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    電站鍋(guo)爐主(zhu)蒸(zheng)汽(qi)管(guan)道的定期(qi)檢驗

    在熱(re)力(li)發電(dian)廠(chang)中，輸送(song)高(gao)溫(wen)高(gao)壓過熱(re)蒸(zheng)(zheng)汽(qi)的(de)主(zhu)蒸(zheng)(zheng)汽(qi)管(guan)道工作(zuo)的(de)可靠(kao)性(xing)，不僅直(zhi)接(jie)影(ying)響鍋爐的(de)安全運(yun)行，而(er)且對整個熱(re)力(li)發電(dian)系統的(de)正(zheng)常運(yun)轉(zhuan)至關重要(yao)。筆者結合有關法(fa)(fa)規、標(biao)準和多(duo)年實(shi)(shi)際工作(zuo)經，輸送(song)高(gao)溫(wen)高(gao)壓過熱(re)蒸(zheng)(zheng)汽(qi)的(de)主(zhu)蒸(zheng)(zheng)汽(qi)管(guan)道工作(zuo)的(de)可靠(kao)性(xing)，不僅直(zhi)接(jie)影(ying)響鍋爐的(de)安全運(yun)行，而(er)且對整個熱(re)力(li)發電(dian)系統的(de)正(zheng)常運(yun)轉(zhuan)至關重要(yao)。筆者結合有關法(fa)(fa)規、標(biao)準和多(duo)年實(shi)(shi)際工作(zuo)經驗(yan)，就主(zhu)蒸(zheng)(zheng)汽(qi)管(guan)道的(de)定期檢驗(yan)程(cheng)序、內(nei)容、方(fang)法(fa)(fa)等談(tan)談(tan)個人看(kan)法(fa)(fa)，供同(tong)行。

　　1檢(jian)驗前(qian)的(de)(de)準(zhun)備在鍋爐大(da)修(xiu)前(qian)，提前(qian)進人現場了(le)解(jie)大(da)修(xiu)計劃，商定檢(jian)驗日期，指定檢(jian)測部位。對劃定的(de)(de)檢(jian)測區域及監察管段(duan)的(de)(de)保溫層要拆除，露出蠕變測點(dian)。查閱原始資料(liao)，了(le)解(jie)主(zhu)蒸汽管道的(de)(de)結構、規格、材質(zhi)、壁厚以及安裝質(zhi)量和(he)歷次(ci)檢(jian)修(xiu)、檢(jian)驗質(zhi)量狀況(kuang)，審查有(you)關運(yun)行(xing)(xing)記錄，詳細了(le)解(jie)運(yun)行(xing)(xing)過(guo)程中的(de)(de)超溫情況(kuang)，并制定切實可(ke)行(xing)(xing)的(de)(de)檢(jian)驗方案。

　　2檢驗內容(rong)及方(fang)法2.1支吊架(jia)及保溫層(ceng)的(de)檢運行(xing)過程中(zhong)一般(ban)每隔2 ~3年應(ying)對支吊架(jia)的(de)工(gong)作狀態進(jin)行(xing)檢、調(diao)整。鍋爐出口(kou)鉚定(ding)點處的(de)主(zhu)蒸汽管道在任何溫度情況下應(ying)沒有(you)位移。支吊架(jia)應(ying)無(wu)彎曲、變形、脫空等(deng)現象。彈(dan)簧和彈(dan)簧盒傾斜偏差不得超過允許(xu)數值，彈(dan)簧如被完全壓縮或(huo)松弛不受力時，說明(ming)支吊架(jia)情況己與設計不符(fu)，應(ying)明(ming)原因予以消除(chu)。

　　主蒸汽管道的(de)保(bao)溫(wen)(wen)層應(ying)嚴密完整(zheng)，不得有(you)開裂、脫落(luo)現象，外表面(mian)光潔(jie)并有(you)標示(shi)顏色。保(bao)溫(wen)(wen)層應(ying)有(you)較高的(de)保(bao)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)，保(bao)溫(wen)(wen)層表面(mian)溫(wen)(wen)度(du)應(ying)盡可(ke)能(neng)(neng)維持在不高于(yu)環境溫(wen)(wen)度(du)加25，以減少熱損失。

　　2.2外部宏觀檢對拆除保溫層的指定檢測管段進行宏觀檢查：管道表面及焊縫應無裂紋、尖銳劃痕等缺陷，對點狀腐蝕情況應詳細記錄。管道應無明顯的彎曲、變形，凹陷深度不得超過1.5mm，凹陷大尺寸(cun)不應(ying)大于管道(dao)周(zhou)長的5%，且(qie)不大于40mm. 2.3測(ce)厚(hou)及(ji)無損(sun)探傷(shang)(shang)檢查測(ce)厚(hou)及(ji)無損(sun)探傷(shang)(shang)檢的重點是合金異徑(jing)管道(dao)外彎面(mian)、三通肩(jian)部(bu)和焊縫等應(ying)力較(jiao)高的部(bu)位。一般運(yun)行5x104h應(ying)進行首次(ci)檢驗(yan)，以后每(mei)運(yun)行2~3年應(ying)檢~次(ci)。

