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        電站鍋爐監(jiān)督檢驗(yàn)與安全保障技術(shù)分析

        2014-03-13 23:06:47張樹勇李輝
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2014年7期
        關(guān)鍵詞:監(jiān)督檢驗(yàn)電站鍋爐安全保障

        張樹勇 李輝

        摘 要:對(duì)于工業(yè)來(lái)講,電站鍋爐是非常重要的設(shè)備。因?yàn)樗旧淼臉?gòu)造很繁瑣,活動(dòng)氛圍較差,所以其安全性是工作中要特別考慮的要素。不合理的活動(dòng)步驟,或者是監(jiān)督不當(dāng),都容易導(dǎo)致其運(yùn)作不暢,形成非常惡劣的安全問題。最近幾年,人們非常關(guān)注其安監(jiān)相關(guān)的工作。

        關(guān)鍵詞:電站鍋爐;監(jiān)督檢驗(yàn);安全保障;無(wú)損檢測(cè)

        鍋爐在工業(yè)中占據(jù)非常關(guān)鍵的位置,其可以在各種應(yīng)力背景下,通過活動(dòng)中形成的余熱等處理一些特殊性質(zhì)的工質(zhì),進(jìn)而確保它能夠達(dá)到特定的壓力以及氣溫。同時(shí)因?yàn)槠浔旧淼臉?gòu)造繁瑣,活動(dòng)環(huán)境不好,存在著爆炸的可能性,屬于高危裝置。假如在生產(chǎn)的時(shí)候,監(jiān)督不當(dāng)?shù)脑挘腿菀装l(fā)生安全問題,干擾生產(chǎn),有時(shí)候還會(huì)引發(fā)爆炸,導(dǎo)致非常惡劣的后果。因此我們要高度的關(guān)注其安全工作。

        1 當(dāng)前時(shí)期電站鍋爐的具體情形

        很顯然電站鍋爐是電廠用以發(fā)電的設(shè)備,它的特點(diǎn)是容量大,而且負(fù)載高。如今使用較為頻繁的設(shè)備有兩個(gè)類型,煤粉鍋爐和循環(huán)流化床鍋爐。與常見的設(shè)備比對(duì)來(lái)看,其構(gòu)造非常繁瑣,活動(dòng)狀態(tài)也不是很好,所以更要關(guān)注其安全性的相關(guān)內(nèi)容。如今,出現(xiàn)頻率較高的損壞問題有如下的一些:第一,鍋爐自身的雜質(zhì)影響傳熱,受熱區(qū)域被損壞,進(jìn)而使得管道不通暢。第二,少量少溫度高,使得鍋筒形狀發(fā)生變化,有時(shí)候還容易發(fā)生滲漏問題。第三,較多的殘?jiān)嬖冢蚴且驗(yàn)闆]有清理好灰燼,使得筒體被侵蝕,有時(shí)候還會(huì)導(dǎo)致溫差縫隙。第四,無(wú)法有效的進(jìn)行水循環(huán),使得管道變形,有時(shí)候還會(huì)爆裂。第五,水量以及氣溫時(shí)常變動(dòng),使得省煤器管爆裂。

        2 常用的安??萍?/p>

        為確保設(shè)備的運(yùn)作順暢,提升利潤(rùn),防止不安全要素產(chǎn)生干擾,就要落實(shí)好相關(guān)的技術(shù)工作。

        2.1 設(shè)備運(yùn)作之前的監(jiān)督工作

        設(shè)備的運(yùn)作涵蓋了很多個(gè)要素,比如水電等,構(gòu)造也很繁瑣。在其正式運(yùn)作以前,不僅要確保設(shè)備的品質(zhì)優(yōu)秀,還要保證工作者的能力高超,最主要的是要做好檢查工作。首先,做好自身的清理活動(dòng),將各個(gè)零件檢查好,嚴(yán)禁在設(shè)備中遺留雜碎物品。第二,在做好了相關(guān)的檢測(cè)活動(dòng)之后,要盡快的將手孔等閉合,而且要壓緊。第三,分析設(shè)備的煙道和外側(cè)的密封是不是良好,特別要觀察其實(shí)不是有縫隙。第四,查看出風(fēng)口等是否完好,保證其處在開啟模式中。第五,查看全部的軸承是不是有效潤(rùn)滑,保證油杯處在滿油模式。

