鄒小娟,許建國(guó),楊小平
(1.浙江新安化工股份有限公司,浙江 建德 311600;2.杭州市特種設(shè)備檢測(cè)院,浙江 杭州 310008)
淺談電站鍋爐安裝監(jiān)檢中應(yīng)注意的問(wèn)題
鄒小娟1,許建國(guó)2,楊小平1
(1.浙江新安化工股份有限公司,浙江 建德 311600;2.杭州市特種設(shè)備檢測(cè)院,浙江 杭州 310008)
介紹了電站鍋爐安裝監(jiān)督檢驗(yàn)的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和方法,根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)提出了工作中應(yīng)注意的問(wèn)題。
電站鍋爐;安裝;監(jiān)督;檢驗(yàn);法規(guī);標(biāo)準(zhǔn)
電站鍋爐安裝監(jiān)督檢驗(yàn)的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)等在不斷更新和完善中,通過(guò)近幾年來(lái)的工作實(shí)踐,結(jié)合這幾年安裝監(jiān)督檢驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn),在此介紹一些基本的安裝監(jiān)督檢驗(yàn)的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和方法,以期對(duì)相關(guān)工作提供有益的借鑒。
焊接工藝評(píng)定是為驗(yàn)證所擬定的焊件焊接工藝的正確性而進(jìn)行的試驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果評(píng)價(jià),其目的主要是:
(1)評(píng)定施焊單位的焊接能力是否符合相關(guān)國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)范所要求的焊接接頭。
(2)驗(yàn)證施焊單位所擬訂的焊接工藝指導(dǎo)書的正確性與否。
(3)為制定正式的焊接工藝指導(dǎo)書或焊接工藝卡提供可靠的技術(shù)依據(jù)。
評(píng)定的結(jié)果是焊接工藝評(píng)定報(bào)告。對(duì)安裝單位適用于每一個(gè)項(xiàng)目工地的焊接工藝評(píng)定有一個(gè)比較簡(jiǎn)單的查法,《焊接工藝評(píng)定報(bào)告》中有結(jié)論一欄,里邊寫著“評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)定結(jié)果、適用范圍”:評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)一般按照《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》附錄 1 或《焊接工藝評(píng)定規(guī)程》DL/T868-2004,結(jié)果:合格;適用范圍中明確寫著適用母材、焊接方法、厚度范圍,檢驗(yàn)時(shí)只要對(duì)照該焊接的接頭的母材、焊接方法、厚度在該適用范圍之內(nèi);需要注意的是工藝的正確執(zhí)行還需要正確的焊接位置、破口、電特性及焊前預(yù)熱與焊后熱處理。這就需要在焊接中檢查焊接工藝的執(zhí)行情況。
萬(wàn)丈高樓平地起,鍋爐的基礎(chǔ)極其重要,任何施工單位在鍋爐安裝前均需對(duì)鍋爐基礎(chǔ)復(fù)查、驗(yàn)收。復(fù)查、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)為DL/T5047-95《電力建設(shè)施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范 (鍋爐機(jī)組篇)》。根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn),要求鍋爐基礎(chǔ)表面的鋼板平整光潔,測(cè)量基礎(chǔ)平面標(biāo)高時(shí)要求對(duì)每一基礎(chǔ)平面至少測(cè)量三個(gè)點(diǎn)以上,以保證測(cè)量精度,保證基礎(chǔ)平面度和水平度。同時(shí)在保證鍋爐基礎(chǔ)的水平度基礎(chǔ)上,要求基礎(chǔ)平面標(biāo)高允許誤差均為負(fù)偏差(0-20mm),以保證鋼架高度(標(biāo)高)不夠時(shí)可用墊鐵來(lái)調(diào)整。