　　壁厚的檢測應有代表性，對安裝時選用管壁厚度為大負公差(cha)的(de)監察(cha)管進行定(ding)(ding)點(dian)測(ce)厚(hou)。應重(zhong)點(dian)抽查外部宏(hong)觀檢查時發(fa)現的(de)腐蝕(shi)區及懷疑部位，其余管段應根據情況實行定(ding)(ding)點(dian)和非定(ding)(ding)點(dian)測(ce)厚(hou)。為確保(bao)數(shu)(shu)據的(de)代(dai)表(biao)性(xing)，應有(you)足夠的(de)測(ce)厚(hou)點(dian)數(shu)(shu)，以檢確認主蒸汽管道壁厚(hou)能(neng)否滿(man)足強度要求，是否有(you)充(chong)足的(de)腐蝕(shi)裕量(liang)。

　　無損探(tan)傷檢(jian)應(ying)以表面探(tan)傷為主，必要(yao)時也可(ke)(ke)對焊(han)縫內(nei)部質(zhi)量(liang)進行探(tan)傷檢(jian)查。表面探(tan)傷宜采用(yong)磁粉探(tan)傷，比例不(bu)少于20%；焊(han)縫內(nei)部質(zhi)量(liang)的檢(jian)測(ce)一般可(ke)(ke)采用(yong)超(chao)聲(sheng)波、7射線探(tan)傷法，對壁(bi)厚較薄的主蒸(zheng)汽管道也可(ke)(ke)采用(yong)X射線探(tan)傷法，檢(jian)測(ce)比例不(bu)少于20%焊(han)縫長(chang)度。

　　蠕(ru)(ru)(ru)變(bian)檢每次大修時須進(jin)行蠕(ru)(ru)(ru)變(bian)測量(liang)(liang)。為做(zuo)好蠕(ru)(ru)(ru)變(bian)檢工作，蠕(ru)(ru)(ru)變(bian)測點(dian)(dian)處的(de)絕熱保(bao)(bao)溫(wen)材(cai)料(liao)一般采用(yong)(yong)超細礦渣棉以便于識別和拆裝，運行中應(ying)套(tao)上保(bao)(bao)護罩，并用(yong)(yong)一段(duan)薄鋼板專門隔(ge)開，拆裝時應(ying)小心，不碰傷半圓形(xing)固(gu)定測鈕及(ji)其圓形(xing)凸(tu)頂，以免影(ying)響(xiang)測量(liang)(liang)數據的(de)準(zhun)(zhun)確性。測量(liang)(liang)工作應(ying)由專人采用(yong)(yong)專用(yong)(yong)千分卡測量(liang)(liang)以獲(huo)得準(zhun)(zhun)確、可靠的(de)數據并整理、計(ji)算，出(chu)具蠕(ru)(ru)(ru)變(bian)速(su)度及(ji)蠕(ru)(ru)(ru)變(bian)變(bian)形(xing)量(liang)(liang)報告，建立(li)專門的(de)蠕(ru)(ru)(ru)變(bian)技(ji)術檔案。進(jin)行蠕(ru)(ru)(ru)變(bian)測量(liang)(liang)時，必(bi)須同時測量(liang)(liang)該點(dian)(dian)的(de)管(guan)壁(bi)溫(wen)度，并將測量(liang)(liang)結果換算到(dao)0時的(de)管(guan)道(dao)直(zhi)徑(jing)。

　　根據電力部門的規定，鍋爐設備運行10*，主蒸汽管道蠕變變形量不應超過1%，當蠕變速度超過該數值時，其測量間隔時間應縮短至4000h.金相檢和硬度試驗為了掌握主蒸汽管道在高溫長期運行中，金屬組織力學性能是否改變，是否產生了不允許的微觀缺陷，因此在運行4xl04h后應進行首次檢和試驗，以后重復檢查的時間，應根據上次檢結果和運行狀況分析后再確定。對發現有損傷的部位，2 ~3年后須進行組織復。方法是：對焊縫，去掉加強面后做復膜金相；對彎管，則主要用復膜金相檢外弧受拉面上變形或應力大處的(de)金(jin)相(xiang)組織及其(qi)損(sun)傷程度。對于含鉻鉬的(de)低合金(jin)鋼蒸(zheng)汽管(guan)道(dao)(dao)，應檢分析珠光體球化及其(qi)組織變化情(qing)況。同時，由于合金(jin)鋼主蒸(zheng)汽管(guan)道(dao)(dao)的(de)金(jin)屬顯微組織可因安裝時熱處理工(gong)藝掌握(wo)的(de)程度不(bu)同而有(you)較大的(de)差別，所以必須(xu)與安裝時備存(cun)的(de)金(jin)相(xiang)檢、力學性能報告進行對比分析。

