【摘要】中國(guó)電建某電建公司承建印度某電站項(xiàng)目，高壓加熱器#1機(jī)組#3高加在2013年6月26日17：50發(fā)現(xiàn)有泄漏現(xiàn)象，27日2：47#3高加解列進(jìn)行檢查處理。8月14日早上7點(diǎn)12分，1號(hào)機(jī)#3高加再次發(fā)現(xiàn)水位異常波動(dòng)，高加泄露，運(yùn)行人員立即解列高加進(jìn)行檢查處理。為避免以后類似質(zhì)量事故再次發(fā)生，為其它項(xiàng)目提供教訓(xùn)，特對(duì)此次事故進(jìn)行分析和探究。

【關(guān)鍵詞】高壓加熱器；換熱管；泄漏；運(yùn)行

一、事故過(guò)程描述

1、#1機(jī)組#3高加第一次泄露

6月24日#1機(jī)組冷態(tài)啟動(dòng)，#3高加11：20投入運(yùn)行，26日17：50發(fā)現(xiàn)有泄漏現(xiàn)象，27日2：47#3高加解列（從發(fā)現(xiàn)泄漏到高加解列將近21個(gè)小時(shí)）。隨后對(duì)高加進(jìn)行了充氣壓查漏，查漏情況及處理過(guò)程：6月30日進(jìn)行第1次查漏，壓縮空氣壓力0.5MPa，用手感應(yīng)漏點(diǎn)共發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)13個(gè)，對(duì)泄漏管道及其周圍不漏管道進(jìn)行保護(hù)性堵管，共封堵27根。7月1日進(jìn)行第2次查漏，壓力0.5MPa，用手感應(yīng)共發(fā)現(xiàn)9處漏點(diǎn)，對(duì)泄漏管道進(jìn)行封堵，共封堵9根。7月3日進(jìn)行第3次查漏，壓力為0.5MPa，查漏方式為肥皂水涂抹，共查出1處漏點(diǎn)并進(jìn)行封堵，接著進(jìn)行第4次查漏，壓力與方式跟第三次查漏相同，未發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)。7月5日進(jìn)行第5次查漏，壓力為0.5MPa，查漏方式為肥皂水涂抹，發(fā)現(xiàn)3處漏點(diǎn)，封堵3根。7月6日對(duì)三處漏點(diǎn)內(nèi)窺鏡檢查未發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)，只是在上管板距管板1.8米處發(fā)現(xiàn)兩處疑似漏點(diǎn)。7月7日至8日對(duì)第1次泄漏已封堵的管子進(jìn)行堵頭割除，內(nèi)窺鏡進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)上管板兩根管子內(nèi)部有洞狀漏點(diǎn)。7月9日進(jìn)行第6次查漏，壓力0.5MPa，肥皂水涂抹方式查漏，未發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)，并對(duì)所有泄漏管道進(jìn)行保護(hù)性堵管，共封堵58根。7月10日進(jìn)行第7次查漏，壓力0.6MPa，肥皂水涂抹方式查漏，查出已封堵的堵頭有兩處泄漏，對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)焊，焊完后升壓至0.6MPa保持3小時(shí)后再次用肥皂水進(jìn)行第8次查漏，發(fā)現(xiàn)三處封堵的堵頭泄漏，其中有第七次查漏時(shí)補(bǔ)焊的泄漏，對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)焊。7月10日晚，壓力升至0.5MPa，保持2小時(shí)后用肥皂水進(jìn)行第9次查漏未發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)，又經(jīng)過(guò)2小時(shí)穩(wěn)壓后進(jìn)行第10次查漏未發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)，業(yè)主安排封門。

小結(jié)：此次高加處理，共發(fā)現(xiàn)漏管26根，進(jìn)行保護(hù)性堵管72根，共計(jì)堵管98根，3#高加共計(jì)2667根管，目前堵管率為3.67%。