鍋爐受熱面都放置或吊掛在鋼架上,鋼架的穩(wěn)定、精確直接關(guān)系到受熱面的安裝。鋼架組合應(yīng)在穩(wěn)固的已找平的組合架上進(jìn)行。鋼架的組合驗(yàn)收可以通過(guò)以下幾點(diǎn)來(lái)控制:
在鋼架安裝后,還需要注意驗(yàn)收以下幾點(diǎn):(1)根據(jù)廠房的基準(zhǔn)標(biāo)高,測(cè)定各立柱的1 m標(biāo)高。
在土建給定一個(gè)1 m標(biāo)高點(diǎn)時(shí),各立柱的1 m標(biāo)高應(yīng)根據(jù)該給定點(diǎn)來(lái)調(diào)整、定位,常用的辦法是調(diào)整墊鐵厚度,這項(xiàng)核對(duì)工作在實(shí)際工作中比較容易遺漏。如果遺漏,后果可能對(duì)鍋爐受壓部件本身安裝沒(méi)有多大影響,但鍋爐與汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組、與除塵設(shè)備系統(tǒng)、與上煤及出灰系統(tǒng)、與給水及排污系統(tǒng)等的連接到時(shí)會(huì)產(chǎn)生安裝誤差的積累,從而給其它系統(tǒng)設(shè)備的安裝帶來(lái)難度。
(2)除了復(fù)查基礎(chǔ)標(biāo)高以外,同時(shí)還需對(duì)鍋爐各鋼柱腳之間的間距、標(biāo)高、對(duì)角線進(jìn)行逐一檢查復(fù)核,對(duì)鋼立柱的垂直度、大板梁的垂直度進(jìn)行抽查。
受熱面管子的射線探傷在安裝施工中一直問(wèn)題較多,其主要原因是施工單位沒(méi)有很好地執(zhí)行已制定并批準(zhǔn)的質(zhì)量手冊(cè)和程序文件等。在安裝監(jiān)檢中可以從以下幾方面加以督促:
抽拍時(shí),拍片時(shí)機(jī)的選擇直接關(guān)系到返修的容易與否,同時(shí)也可能會(huì)影響到焊接質(zhì)量。安裝單位有時(shí)為了趕進(jìn)度,往往棄質(zhì)量而不顧。無(wú)損檢測(cè)抽查時(shí),往往要求對(duì)每一位焊工每一天的焊接焊口作相應(yīng)比例的無(wú)損檢測(cè),多排管子重疊焊接時(shí)要求每焊一排管子,無(wú)損檢測(cè)馬上跟上并完成,發(fā)現(xiàn)焊接質(zhì)量問(wèn)題時(shí)立即返修,無(wú)質(zhì)量問(wèn)題時(shí)方可進(jìn)行下一排管子焊接,否則將直接導(dǎo)致無(wú)法返修,而且個(gè)別焊工可能會(huì)有僥幸心理,會(huì)因?yàn)楹缚p不探傷或位置不夠無(wú)法探傷而降低焊接質(zhì)量。
所以鍋爐各受熱面管子的焊接質(zhì)量檢查(探傷)不能在焊接工作全部完成后再進(jìn)行。就拿焊縫拍片來(lái)說(shuō),不能僅挑那些容易拍片的焊口進(jìn)行拍片,容易拍片的往往也是焊接質(zhì)量容易控制的,不能起到對(duì)焊縫焊接質(zhì)量真正監(jiān)督檢查的目的。我們自己對(duì)合金鋼受熱面焊縫的1%隨機(jī)無(wú)損檢測(cè)抽查,更要挑一些可能會(huì)有問(wèn)題的、而且安裝單位沒(méi)有拍過(guò)的焊口來(lái)進(jìn)行。
安裝現(xiàn)場(chǎng)條件簡(jiǎn)陋,暗室條件差,底片質(zhì)量不如人意,這是安裝現(xiàn)場(chǎng)的通病,但這不能成為底片質(zhì)量差的理由。在安裝單位底片出現(xiàn)黑度太小,放在觀片燈上跟白片差不多,怎么看底片呢,用手電或直接對(duì)準(zhǔn)臺(tái)燈,這樣顯然不行。至于底片上未放置焊縫標(biāo)記等,這樣更加不行,所以都應(yīng)當(dāng)避免。
