黃 浩
(寧夏回族自治區(qū)鍋爐壓力容器檢驗所,寧夏 銀川 750004)
電站鍋爐聯(lián)箱的缺陷檢驗及修復(fù)
黃浩
(寧夏回族自治區(qū)鍋爐壓力容器檢驗所,寧夏銀川750004)
摘要:在對一電站鍋爐聯(lián)箱的檢查中,出現(xiàn)了一些問題,就該問題就進行分析總結(jié)原因,以及提出的修復(fù)方案,并為電站鍋爐的問題提出了一些建議。
關(guān)鍵詞:電站;鍋爐聯(lián)箱;檢驗;修復(fù)
這是一臺型號為:YG-410/9.8-M,鍋爐連續(xù)蒸發(fā)量410t/h,鍋筒,工作壓力11.28MPa,過熱蒸汽壓力9.8MPa,給水溫度227℃,過熱蒸汽溫度540℃,自然循環(huán)式的鍋爐。
針對該鍋爐出現(xiàn)的異常,正式檢測之前,我們制定了一系列相應(yīng)的檢測方案。根據(jù)以往的工作經(jīng)驗,我們先主要對鍋爐的四大管道和鍋筒以及集集箱、受熱面管子和下降管進行重點檢測。在鍋爐的鍋筒檢測主要是看其內(nèi)壁是否有裂紋的出現(xiàn)或是被腐蝕等的情況,汽水的分離設(shè)備在連接焊縫上,是否有開裂的情況出現(xiàn),而對于鍋筒上的安全閥和排氣閥等相關(guān)管道是否有裂紋的存在。集中下降管的角焊縫是否出現(xiàn)問題,主汽管道的高溫蠕變和彎頭的部位的磨損情況。
產(chǎn)生裂紋的原因:我們將管座割除后,進行進一步的清理與檢查,發(fā)現(xiàn)聯(lián)箱開孔的四周有很多條不規(guī)則的放射性條紋,有數(shù)條已經(jīng)貫穿整個聯(lián)箱的內(nèi)壁,其長度已達危險程度。為了進一步觀察其內(nèi)部受損程度,我們采用了反光鏡從內(nèi)部觀察和超聲波探傷的檢查方式。根據(jù)初步的分析我們判定其原因為此處受到開關(guān)對空排汽時溫度變化和交變應(yīng)力的影響。由于其獨特的位置特性,此處對空排汽的閥門開關(guān)處于頻繁交替狀態(tài),排汽閥的閥座受排汽時的反向沖擊力,溫度也處于聚變狀態(tài),產(chǎn)生的溫差應(yīng)力對其產(chǎn)生的影響較大。
3.1焊接前的準(zhǔn)備工作
(1)在對空排汽管孔的外壁左右導(dǎo)汽管外壁的各二分之一處設(shè)置為切割點,以切除原來受損的聯(lián)箱短節(jié),用以備換的材質(zhì)與切下的規(guī)格大小一樣,材質(zhì)也與之前使用的一樣,在使用前都要對其進行材質(zhì)分析、機械性能等相關(guān)實驗,對于符合JB3375標(biāo)準(zhǔn)的材質(zhì)即可驗收作為合格品;(2)在焊接的過程中,必須要執(zhí)行《火力發(fā)電廠焊接技術(shù)規(guī)程》DL/T869的標(biāo)準(zhǔn)。采用的方式熱切割方式,對接坡口,在切割的時候需要預(yù)留出加工余量,對于余量的處理則是利用磨光機磨掉硬層并將坡口表面修磨打平;(3)聯(lián)箱在短節(jié)面、內(nèi)壁和外壁方面都要進行詳細(xì)的檢查,必須保證缺陷等情況不存在。在對于機械加工的排汽管的管孔,用機械清理的方式對其管口的周圍進行清理,對其進行滲透并且檢驗管壁的周圍沒有缺陷。要根據(jù)圖紙上的要求進行加工處理坡口,它的母材應(yīng)保證無裂紋、重皮或損傷等缺陷情況的存在。坡口點的固定,采用“U”型塊點固是最好的,但是必須要保證每個焊口至少得有三處點固,并且保持互相呈120度角的分布,以確保其穩(wěn)定性。在對口中,兩個焊口要同時進行對接,但必須得要注意好力度,不能強力對口,錯邊量的誤傷要控制在1mm以內(nèi);(4)對于焊工的要求,持有有關(guān)技術(shù)監(jiān)督部門核發(fā)的特種設(shè)備焊工的合格證書是必須的,具有的合格項目如相應(yīng)材質(zhì)級別、規(guī)格等同樣都需要。