淺談火力發(fā)電廠壓力容器的監(jiān)督管理

常繼偉

摘 要：火力發(fā)電廠中服役的壓力容器規(guī)格眾多參數(shù)不一，其危害程度也不同，應加屬于強重大危險源的壓力容器的監(jiān)督管理。

關鍵詞：壓力容器；全面管理；重點監(jiān)督

1 概述

發(fā)電廠中的在役壓力容器技術管理工作與電廠的安全運營息息相關，但電廠用壓力容器由于其壓力、溫度與鍋爐承壓部件比較相對較低，很容易被忽視。事實上電站力容器是具有爆炸危險性的特種設備。安全監(jiān)督管理工作既要抓全面又要有重點。

抓全面是指：建立全面的管理制度及管控網絡，加強檔案管理，重視運行中的檢查，加強定期檢查，從而全面的對在役壓力容器進行有效的管理。

有重點是指：根據壓力容器的工作參數(shù)（壓力、溫度、介質）以及事故發(fā)生的危害情況，確定電廠壓力容器管理重點。例如：①高溫高壓容器：高壓加熱器；②儲存易燃易爆介質容器：氫罐；③事故發(fā)生率較高的壓力容器：高壓除氧器。

2 制定各項管理規(guī)章制度以及加強壓力容器檔案管理

管理規(guī)章制度是保證安全生產的基礎，壓力容器使用單位應有下列規(guī)程制度：壓力容器安全管理實施細則、重大危險源安全監(jiān)督管理規(guī)定、運行規(guī)程及事故處理規(guī)程、檢修規(guī)程、巡回檢查及維護制度、定期試驗校驗制度、崗位責任制、培訓考核制度、安全規(guī)程。

壓力容器技術檔案是正確、合理使用壓力容器的主要依據，它可以使容器運行和管理人員掌握設備的結構特性、介質參數(shù)和缺陷的產生及發(fā)展趨勢，防止由于情況不明盲目使用而發(fā)生事故；另外，檔案還可以用于指導容器的定期檢驗和修理改造工作，也是當容器發(fā)生事故后，用以分析事故原因的重要依據之一。

3 重視壓力容器運行中的檢查

壓力容器的安全運行包括對操作人員的要求、壓力容器的操作要點、運行參數(shù)的控制、運行中的檢查、異常情況的處理和維護保養(yǎng)等。壓力容器發(fā)生的事故中，除少數(shù)是因為結構不合理、用材不當、制造質量低劣外，大部分事故是由于使用管理不善，違章操作和操作人員技術素質差等原因造成的。壓力容器運行中，運行人員除做到嚴格執(zhí)行操作規(guī)程，嚴格控制工藝指標，平穩(wěn)操作外，還必須做好定點、定線巡回檢查。

在用壓力容器還要進行年度檢查，即壓力容器運行中的定期在線檢查，每年至少一次。年度檢查以宏觀檢查為主，必要時可記性測厚、壁溫檢查和腐蝕介質含量測定等。

4 壓力容器的定期檢驗

正在使用的壓力容器，在壽命過程中，每隔一個規(guī)定的時間定檢周期要進行定期檢驗。檢驗方法主要采用各種非破壞性的檢驗方法，一般在用壓力容器全面檢查是以宏觀檢查、壁厚測定為主，必要時采用MT、PT、UT、RT、硬度測定、金相檢驗、應力測定等檢驗方法對各個承壓部件和安全附件進行檢查和試驗，以發(fā)現(xiàn)壓力容器存在的各種各樣的缺陷，使它們在還沒有發(fā)展到使壓力容器失效之前，及時予以消除或采取特殊的措施予以監(jiān)控或報廢，避免壓力容器在運行中發(fā)生爆破、漏泄、損壞等事故。

5 高壓除氧器監(jiān)督重點

除氧器是熱力發(fā)電廠中主要的壓力容器，是回熱系統(tǒng)中的一個混合式加熱器。除氧器溫度壓力雖不高，但因其事故多發(fā)、安全風險度較高，在《防止電力生產事故的二十五項重點要求》以及《電站壓力式除氧器安全技術規(guī)定》都對高壓除氧器作為了重點監(jiān)督對象。

