(jiān)控的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)受監(jiān)金屬焊接部件能否安全運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。焊接質(zhì)量的檢查和檢驗(yàn)實(shí)行三級(jí)檢查驗(yàn)收制度，采納自檢及專業(yè)檢驗(yàn)相結(jié)合方法，進(jìn)行驗(yàn)評(píng)工作。焊接質(zhì)量檢查，包括焊接前,焊接過程中和焊接結(jié)束后三個(gè)階段。在檢修焊接過程中，金屬監(jiān)督專工應(yīng)依據(jù)火力發(fā)電廠焊接技術(shù)規(guī)程以及無損檢測相關(guān)規(guī)程要求，對(duì)焊接質(zhì)量進(jìn)行過程監(jiān)控。包括焊接熱處理質(zhì)量,焊縫外觀成型自檢，焊縫及熱影響區(qū)硬度檢驗(yàn)，焊縫光譜檢驗(yàn)，焊縫無損探傷等項(xiàng)焊接質(zhì)量驗(yàn)收項(xiàng)目。對(duì)重要部件的焊接可進(jìn)行焊接過程的旁站式監(jiān)督。依據(jù)焊接檢驗(yàn)結(jié)果，統(tǒng)計(jì)出焊口一次檢驗(yàn)合格率指標(biāo)，對(duì)整個(gè)焊接工程質(zhì)量進(jìn)行總體評(píng)價(jià)。6.1焊前模擬練習(xí)考核焊前模擬練習(xí)考核是驗(yàn)證焊接作業(yè)人員實(shí)際操作水平是否達(dá)到了本項(xiàng)焊接工程的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。提前解除實(shí)際操作技術(shù)不達(dá)標(biāo)的焊接作業(yè)人員，可以避開檢修工程焊接質(zhì)量的降低。在機(jī)組檢修批量焊接工程項(xiàng)目之前，如鍋爐受熱面管排翻身或更換，以及重要受監(jiān)金屬部件焊接作業(yè)前，應(yīng)組織焊工進(jìn)行焊前模擬練習(xí)考試。通過焊工實(shí)際操作考核結(jié)果的評(píng)定，可以提前發(fā)覺參與作業(yè)的焊工實(shí)際操作水平是否適應(yīng)當(dāng)項(xiàng)目的質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也可以及時(shí)發(fā)覺焊接工藝中存在的問題，通過分析并改進(jìn)焊接工藝，可以避開實(shí)際焊接作業(yè)