2、#1機(jī)組#3高加第二次泄露

8月14日早上7點(diǎn)12分，1號(hào)機(jī)#3高加再次發(fā)現(xiàn)水位異常波動(dòng)。運(yùn)行人員立即解列高加，#3高壓加熱器人孔門自8月17日下午打開，至22日通過(guò)充氮管道往高加汽側(cè)通入壓縮空氣。經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)5根換熱管道泄漏，其在上水室管板上的具體位置呈集中布置狀態(tài)。在發(fā)現(xiàn)上述5根泄漏的換熱管道后，現(xiàn)場(chǎng)先用堵頭臨時(shí)封堵了泄漏管道的兩端（上、下水室處），然后再用涂肥皂水的方法對(duì)其它換熱管道進(jìn)行了檢查，未發(fā)現(xiàn)其它漏點(diǎn)。

二、事故原因

1、制造廠在制造過(guò)程中電焊對(duì)換熱管的損傷，造成換熱管開裂?；蚬懿拇嬖谌毕荩斐蓚€(gè)別換熱管開裂。2、換熱管的二次損傷問(wèn)題：從發(fā)現(xiàn)有泄漏現(xiàn)象到切除高加經(jīng)歷了近21個(gè)小時(shí)，隨著泄漏點(diǎn)的擴(kuò)展和泄漏量的增大，蒸汽冷卻區(qū)的工況變得極為惡劣，嚴(yán)重超出設(shè)計(jì)工況，對(duì)換熱管造成極為嚴(yán)重的二次損壞開裂。這是換熱管大面積開裂的主要原因。

三、事故原因分析過(guò)程

1、腐蝕不是此次泄露的主要原因

針對(duì)換熱管內(nèi)壁垢層較厚、有明顯的銹蝕斑點(diǎn)、機(jī)組投運(yùn)一年來(lái)數(shù)次長(zhǎng)時(shí)間停運(yùn)未對(duì)高加汽側(cè)進(jìn)行保護(hù)問(wèn)題，化學(xué)專家分析這是一種緩慢的腐蝕過(guò)程（年腐蝕量很?。?，這種腐蝕速度和相對(duì)應(yīng)運(yùn)行時(shí)間不會(huì)造成換熱管腐蝕泄露。最易造成腐蝕泄露處應(yīng)該是易產(chǎn)生汽液兩相流的部位，而非過(guò)熱區(qū)上部外圈（此次發(fā)生泄漏部位）。查看了汽水品質(zhì)監(jiān)測(cè)記錄，認(rèn)為水質(zhì)影響不大。但停運(yùn)期間保護(hù)不當(dāng)或未保護(hù)會(huì)對(duì)高加壽命產(chǎn)生很大影響。

2、管材缺陷造成泄露的可能性

1）如管材缺陷造成泄露，應(yīng)該是隨機(jī)分布，而非集中有規(guī)律分布。2）如管材缺陷，應(yīng)該在運(yùn)行初期泄露，不會(huì)到運(yùn)行一年后集中爆發(fā)。因此，因管材缺陷原因造成泄露的可能性不大。

3、高加溫升率過(guò)高（7-8℃/min）問(wèn)題

溫升率過(guò)高會(huì)對(duì)高加換熱管造成疲勞損壞，但這是一個(gè)緩慢的疲勞過(guò)程，會(huì)對(duì)高加壽命產(chǎn)生影響，但短期內(nèi)不會(huì)造成換熱管泄露。

4、懷疑不銹鋼防沖擋板開裂或焊縫開裂

換熱管開裂泄露位置正對(duì)進(jìn)抽汽進(jìn)口（爆口位置距管板換熱管管口1300—1350mm），懷疑不銹鋼防沖擋板開裂或焊縫開裂，蒸汽直接沖擊換熱管造成泄露。

根據(jù)第二次泄漏管的位置，對(duì)照上次高加堵管的照片和報(bào)告（6月24日，在同樣區(qū)域發(fā)現(xiàn)有9根換熱管泄漏，用內(nèi)窺鏡檢查后發(fā)現(xiàn)其漏點(diǎn)在離高加人孔門1.3米處的位置，結(jié)合廠家提供的高加結(jié)構(gòu)圖，該位置正好在高加抽汽入口防護(hù)板底部），現(xiàn)場(chǎng)割除#3高加上的抽汽管道（三段抽汽管道：φ325×13，P=2.88MPa，T=540℃，12Cr1MoV），用內(nèi)窺鏡對(duì)其內(nèi)部抽汽管道入口處的換熱管防護(hù)板進(jìn)行檢查，確認(rèn)防護(hù)板未被損壞。