　　2.6割管檢割管檢是指工作溫度大于450*的主蒸汽管道，經長期運行后，有必要進行的一種破壞性檢。它是在確定監察段對整條管道具有代表性后，切割部分監察段（連同焊縫），制成試樣并進行相關的試驗，以掌握主蒸汽管道的力學性能和組織變化。監察段的割管檢時間應根據管道平均汽溫、累計超溫情況以及管道的金相檢和硬度試驗結果和蠕變速度等綜合考慮。正常情況下，可在運行6xl04h后進行一次(ci)割管檢，以后(hou)可根據檢驗結果及(ji)(ji)運行(xing)(xing)情(qing)況縮(suo)短至3xl04h左右進行(xing)(xing)一次(ci)，其(qi)檢試(shi)驗項目一般包括：常溫力學性(xing)能、金相(xiang)及(ji)(ji)碳化物分析、硬度試(shi)驗、蠕變試(shi)驗等。

　　2.7材質鑒定材質鑒定是指主蒸汽管道在接近、達到、超過設計壽命以及蠕變速度達到10*％/h或實測蠕變變形量達到1%時，對主汽管道切割有代表性的管段進行組織性能試驗，根據試驗結果得出長期運行后材質的組織性能水平，并與歷次切割段數據做比較，決定可繼續安全運行的時間。由于持久強度外推的時間間隔一般為l5h，所以每次切割段試驗所能決定的繼續安全運行的時間也是l5h.這一方法，僅是材質方面的鑒定，無法考慮不均勻分布的附加應力對蠕變的影響，因而只能判定應力分布均勻的直管壽命。其檢測項目應包括：化學成分分析、常溫力學性能、高溫力學性能、金相檢、碳化物相成分和結構分析、蠕變極限和持久強度。對已運行10*鋼主蒸汽管道，經檢符合下列條件時，一般可繼續運行至2x105h：①實測蠕變變形量小于* 5%或大蠕(ru)變速度小于0.5xl05%/h.②監察段鋼中(zhong)碳(tan)化物內含鉬(mu)(mu)量占鋼中(zhong)總含鉬(mu)(mu)量的比(bi)值：對12CrM、15CrM鋼不(bu)超過70%，對12CnMoV鋼不(bu)超過65%.③監察段金相組織未嚴重(zhong)球化。

　　3建議3.1抓(zhua)好新建主蒸汽管道的安裝質量，對有關的設(she)計文件、材(cai)質證明、施工記(ji)錄和各種原始檢測、試(shi)驗(yan)記(ji)錄進(jin)行搜集、整理并建立檔案。在運行過程(cheng)中(zhong)嚴格執(zhi)行定(ding)期檢驗(yan)制度，對檢中(zhong)發現的問題應(ying)及時解決、處理，確(que)保(bao)安全。

　　3.2嚴格控制運行(xing)溫度(du)(du)，防止超溫現(xian)象發生。運行(xing)溫度(du)(du)是影響(xiang)主(zhu)(zhu)(zhu)蒸汽管道壽命(ming)的(de)主(zhu)(zhu)(zhu)要因(yin)素(su)，溫度(du)(du)越(yue)高，蠕(ru)變速度(du)(du)越(yue)快(kuai)。同時，溫度(du)(du)也是影響(xiang)鋼(gang)材老化速度(du)(du)的(de)重要因(yin)素(su)，溫度(du)(du)越(yue)篼，鋼(gang)材的(de)組(zu)織(zhi)性(xing)質變化速度(du)(du)愈快(kuai)。根據拉爾森一米列(lie)爾公式可以得知，當主(zhu)(zhu)(zhu)蒸汽管道鋼(gang)材工作(zuo)溫度(du)(du)提高10，壽命(ming)要縮短一半。

　　3.3控制好主(zhu)蒸(zheng)汽管道(dao)的(de)整體(ti)應力(li)，加(jia)強(qiang)對(dui)應力(li)集中部位(wei)的(de)檢測。應力(li)對(dui)主(zhu)蒸(zheng)汽管道(dao)的(de)影(ying)響主(zhu)要(yao)是(shi)加(jia)速蠕變，局部部位(wei)應力(li)集中，容易導致該部位(wei)過早地蠕變破壞。

　　3.4避免鍋(guo)爐頻繁啟(qi)停(ting)。鍋(guo)爐的(de)啟(qi)停(ting)和(he)調峰(feng)運行(xing)，將導致(zhi)主(zhu)蒸(zheng)汽(qi)管道(dao)合(he)金(jin)(jin)(jin)彎頭某些部位（如開(kai)孔(kong)、接管和(he)合(he)金(jin)(jin)(jin)彎管等(deng)局部峰(feng)值應(ying)(ying)力區域）產生(sheng)應(ying)(ying)力交(jiao)變，易導致(zhi)主(zhu)蒸(zheng)汽(qi)管道(dao)合(he)金(jin)(jin)(jin)三通產生(sheng)蠕(ru)變疲勞交(jiao)互作用(yong)下(xia)的(de)損(sun)失。蠕(ru)變疲勞交(jiao)互作用(yong)將使(shi)主(zhu)蒸(zheng)汽(qi)管道(dao)合(he)金(jin)(jin)(jin)管件的(de)壽(shou)命(ming)比單純蟠變條件下(xia)（即(ji)穩定運行(xing)工況(kuang)下(xia)）的(de)壽(shou)命(ming)要短得多。