安裝現(xiàn)場(chǎng)的無(wú)損檢測(cè)抽查比例,除了采用無(wú)直段彎頭對(duì)應(yīng)的特殊規(guī)定外,安裝單位一般均能遵守《蒸規(guī)》中的相應(yīng)要求,但往往不能很好地遵守JB/T4730-2005《承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)》的相應(yīng)規(guī)定。 JB/T4730.2-2005 在 4.1.5 條規(guī)定:小徑管環(huán)向?qū)雍附咏宇^100%檢測(cè)的透照次數(shù):采用傾斜透照橢圓像時(shí),當(dāng)T/Do≤ 0.12時(shí)相隔90°透照 2 次; 當(dāng) T/Do>0.12 時(shí)相隔 120°或 60°透照 3次。垂直透照重疊成像時(shí),一般應(yīng)相隔120°或60°透照3次。安裝單位抽拍受熱面管子時(shí)一般抽查數(shù)量為接頭數(shù)的25%,但應(yīng)避免只拍雙片,因?yàn)檫@樣是不符合《承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)》JB/T4730-2005的要求的。
有一些安裝單位有自己的無(wú)損檢測(cè)部門,但有些單位不具有或即使具有但在外地安裝時(shí)用自己的無(wú)損檢測(cè)隊(duì)伍不經(jīng)濟(jì)??傊@些安裝單位由于這樣那樣的原因?qū)o(wú)損檢測(cè)這項(xiàng)工作進(jìn)行了外包。TSG Z0004-2007《特種設(shè)備制造、安裝、改造、維修質(zhì)量保證體系基本要求》中允許將無(wú)損檢測(cè)進(jìn)行分包,但要求對(duì)分包方無(wú)損檢測(cè)質(zhì)量進(jìn)行控制,包括對(duì)分包方資格、范圍及人員資格的確認(rèn),對(duì)分包方的評(píng)價(jià)并形成評(píng)價(jià)報(bào)告,對(duì)分包方的無(wú)損檢測(cè)工藝、記錄和報(bào)告的審查確認(rèn)等,所有這些見(jiàn)證資料必須齊全。
對(duì)于安裝現(xiàn)場(chǎng)所焊接的合金鋼受熱面,TSG G7001-2004《鍋爐安裝監(jiān)督檢驗(yàn)規(guī)則》要求監(jiān)檢單位在現(xiàn)場(chǎng)隨機(jī)抽查不少于1%的合金鋼焊接接頭。由于各種原因,監(jiān)檢單位這方面的工作做得不盡人意,有時(shí)是指定一些焊接接頭并請(qǐng)安裝公司進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)。安裝單位又往往把這部分?jǐn)?shù)量計(jì)入他的拍片比例中,這樣做與監(jiān)檢規(guī)則的本意不是十分相符,而且監(jiān)檢報(bào)告中也缺少了“現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)、光譜分析等內(nèi)容的單項(xiàng)報(bào)告”,即使有你所指定的焊口的無(wú)損檢測(cè)報(bào)告,那也是安裝公司的報(bào)告,不是監(jiān)檢單位的報(bào)告。
受熱面管子外壁錯(cuò)口值要求不得超過(guò)壁厚的10%,且不大于1 mm,其它管道外壁錯(cuò)口值要求不得超過(guò)壁厚的10%,且不大于4 mm。對(duì)接接頭焊縫外形尺寸按焊接接頭類別,根據(jù)DL/T 869-2004中的表7進(jìn)行檢查。
合金鋼材料試樣制作時(shí),很多檢驗(yàn)人員都知道受熱面管子按接頭數(shù)的0.5%、管道按接頭數(shù)的1%數(shù)量來(lái)制作,但材料規(guī)格五花八門,全都要做嗎?焊工有好幾個(gè)時(shí),又要做多少數(shù)量呢?