用攝像機(jī)對(duì)高加內(nèi)部蒸汽遮擋板進(jìn)行了檢查：

觀看錄像，可清晰地看到蒸汽遮擋板各部位焊縫的具體情況。特別說(shuō)明，錄像中，蒸汽遮擋板各部位類似雜物的凸點(diǎn)、發(fā)亮點(diǎn)都是在遮擋板結(jié)合部位焊接過(guò)程中因飛濺而形成的焊疤和焊瘤，而非管道內(nèi)部或現(xiàn)場(chǎng)檢查過(guò)程中的雜物。在蒸汽遮擋板檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的換熱管上類似疤痕的缺陷，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)6月26日高加第一次泄漏和8月14日高加第二次泄漏的檢查照片進(jìn)行對(duì)照分析，并對(duì)漏點(diǎn)具體位置測(cè)量和確認(rèn)，形成結(jié)論：本次斷裂的換熱管位置臨近高加抽汽管道接口，高加內(nèi)部蒸汽遮擋板蒸汽通道口的位置和大小，確定此斷裂部位在蒸汽遮擋板下方，而非在蒸汽遮擋板蒸汽通道口區(qū)域。初步認(rèn)為：嘉佳項(xiàng)目部1號(hào)機(jī)組#3高加在年6月26日和8月14日出現(xiàn)的兩次換熱管泄漏事故不是因高加內(nèi)抽汽管道接口處的蒸汽遮擋板損壞而引起。

四、責(zé)任界定

1、制造廠家換熱管在過(guò)熱蒸汽包殼有電焊損傷痕跡，有可能造成換熱管泄露，或換熱管制造有局部缺陷造成泄漏。應(yīng)負(fù)一定責(zé)任。2、現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行在發(fā)現(xiàn)換熱管泄漏后，強(qiáng)行運(yùn)行近21小時(shí)，（一旦發(fā)生換熱管泄露而繼續(xù)運(yùn)行，攜帶著非常高壓力的泄漏沖擊會(huì)導(dǎo)致蒸汽冷卻區(qū)的劇烈振動(dòng)，給管束帶來(lái)更高應(yīng)力負(fù)荷，使得蒸汽冷卻區(qū)運(yùn)行工況更加惡劣。）是造成換熱管大面積泄露及第二次泄露的主要原因，應(yīng)付主要責(zé)任。

五、糾正（預(yù)防）措施

1、嚴(yán)格控制溫升率，不得超出廠家規(guī)定的3℃/min。2、一旦懷疑換熱管泄露必須立即切除高加進(jìn)行檢漏，繼續(xù)強(qiáng)制運(yùn)行造成的換熱管二次損傷泄露對(duì)高加壽命傷害極大。3、高加運(yùn)輸和安裝期間，要定期檢查高加充氮保護(hù)壓力是否正常。不易過(guò)早破壞充氮保護(hù)進(jìn)行管道安裝工作，應(yīng)盡量后延接近調(diào)試運(yùn)行階段。4、停運(yùn)期間（超過(guò)一個(gè)月）應(yīng)對(duì)高加汽、水側(cè)進(jìn)行保護(hù)。5、從高加封堵照片上看，廠家提供的堵頭圖紙外漏尺寸太長(zhǎng)，嚴(yán)重影響焊接質(zhì)量，會(huì)很快造成泄露（實(shí)際也是如此，堵頭焊接后泄露，兩次補(bǔ)焊）。堵頭應(yīng)外漏1-2mm，以保證焊接質(zhì)量。有機(jī)會(huì)應(yīng)對(duì)外露過(guò)長(zhǎng)的堵頭進(jìn)行切割處理，必要時(shí)進(jìn)行補(bǔ)焊處理。管板照片上有兩處換熱管管口處有異物，疑似鐵片，適當(dāng)時(shí)機(jī)應(yīng)逐根檢查處理。6、化學(xué)專家建議：重點(diǎn)監(jiān)測(cè)高加疏水Fe離子含量，應(yīng)該在20-30μg/L之間，如超出很多，則腐蝕速度加快，對(duì)換熱管不利。7、廠家提供詳細(xì)的高加泄露處理工藝，提供正確的堵頭圖紙及提供足量的堵頭。