為了施工質(zhì)量的保證,進行焊前練習(xí)是很有必要的,并且在檢驗合格之后才能進行正式施工;(5)在對于焊條與焊絲的要求上,JB3375的標(biāo)準(zhǔn)是必須所要要求的。在這之前,要將焊絲用絲布將其表面清洗干凈,并且要對焊條進行按規(guī)定的烘干處理,但是烘干處理的次數(shù)不得重復(fù)超過兩次,之后放入保溫筒以便隨時取出使用。所使用的焊條必須有合格證書和產(chǎn)品質(zhì)量證明;(6)需要準(zhǔn)備X7-400逆變焊機兩臺,以及孤焊設(shè)備兩套,在焊前通過電阻加熱使預(yù)熱溫度達到250~300度,在焊接過程中要保持這個溫度不變。
3.2焊接的工藝
(1)管座的焊接,在地上組裝短節(jié)和管座,點固的個數(shù)應(yīng)該不得少于三個,每個固點的長度至少在20mm以上。焊接的方法主要是采用手工電孤焊的方式,而焊接的材料則采用的是型號為R317的焊條,其規(guī)格為Φ2.5mm、Φ3.2mm。在這之前,要進行烘干處理,并放入保溫筒里,焊接前需要用電熱毯預(yù)熱聯(lián)箱焊接處。在焊接過程中,焊工要注意工序的處理,處理好細(xì)節(jié),注意清查和收孤的質(zhì)量。管座與聯(lián)箱的角焊縫其焊角高度至少要大于管座壁厚,焊之間的縫表面應(yīng)該與管座表面保持平整。在完成焊接后,要及時進行整體的執(zhí)處理;(2)集箱管的對接,首先將坡口及周圍大約15mm內(nèi)地方的油跡以及銹污等要清理干凈,在其露出金屬光澤時即可。用對其涂色的方法,以檢查其是否有裂紋,并且點固的數(shù)量不得少于三個,其中每個的長度應(yīng)該在20mm上。主要采用孤焊打底,手工電孤焊在上的焊接的方法。焊接所用材料為:R31,Φ2.4mm型號的焊絲,R317的焊條,其規(guī)格為Φ2.5mm,Φ3.2mm。在正式焊接之前,要將焊絲清理干凈,以保持整潔,焊條則要采取烘干的處理方法,并放入保溫筒中以便取用。焊接前仍是采用電熱毯預(yù)熱的方式使聯(lián)箱焊接處的溫度保持在200度左右。對于孤焊,作用是打底,它的厚度應(yīng)該不得低于3mm。在這個過程中,焊工對于工序的處理要特別地注意,并且要處理好每個細(xì)節(jié),一琮要清查收孤的質(zhì)量。不能在焊接時在非焊接處引熄孤,特別要注意接頭處的清查,在收孤時要填滿孤坑,防止裂紋的產(chǎn)生。焊后還是要進行加熱等處理,在這個過程中,必須要在其上和下面布置有兩個對稱的測溫點,這樣,電熱毯產(chǎn)生的輻射熱量就不會直接地作用到熱電偶上。并且,加熱的寬度從焊縫的中心開始算,兩邊都不得要小于150mm。
3.3修復(fù)之后的檢驗
檢查的時候驗收要執(zhí)行TSGG0001《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》以及DL/T869《火力發(fā)電廠焊接技術(shù)規(guī)程》和其他相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。焊縫表面要與母材的表面最好要平滑地進行過度,在這之間不應(yīng)該出現(xiàn)裂紋、氣孔等缺陷的情況。修復(fù)之后盡量還要對管座角焊縫進行完全的滲透探傷的檢查,熱處理后焊縫的硬度不得高于HB270。
要對鍋爐上容易產(chǎn)生應(yīng)力集中的部位經(jīng)常、重點檢查,如排汽管座、噴水降溫器的給水管座等。
參考文獻:
[1]董玉峰,王立新,煤代燃料燃燒技術(shù)在鍋爐中的應(yīng)用[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2010(04):36--38.
[2]王志永,裴江,馬國鴻,石衛(wèi)星,李樹軍,牛曉光,王勇,王永昕.電站受熱面集箱主焊縫延遲裂紋分析及處理[A].中國計量協(xié)會冶金分會2009年年會論文集[C].2009.