        2.2 烘爐科技

        設(shè)備很多時(shí)候都是在較高的氣溫和氣壓狀態(tài)下運(yùn)作的,為了確保其安全就要積極的分析烘爐科技。所謂的烘爐是說對(duì)設(shè)備的爐墻不斷的烘烤,確保氣溫持續(xù)升高,減少對(duì)設(shè)備的負(fù)面干擾。在此步驟中,要不間斷的取樣,只有這樣才能夠得知烘干的情況。結(jié)合不一樣的尺寸設(shè)備的特點(diǎn)和所在區(qū)域的天氣情況,設(shè)備溫度的上升以及維持時(shí)間可能會(huì)不一樣??偟膩?lái)說,如果樣本的含水率低于十個(gè)百分點(diǎn)的話,我們就可以說烘爐具有了意義。

        2.3 煮爐科技

        在眾多的干擾安全要素中,雜質(zhì)是很關(guān)鍵的一個(gè)要素。在設(shè)備平時(shí)運(yùn)作時(shí)期,其傳熱很容易被雜質(zhì)干擾,進(jìn)而導(dǎo)致受熱區(qū)域發(fā)生變形。正是在這種背景下才研發(fā)了煮爐科技。

        2.3.1 堿性煮爐

        針對(duì)那些沒有正式用的設(shè)備或是剛開始用不長(zhǎng)時(shí)間的設(shè)備,其自身有很多的油漬,因此可以通過該法來(lái)處理。

        2.3.2 酸性煮爐

        針對(duì)那些使用時(shí)間較久的設(shè)備,其本身的雜質(zhì)以水垢以及鐵銹為主,通過該酸性措施能夠處理好這些問題。不過該法會(huì)使得爐壁受到一些侵蝕,所以必須添加一些緩腐材料。

        3 電站鍋爐的監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)

        為了鞏固電站鍋爐的安全保障,除了在電站鍋爐運(yùn)行過程中規(guī)范操作,還必須加強(qiáng)電站鍋爐的監(jiān)督檢驗(yàn),及時(shí)發(fā)現(xiàn)并彌補(bǔ)電站鍋爐在生產(chǎn)時(shí)遺留的缺陷或在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的磨損。目前,在電站鍋爐的監(jiān)督檢驗(yàn)中被廣泛使用的技術(shù),包括金相分析法、紅外熱成像、無(wú)損檢測(cè)等。

        3.1 金相分析法

        該措施在眾多的方法中使用的頻率非常高,它是結(jié)合定量金相學(xué)思想,經(jīng)由電腦精細(xì)分析而運(yùn)作。其能夠顯著的提升設(shè)備的精準(zhǔn)性以及時(shí)效性。首先,結(jié)合設(shè)備的構(gòu)造,從要檢測(cè)的設(shè)備中選擇恰當(dāng)?shù)慕孛妗5诙?,針?duì)尺寸不是太大的截面,要鑲嵌處理,而且必須用特殊的設(shè)備來(lái)處理,只有這樣才能夠保證截取得當(dāng)。第三,針對(duì)粗磨取樣時(shí)候形成的痕跡,要仔細(xì)處理,只有這樣才能夠?qū)⒑圹E清理好。第四,針對(duì)細(xì)磨時(shí)導(dǎo)致的小痕跡,還要對(duì)取樣區(qū)拋光處理。第五,透過顯微鏡查看截面的構(gòu)造,要對(duì)截面加以金相侵蝕處理。最后, 利用顯微鏡觀察分析取樣面的二維金相顯微組織,通過測(cè)量和計(jì)算得出取樣面的三維金相顯微組織的空間形態(tài),從而鑒定電站鍋爐的磨損情況。

        3.2 紅外熱成像

        如果物質(zhì)表層氣溫未能超過零度的話,根據(jù)表層氣溫的差異,得到不一樣的強(qiáng)度以及電磁波。其中,紅外線是指波長(zhǎng)介于0.75 μm到1 μm間的電磁波。利用材料的這種特性,紅外熱成像技術(shù)得到了發(fā)展和推廣。通過光電技術(shù),材料發(fā)熱時(shí)輻射出的特定波段的紅外線會(huì)被紅外探測(cè)器捕獲,并且通過光學(xué)成像物鏡轉(zhuǎn)化成可視的熱圖像。通過對(duì)熱圖像的分析和計(jì)算,材料的表面溫度就可以被測(cè)量出來(lái)。