①重點檢查除氧水箱裂紋：除氧器裂紋發(fā)生的部位支座附近加強圈與筒體的間斷焊縫處（與角縫平行）水箱汽水界面附近的焊縫（橫向裂紋與焊縫垂直），120°以下區(qū)域支座附近內壁面上。除氧水箱裂紋原因：應力腐蝕 、腐蝕疲勞、 氫致延遲裂紋材料性能不好 ，焊接工藝不好，設計結構不合理，焊縫本身存在缺陷。對焊接應力敏感，抗裂性差，雜質含量高，加速氫致裂紋產生。殘余應力大，局部應力超標。措施：合理選材，采用適當?shù)谋诤?，使各處的局部應力控制在合格范圍內。焊條應采用堿性低氫型焊條。②安全附件監(jiān)督：單元制給水系統(tǒng)，除氧器上應配備不少于2只全啟式彈簧安全門，除氧器的自動調壓好報警裝置除氧器安全閥的開啟壓力，定壓運行除氧器為（1.25～1.30）倍除氧器額定工作壓力，滑壓運行除氧器為（1.20～1.25）倍除氧器最高工作壓力，總排放能力應滿足在其最大進工況下不超壓。③高壓除氧器焊縫監(jiān)督：按照DL647《電站鍋爐壓力容器檢驗規(guī)程》要求，必要時應用無損檢測方法進行重點檢查；除氧頭與給水箱連接的角焊縫；除氧頭進汽管和進水管角焊縫；除氧器內件焊縫；給水箱加強圈焊縫；除氧器鞍座邊角處焊縫。

6 高壓加熱器監(jiān)督重點

加熱器是熱力發(fā)電廠回熱加熱系統(tǒng)的主要設備。利用汽輪機抽汽對給水進行回熱加熱，能夠減少冷源熱損失。

依據在系統(tǒng)中的位置和壓力分為：高壓加熱器和低壓加熱器。在凝結水泵出口壓力下工作，置于凝結水泵與除氧器之間的加熱器稱為低壓加熱器。在承受給水泵出口壓力下工作，置于給水泵與鍋爐之間的加熱器稱為高壓加熱器。以電廠200MW機組所屬高壓加熱器為例：高加出水溫度231℃、蒸汽壓力3.98Mpa、蒸汽溫度376℃。

①重點監(jiān)督角焊縫：高低壓加熱器的進汽管、進出水管、疏水管與筒體的角焊縫；②應對與熱力系統(tǒng)壓力容器相連的管系檢查：特別應加熱器疏水管段沖刷腐蝕情況檢查，防止爆破汽水噴出傷人。

7 氫罐監(jiān)督重點

氫罐用來儲存汽輪發(fā)電機機冷卻用的氫氣。按照《防止電力生產事故的二十五項重點要求》運行10年的氫罐，重點檢查氫罐外形，尤其上下封頭不應出現(xiàn)鼓包和變形。氫罐發(fā)生鼓包變形，一般是由于氫損傷引起。

8 綜述

為保證壓力容器的安全經濟運行，對在役的壓力容器應進行質量控制。容器立足于安全，貫徹“安全第一、預防為主”的方針。既要著眼于全面管理，加強管理是保證壓力容器有效運行和延長使用壽命的有力措施；又要加強電廠重點壓力容器的監(jiān)督。將壓力容器的全面管理與重點監(jiān)督相結合會更高效的確保電廠在役壓力容器的安全、可靠、經濟的運行。

參考文獻：

[1]《防止電力生產事故的二十五項重點要求及編制釋義》國家能源部，2014.

[2]張金昌.鍋爐壓力容器的焊接裂紋與質量控制[M].天津科學技術出版社.

[3]中國特種設備檢驗協(xié)會.承壓類特省設備無損檢測相關知識.

[4]《壓力容器使用管理規(guī)則》TSG R5002—2013.