確定試樣數(shù)量有以下幾個(gè)原則:
(1)焊接試樣其中一個(gè)目的是為了檢驗(yàn)焊工的焊接質(zhì)量,焊工不同則焊接質(zhì)量可能天差地別,所以,即使只有兩道焊口,如果由兩個(gè)焊工制作,那也要制作兩個(gè)試樣。
(2)試樣要有代表性,這就要求試件材料、焊接材料、焊接設(shè)備和工藝與所代表的產(chǎn)品相同。所以《蒸規(guī)》要求同鋼號(hào)、同焊接材料、同焊接工藝、同熱處理設(shè)備及規(guī)范。
(3)需要注意,雖然焊接接頭是焊工按照焊接工藝規(guī)程制作的,焊接工藝規(guī)程是由合格的焊接工藝評(píng)定支持的,焊接工藝評(píng)定中規(guī)定了焊接接頭的母材、焊材、焊接工藝、熱處理規(guī)范,但對(duì)于母材,焊接工藝評(píng)定是按大類的鋼號(hào)進(jìn)行分類的,如《蒸規(guī)》 附錄 1 中的 1、2、3、4 四類鋼,DL/T 868-2004《焊接工藝評(píng)定規(guī)程》中的A、B、C三類鋼。因此,在不同的工藝評(píng)定中即使劃為同一類的,如GB5310中同屬珠光體耐熱鋼的15CrMoG與12Cr1MoVG,在規(guī)格相同時(shí)(如均為 Φ 38 × 3.5),工藝評(píng)定可以覆蓋,但由于母材鋼號(hào)不同,焊接試樣必須分開(kāi)做。
(4)同一鋼號(hào)不同規(guī)格的母材,在焊材相同、工藝相同時(shí),則可同一處理。因?yàn)楹附庸に囍袑?duì)于母材厚度都有一個(gè)范圍,在這范圍之內(nèi),其它情況相同時(shí),焊接接頭力學(xué)性能相同。
《蒸規(guī)》中對(duì)于脹接提出了脹管率的控制,采用的是內(nèi)徑控制法,但對(duì)于超脹則只字未提。GB50273-2009《鍋爐安裝工程施工驗(yàn)收規(guī)范》中提出:對(duì)于額定工作壓力大于2.5 MPa的鍋爐的脹管率的控制,應(yīng)符合隨機(jī)技術(shù)文件的規(guī)定;同時(shí)給出了內(nèi)徑控制法與外徑控制法的計(jì)算公式;也規(guī)定了超脹時(shí)超脹管口的數(shù)量、比例及不同控制方法時(shí)的最大脹管率。兩個(gè)規(guī)程中同樣對(duì)于內(nèi)徑控制法,有不同的公式及控制范圍。但仔細(xì)分析,兩個(gè)公式表述的意思實(shí)際上是一模一樣的,只是采用內(nèi)徑控制法時(shí),《蒸規(guī)》中的脹管率范圍較寬,而GB50273-2009相對(duì)較嚴(yán)。這一點(diǎn)可以理解,畢竟《蒸規(guī)》是最低要求。
因此,超脹時(shí)可以采用《蒸規(guī)》中的內(nèi)徑控制法,超脹數(shù)量不得大于脹接總數(shù)的4%,且不得超過(guò)15個(gè),其最大脹管率不得超過(guò)2.8%。
鍋爐管道包括主蒸汽管道、給水管道以及鍋爐本體主要管道,如果有再熱器的則包括再熱蒸汽冷(熱)段管道。管道安裝監(jiān)檢需注意以下幾點(diǎn):
由于設(shè)計(jì)與實(shí)際之間往往有一定的偏離,鍋爐管道在實(shí)際布置時(shí)常會(huì)發(fā)現(xiàn):按圖施工則管道會(huì)與樓梯、鋼架等相碰,或妨礙運(yùn)行檢查,或?qū)嶋H施工時(shí)與理論計(jì)算不一致,經(jīng)常相差幾個(gè)厘米。凡此種種,均需要與鍋爐廠及用戶協(xié)調(diào),最好取得他們的認(rèn)可。需要設(shè)計(jì)更改的,出設(shè)計(jì)更改單;設(shè)計(jì)不更改,制造單位認(rèn)為可以,但如上所述相鄰兩環(huán)縫距離只有幾個(gè)厘米之類的,請(qǐng)制造單位與用戶確認(rèn)。這些問(wèn)題及處理意見(jiàn),都將作為監(jiān)檢記錄的一部分存檔。
