超临界锅炉内部检验重点环节探讨

杨必应 王义厢

摘 要：结合一台型号为DG-1900/25.4-Ⅱ1的超临界锅炉内部检验情况，分析总结了内部检验过程中的重点环节，对超临界锅炉的内部检验提供了借鉴。

关键词：超临界锅炉；内部检验；重点环节

电力工业是国计民生的重要基础产业，安全稳定的电力供应是经济发展的重要前提条件。为了适应当前国家工业化、现代化进程的加快，我国投产了一大批容量为600MW、1000MW的超临界机组。不同锅炉其燃烧器布置和燃烧的方式，如“W”型火焰及旋流燃烧器对冲方式；受压部件的布置，如炉膛水冷壁、炉膛上方屏式过热器、水平烟道及尾部对流受热面或塔式炉型的受热面均布置于炉膛上方；固定悬吊方式、锅炉运行方式和运行特点都存在差异。超临界锅炉内部检验应该抓住锅炉的共性和不同炉型的特点编制检验方案。在具体的内部检验过程中，依据检验规程及检验方案，要检查到面，又要突出具有个性的重点环节。这样才能全面的排查锅炉可能产生的问题或缺陷。

通过对多台超临界锅炉的内部检验，总结了锅炉存在的主要缺陷[1]有：悬吊装置的承载、受热面的磨损减薄、受热面防磨措施的缺陷、受热面管的变形、管道焊缝的硬度超标、集箱焊缝的表面或内部缺陷、堵阀阀体的表面线性缺陷等。文章结合一台型号为DG-1900/25.4-Ⅱ1的超临界锅炉内部检验情况，分析探讨内部检验过程中遇到的重点环节。

1 主要承重部件

承重要部件主要由钢架、梁、桁架、支吊架等组成，锅炉受热面、集箱、管道等都是通过承重部件来承重，承重部件一旦失效，将会给锅炉的承压部件带来严重的后果。检验过程中主要检验大板粱挠度和焊缝，检查各承力柱及梁的表面是否有腐蚀。另外还要检验吊杆是否有松动（如图1所示）、腐蚀、裂纹等情况。吊杆的安全性取决于承受力的分配及吊杆高温部位的强度是否满足要求。吊杆的断裂常发生在具有应力集中特征的螺扣处，具有突发性，因而吊杆的检验应作为锅炉内部检验的重要环节。

2 受热面的磨损减薄

2.1 受热面的碰损

受热面管子间碰撞造成的壁厚减薄，该现象常发生于水平烟道及后烟井的过热器、再热器等管屏。运行中烟气流动不稳定造成管屏震动，导致管屏与夹持管间和冷却定位管产生碰损，管子与管卡的碰损，后烟井中管排最上层管子与阻流板的碰损，悬吊管与管屏间的碰磨等。

图1 恒力吊架失载

2.2 烟气磨损

烟气携带飞灰对管子的磨损，该现像常出现于水平烟道及后烟井处。重点检查容易形成烟气走廊的位置，如管屏与水冷壁、包墙间；以及由于烟气反射、转弯原因造成的局部磨损，如水冷壁、包墙人孔的让管处，后烟井受热面管穿墙处，悬吊管与上数第2、3根管子处。

2.3 吹损减薄

炉膛、水平烟道、后烟井均安装有吹灰器，防止受热面积灰、结焦，提高传热效率。由于吹灰造成受热面管吹损减薄，是检验中常遇到的问题。吹灰器运行不正常、吹灰器带水、吹灰压力过高、吹灰器伸出长度不够等是造成受吹损减薄的主要原因，检验中应对吹灰区域重点检查，比如炉膛四周水冷壁吹灰器周边管子、水平烟道吹灰器前后两侧管屏管子、后烟井吹灰器上下管子。对存在防磨瓦移位、脱落、转向等部位的管子进行重点检查，并对相邻的管子进行抽查。

3 冷灰斗损伤

检验过程中经常发现炉膛上部维修施工对冷灰斗的机械损伤（如图2所示）及炉膛上部结焦对冷灰斗的砸伤现像。对于冷灰斗的损失应结合缺陷形态大小及严重程度进行打磨或换管。

4 联箱、管道焊缝缺陷

检验过程中对制造和安装焊缝应该引起重视，检验前查阅相关资料，重点对返修和有缺陷的焊缝进行无损检测。同时加强对使用温度高的末级过热器、再热器集箱焊缝及主蒸汽、再热热段管道加强检测。随着向高容量、高参数的大机组发展，高温高强度材料的运用，焊接工艺要求复杂，运行温度高，应重点对主蒸汽、再热热段管道及末过、末再出口集箱的焊缝进行硬度检测、金相分析。

5 堵阀阀体的表面缺陷

堵阀作为管道的承压部件，一般安装于主蒸汽管道、再热冷热段管道上，运行中一旦发生阀体泄漏或开裂事故，对人身和设备安全具有较大的危害性。通过数十台超临界锅炉的检验发现锅炉主蒸汽管道、再热蒸汽冷热段管道堵阀阀体普遍存在表面裂纹缺陷，有的为密集裂纹，长度较大，在打磨后长度有扩展，深度较大。因而在检验过程中应加强对堵阀表面检测。

6 其它环节

（1）减温器定位螺栓焊缝及减温器喷水管，应该在检验中加强表面检测和内窥镜检查；（2）由于受热不均或膨胀受阻造成管屏或管排的变形及管子的出列等；（3）管屏让管处鳍片的变形、烧损、焊缝开裂等，虽然鳍片不是承压部件，但裂纹严重会延伸到管子母材，造成爆管；（4）受热面管子的卡块、管卡等焊缝开裂及防磨瓦的脱落等。

7 结束语

随着大容量、高参数超临界锅炉的发展，结构的复杂化，以及运行时间的不断增加，在检验过程中遇到的问题也越来越多。做好超临界锅炉的内部检验工作，注意查阅锅炉相关资料掌握锅炉特点，结合锅炉制造、安装缺陷及锅炉运行问题和事故情况，参照同类型锅炉的检验情况，制订有特点的检验方案，抓住检验的重点环节，确定检验方式和手段。对检验结果进行科学的分析，提出合理意见。这样才能不断解决检验工作中遇到的难题与新题目，消除锅炉隐患，保证锅炉安全运行。

参考文献

[1]杨署建，等.大型电站国产锅炉内部检验[J].华东电力，2011，39（6）：980-983.

作者简介：杨必应（1964-），男，安徽舒城人，教授级高级工程师，长期从事锅炉检验、节能等研究。