电站锅炉小管径管道常见缺陷及原因分析

王 鹏，刘喜文，王明晓，赵松高

（1.辽宁省大连海洋渔业集团公司；2.大连市锅炉压力容器检验研究院，辽宁 大连 116000）

电站锅炉有大量Dn≤76mm的高温高压炉外管道，主要用于疏水、放水、排污、测量和取样等。这类小管径管道通常的工作温度及压力较高，容易出现缺陷。长期以来，由于各方面原因，对炉外小管径管道的安装、维修等方面重视不够，近年来炉外小管径管道事故频发，严重威胁人身安全及设备安全。现笔者就常见缺陷种类、缺陷高发部位及成因加以论述。

一、炉外小管径管道常见缺陷种类、缺陷高发部位及成因

1.焊缝及热影响区部位

（1）裂纹:主要为表面裂纹。该类缺陷一般产生于集箱管座与外接管道间对接焊缝，通常出现在水冷壁下集箱、高温过热器出口集箱的管座部位。

成因分析:该类裂纹的产生主要有两方面原因，一是管子受热时膨胀受阻，导致焊缝产生应力裂纹。二是锅炉反复启停造成的低周疲劳所致。一旦裂纹出现后，发展速度很快。

（2）焊接类缺陷:气孔、未焊透、夹渣缺陷，主要为气孔、未焊透缺陷。该类缺陷高发于锅炉水系统管道，通常出现在给水管道、减温器给水管道、省煤器出口集箱出口管道部位。

成因分析:该类缺陷主要是由于安装质量问题所致。由于施工规范DL5007-92焊接篇明确将锅炉水压范围内的φ76mm以下的疏水、放水、排污、取样管子定为Ⅲ类接头，即一次或二次门后的施工焊缝仅作外观检查，不作探伤；与主蒸汽管相连的疏水管，被误认为只作启动疏水，将其划为Ⅱ类焊接接头，仅按5%的比例进行探伤，由此造成焊接缺陷漏检率增大。

2.管道加工质量差

管子冷弯后弯曲半径过小、椭圆度和波浪度偏大，造成有效通径减小，弯头处容易因冲刷减薄而爆破；管子热弯后急于冷却，造成管材微观组织劣化，强度降低，出现脆性断裂。

3.运行维修方面的原因

（1） 监督管理不严

使用单位对炉外小管径管道安全运行的重要性认识不足，没有将炉外小管径管道纳入监督检查范围，致使管道严重腐蚀、冲刷减薄等缺陷长期存在。大小修时只重视锅炉本体及压力容器，忽视炉外小管径管道，检修质量难以保证。

（2） 超期服役普遍

按《电力工业锅炉压力容器检验规程》 (DL647-1998)的规定，与过热器出口联箱、集汽联箱、主蒸汽管相连的小口径管、弯头、三通和阀门，运行105h以上，应全部更换。

二、炉外小管径管道事故的预防措施

生产单位应充分认识炉外小管爆破事故的危害性和采取有效防范措施的必要性，加大管理力度，摸清炉外小管径管道的实际工作状况，堵塞漏洞，遏止炉外小管恶性爆管事故的发生。

1.加强对设计、施工等环节的管理

在设计、施工时，要把炉外小管径管道与相应等级的主管同等对待，提高小管道的安装检修工艺和质量验收标准，加强焊缝探伤和安装工艺的检查和监督，把安全隐患消灭在初始阶段。

2.加强生产运行阶段的监检

电厂应将在役炉外小管径管道纳入金属监督范围，结合锅炉机组大小修制定出炉外小管的监督方法、周期和标准。特别是管道焊缝、弯头等薄弱环节，是金属监督和定期检验的重点部位。对炉外小管的监检要形成制度，使其安全运行切实得到保障。

3.更换处理不合格的管段

对炉外小管径管道进行普查，对于腐蚀、冲刷减薄超标、焊缝缺陷超标的管道或管件，应进行更换或消缺处理；对于从过热器出口联箱、集汽联箱引出的空气、疏水、压力信号等小口径管，以及与主蒸汽管相联的小管道、弯头、三通和阀门，运行105h以上的，应全部更换。