管道由于管壁較厚,或因?yàn)槭呛辖痄摬牧?,往往在焊接工藝中明確需要焊前預(yù)熱及焊后熱處理。預(yù)熱及熱處理規(guī)范應(yīng)參照焊接工藝執(zhí)行。在DL/T 869-2004《火力發(fā)電廠焊接技術(shù)規(guī)程》中提到:經(jīng)過(guò)焊接工藝評(píng)定,且具有與作業(yè)指導(dǎo)書規(guī)定相符的熱處理自動(dòng)記錄曲線圖的焊接接頭,及A類鋼焊接接頭可免去硬度檢驗(yàn)。
管道無(wú)損檢測(cè)主要涉及無(wú)直段彎頭的無(wú)損檢測(cè)?,F(xiàn)在鍋爐廠家發(fā)出來(lái)的管道有很多是直管加無(wú)直段彎頭,這樣制造輕松了,安裝的工作量卻大了。按照《蒸規(guī)》,無(wú)直段彎頭需要100%無(wú)損檢測(cè),而安裝單位卻經(jīng)常忘記這一點(diǎn),如果管道直徑小于或等于159 mm,直接按環(huán)縫條數(shù)抽查25%,這就造成無(wú)直段彎頭的無(wú)損檢測(cè)比例不夠。
DL 5031-94《電力建設(shè)施工及驗(yàn)收規(guī)范-管道篇》至今仍未失效,但對(duì)于電廠里的主蒸汽管道,管道級(jí)別的劃分不再是高、中、低三類劃分,而是劃分為GD1、GD2兩類。但對(duì)于動(dòng)力管道,現(xiàn)在沒(méi)有相應(yīng)的監(jiān)察規(guī)程。因此,對(duì)于管道制造要求,依然參照DL 5031-94;相應(yīng)的檢驗(yàn)要求,則可以參照DL 5031-94及《蒸規(guī)》。對(duì)于主蒸汽管道,依據(jù)DL 5031-94,如果進(jìn)行100%無(wú)損檢測(cè)合格,可代替液壓試驗(yàn)(DL 647-2004中也有相應(yīng)規(guī)定)。
水壓試驗(yàn)是指鍋爐承壓部件的強(qiáng)度與嚴(yán)密性進(jìn)行的檢驗(yàn),水壓試驗(yàn)是安裝監(jiān)檢的停滯點(diǎn),非經(jīng)監(jiān)檢確認(rèn),不能進(jìn)行后道工序。
大部分規(guī)程中僅規(guī)定鍋爐在超壓狀態(tài)下的升壓速度 “不能大于 0.2 MPa/min”,降壓速度則僅要求“緩慢”。但在DL647-2004《電站鍋爐壓力容器檢驗(yàn)規(guī)程》中對(duì)鍋爐安裝時(shí)的水壓試驗(yàn)有明確要求:“升壓速度為 0.2 ~ 0.3 MPa/min, 降壓速度為0.4 ~ 0.5 MPa/min”。可見(jiàn)超壓狀態(tài)下鍋爐的升、降壓速度還是有下限的,即鍋爐不能長(zhǎng)期處于超壓狀態(tài)下。
水壓試驗(yàn)壓力為1.25 p,這里的工作壓力為鍋筒的工作壓力,故“升到工作壓力,暫停升壓”,及“降到工作壓力進(jìn)行檢查”,指的都是鍋筒的工作壓力,而不是鍋爐額定蒸汽壓力。
規(guī)程明確指出,檢查時(shí)機(jī)為超壓前后穩(wěn)定在兩個(gè)工作壓力時(shí)進(jìn)行檢查,但實(shí)踐中往往有較多檢驗(yàn)人員在超壓試驗(yàn)壓力時(shí)進(jìn)行檢查。這樣是非常危險(xiǎn)的。