        由于材料的表面溫度直接影響到材料熱輻射的強(qiáng)度,所以利用紅外熱像儀成像技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)在不接觸材料的情況下對(duì)材料進(jìn)行表面溫度的測(cè)量以及熱狀態(tài)的鑒定,同時(shí),通過對(duì)熱圖像上的溫度分布的分析計(jì)算,鍋爐的異常發(fā)熱點(diǎn)可以被檢測(cè)出來(lái)。因而,紅外熱成像技術(shù)成為了對(duì)電站鍋爐進(jìn)行監(jiān)督檢驗(yàn)的一個(gè)重要工具。

        3.3 無(wú)損檢測(cè)

        無(wú)損檢驗(yàn)技術(shù)是目前得到世界各國(guó)高度關(guān)注的電站鍋爐監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)之一。利用鍋爐材料的聲、電、磁等特性,無(wú)損檢測(cè)技術(shù)可以在不損傷電站鍋爐的基礎(chǔ)上,鑒定出鍋爐的組織機(jī)構(gòu)是否均勻,鍋爐是否被磨損以及磨損的具體情況。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)不僅能實(shí)現(xiàn)在監(jiān)督檢驗(yàn)過程中對(duì)電站鍋爐的保護(hù),還可以對(duì)電站鍋爐進(jìn)行百分之百的全面檢測(cè)和使用過程中的全程檢測(cè),這是金相分析法等其他采用檢測(cè)技術(shù)所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。近年來(lái),被廣泛使用的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)包括:射線檢測(cè)、超聲檢測(cè)、磁粉檢測(cè)等。

        3.3.1 射線檢測(cè)

        當(dāng)射線經(jīng)由不一樣的物質(zhì)時(shí),會(huì)由于無(wú)知的構(gòu)造以及尺寸差異等形成不一樣的衰減。通過該特征,這項(xiàng)檢測(cè)科技能夠通過熒屏等來(lái)獲取透過設(shè)備表層的射線,進(jìn)而論述其獲取的射線的勻稱性等,就可以得知設(shè)備表層的磨損性了。通常情況下,電站鍋爐的射線檢測(cè)技術(shù)會(huì)利用X射線、γ射線或是中子射線來(lái)進(jìn)行監(jiān)督檢驗(yàn)。

        3.3.2 超聲檢測(cè)

        超聲波在兩種不同材料的交界面?zhèn)鞑r(shí),其反射波和折射波的衰減特性會(huì)受到材料的結(jié)構(gòu)特性和形狀規(guī)格的影響。利用超聲波的這種特性,超聲檢測(cè)技術(shù)利用發(fā)射探頭向電站鍋爐發(fā)射超聲波,再利用接收探頭接收從鍋爐表面反射回來(lái)的超聲波,或是透過鍋爐的透射超聲波,通過對(duì)比分析前后兩種超聲波的波形和強(qiáng)度,來(lái)對(duì)鍋爐表面受到磨損的部位進(jìn)行定位、定性以及定量,以此來(lái)對(duì)電站鍋爐進(jìn)行監(jiān)督檢驗(yàn)。

        3.3.3 磁粉檢測(cè)

        不同材料的磁阻會(huì)因?yàn)椴牧献陨淼慕M織結(jié)構(gòu)和形狀規(guī)格的差異而有所不同。利用磁阻的這種特性,磁粉檢測(cè)技術(shù)在電站鍋爐的監(jiān)督檢驗(yàn)中起到了重要作用。當(dāng)磁場(chǎng)穿過電站鍋爐的受損部位和其他部位時(shí),磁力線在受損部位會(huì)呈現(xiàn)彎曲狀態(tài),甚至溢出表面形成漏磁場(chǎng)。如果將磁粉均勻覆蓋在鍋爐表面,漏磁場(chǎng)會(huì)吸附周圍的磁粉,形成可以被檢測(cè)出來(lái)的磁痕,從而達(dá)到對(duì)電站鍋爐的監(jiān)督檢驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

        參考文獻(xiàn)

        [1]康紀(jì)黔.鍋爐壓力容器無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展[J].中國(guó)鍋爐壓力容器安全,2011,14(6).

        [2]華慶元.試論鍋爐安全保障技術(shù)要點(diǎn)[J].科協(xié)論壇,2011,11.

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