《蒸規(guī)》上明確規(guī)定“有過(guò)熱器的安全閥,按較低壓力進(jìn)行調(diào)整的安全閥,必須為過(guò)熱器上的安全閥,以保證過(guò)熱器上的安全閥先開(kāi)啟”,目的是保證過(guò)熱器能得到充分的冷卻。但有些安裝單位對(duì)此不甚明了,將過(guò)熱器上的安全閥按《蒸規(guī)》上的兩種壓力進(jìn)行調(diào)整,同時(shí),對(duì)鍋筒上的兩個(gè)安全閥,也按兩種壓力調(diào)整,這是不正確的。正確的做法是:鍋筒上的兩個(gè)安全閥,均應(yīng)按較高的壓力進(jìn)行調(diào)整,也就是均應(yīng)設(shè)置為工作安全閥。
同時(shí),安全閥的整定壓力、啟閉壓差在《蒸規(guī)》上也有明確規(guī)定,整定壓力太高,影響鍋爐使用安全,啟閉壓差太大,安全閥遲遲不回座,影響汽輪機(jī)運(yùn)行安全,所有這些,我們需明白。
鍋爐化學(xué)清洗檢查標(biāo)準(zhǔn)按TSG G5003-2008《鍋爐化學(xué)清洗規(guī)則》執(zhí)行。化學(xué)清洗質(zhì)量檢驗(yàn)包括清洗方案、內(nèi)表面檢查、腐蝕試片檢查、固定設(shè)備上的閥門檢查,清洗檢驗(yàn)后應(yīng)當(dāng)出具檢驗(yàn)報(bào)告。需要注意:用腐蝕試片測(cè)定的金屬腐蝕速度小于8 g/(m2h),腐蝕總量不大于 80 g/m2,這與《電力建設(shè)施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范 (鍋爐機(jī)組篇)DL/T 5047-95不同。
吹管質(zhì)量的檢查,在DL/T 5047-95中有規(guī)定,我們?cè)跈z查吹管質(zhì)量時(shí),不能僅檢查靶板,看靶板斑痕粒度與斑痕數(shù)量。因?yàn)樵诖倒苜|(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中還有第一條:要求吹管系數(shù)大于1?;蛟S實(shí)際當(dāng)中吹管系數(shù)確實(shí)大于1,但這一點(diǎn)必須在吹管記錄中明確記載,我們也必須明白吹管檢查的這個(gè)大前提。
鍋爐安裝監(jiān)檢中,在安裝單位提供的工作見(jiàn)證上的簽字確認(rèn)有三種形式:資料審查、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督、實(shí)物抽查,這三種方式應(yīng)當(dāng)注明,并同時(shí)注明簽字日期。但實(shí)踐當(dāng)中有許多檢驗(yàn)人員只是簽上自己的大名與日期,卻沒(méi)有注明簽字確認(rèn)方式,這是不對(duì)的。如在鋼架檢查中,只簽上自己的大名,表示自己已全部檢查了嗎?顯然不可能。正確的做法是:簽上自己的名字,確認(rèn)方式(如資料審查+實(shí)物抽查等)及日期。在自己的監(jiān)檢記錄中則同樣注明監(jiān)檢員、確認(rèn)方式(如資料審查+實(shí)物抽查)及日期,實(shí)物抽查應(yīng)注明抽查的是哪片鋼結(jié)構(gòu)、抽查了哪些尺寸、結(jié)果怎樣等等。如果與安裝單位提供的見(jiàn)證不一致,則必須將不一致情況在監(jiān)檢記錄上做詳細(xì)記載。
電站鍋爐安裝監(jiān)檢任務(wù)繁重,涉及的法律、規(guī)程較多,具體做法也因人而異,以上是本人對(duì)電站鍋爐安裝監(jiān)檢中一些易忽視的方面的探討,歡迎大家指正。
10.3969/j.issn.1007-2217.2011.04.011
2011-09-08