周 成
(五大連池市特種設備檢驗所,黑龍江 五大連池 164199)
鍋爐系統(tǒng)復雜,構成部分較多,檢驗專業(yè)水平要求高,檢驗人員應在總結以往經驗的基礎上,結合鍋爐系統(tǒng)運行狀況,做好檢驗內容與方法的探究,不斷提高鍋爐檢驗工作效率與檢驗水平,消除鍋爐運行中的安全隱患,做到防患于未然。
鍋爐檢驗內容較多,包括內部檢驗、外部檢驗、水壓試驗等,檢驗期間遵守的規(guī)范及細節(jié)較多,要求檢驗人員做好充分的準備,了解各項檢驗內容及校驗要求,保證檢驗工作的認真落實。
鍋爐內部檢驗,顧名思義,指對鍋爐內部開展的檢驗工作,在鍋爐停爐后,檢查鍋爐內部腐蝕、變形、水垢、磨損、泄漏及裂紋情況。檢驗時,一方面,需拆除分離裝置、排污裝置、給水裝置、汽水擋板等,準備充分照明設備。為保證檢驗安全性,當檢驗部分高于地面超過3 m時應搭建用于檢驗的腳手架。另一方面,認真記錄鍋爐存在的隱患,詳細分析鍋爐缺陷嚴重程度,出具相關的內部檢驗結論,包括停止運行、整改后運行、限制運行、允許運行等。
鍋爐外部檢驗并不影響鍋爐的正常運行,主要針對外部及相關附件進行的質量檢驗,檢驗的內容包括:鍋爐崗位責任制度、交接班情況是否認真執(zhí)行、鍋爐管道及閥門是否通暢、安全附件是否靈活,是否處于最佳的狀態(tài)、對人孔、手孔進行檢驗,看是否發(fā)生漏氣、漏水情況等。鍋爐外部檢查屬于宏觀檢查,檢驗人員需要根據檢驗情況給出監(jiān)督運行、停止運行、允許運行的結論。
鍋爐含有較多承壓部件,一旦發(fā)生故障往往引發(fā)嚴重的后果,因此,鍋爐檢驗中應做好水壓試驗,嚴格按照《蒸汽鍋爐安全技術檢查規(guī)程》,對承壓部件的強度、嚴密性進行檢驗。水壓試驗中應做好充分的準備,明確各承壓部件允許的壓力值,結合試驗結果出具相關的處理意見,及時消除承壓部件存在的安全隱患。
目前,鍋爐檢驗方法較多,大體上分為常規(guī)檢驗方法、技術檢驗方法,不同的檢驗方法使用的工具以及注意事項不同,要求檢驗人員熟練掌握不同檢驗方法操作要點,認真落實檢驗方法細節(jié),及時檢出鍋爐中的不良問題,加以針對性處理。
常規(guī)檢驗方法指用肉眼或使用內窺鏡、反光鏡、放大鏡進行檢驗的方法,該方法又稱宏觀檢查法,包括目視檢查法、錘擊檢查法、燈光檢查法、內窺鏡檢查法等。
2.1.1 目視檢查法
目視檢查法主要利用肉眼觀察,或借助反光鏡、5~10倍的放大鏡進行觀察。目視檢查法檢查質量受檢查人員經驗影響較大,要求檢查人員擁有豐富的經驗。該方法可檢查出鍋爐母材缺陷,包括水垢、泄漏、變形、明顯鼓包、劃痕、磨損、裂紋、腐蝕等問題。另外,檢查焊縫、表面缺陷,包括未焊透、焊瘤、表面裂紋、咬邊、氣孔等。
2.1.2 錘擊檢查法
錘擊檢查法檢驗人員使用手錘錘擊鍋爐某個位置,通過聽取錘擊聲響以及手錘回彈的程度,判斷錘擊位置是否存在缺陷。同樣,錘擊檢查質量依賴檢驗人員的經驗,仍需由經驗豐富的人員操作。錘擊檢查法使用的手錘,上為六棱尖椎體,下為圓錘平底,柄用堅實的木料制作,重量為0.5 kg。
2.1.3 燈光檢查法
燈光檢查指使用36 V以下電壓的安全防爆燈或手電作為光源,檢查器壁看是否存在缺陷。檢查時將燈光沿著金屬表面照射,如金屬有裂紋在燈光照射下可清楚地看到一條黑線;如金屬表面鼓起或凹陷,燈光較亮或發(fā)暗;如金屬被腐蝕,在燈光照射下可看到一些黑色斑點。根據檢查到的缺陷,及時采取針對性措施加以處理,以避免鍋爐運行中安全事故的發(fā)生。
2.1.4 內窺鏡檢查法
內窺鏡檢查法是主要借助專業(yè)內窺鏡進行的檢查。將內窺鏡深入鍋爐相關位置,檢驗人員能直觀地看到內部情況。同時,能對檢驗部位進行拍照,以分析存在的缺陷。顯然內窺鏡檢查法適用于檢驗人員不方便進入位置處的缺陷檢查。
鍋爐技術檢驗方法也較多,包括表面滲透法、超聲波檢驗法、氧化皮測厚法、金相檢驗法等,接下來對這些技術檢驗方法進行逐一分析。
2.2.1 表面滲透法
表面滲透法主要依據毛細管理論而進行檢測,其可檢驗出鍋爐的開口、冷隔、氣孔、裂紋等缺陷。該種檢測方法優(yōu)點有:適用范圍廣,受缺陷尺寸、缺陷形狀、化學成分、材料等的影響較小。為保證檢驗質量,應用該檢驗技術時,一方面,檢測前認真清洗要檢測位置,做好滲透、乳化等處理工作。另一方面,檢測完成后對檢測結果進行認真分析,必要情況下進行多次檢驗,保證檢測結果的準確性。
2.2.2 超聲波檢驗法
超聲波檢測法屬于無損檢測方法,在鍋爐檢測中的應用效果顯著,可對鍋爐的焊縫、鋼板裂紋、表面缺陷進行檢測。使用該種方法應注意的問題有:(1)根據鍋爐檢測工作要求及具體情況選擇合適的儀器、探傷時間,使用合適的探傷頻率;(2)如鍋爐表面不滿足探傷要求,應做修正處理,使用合適的耦合方法與耦合劑,確定合理的探傷靈敏度,保證探傷結果的準確性。
2.2.3 氧化皮測厚法
采用該種方法對鍋爐管氧化層厚度進行測厚,評估鍋爐管使用壽命,防止受高溫影響爆管事故的發(fā)生。檢測時可使用超聲設備進行檢測,在示波器上不僅能夠顯示金屬-氧化層射頻回波,而且還能測量超聲波在管壁以及氧化層中的傳播時間,根據超聲波聲速,便可獲得內壁氧化層厚度。例如,使用TubeAlertSM管內壁氧化皮厚度測定系統(tǒng),可方便地計算出管壁當量溫度及剩余使用壽命,檢驗人員根據檢測結果作出替換、修理與繼續(xù)運行的決定。
2.2.4 金相檢驗法
金相檢驗法在鍋爐檢驗中的應用體現(xiàn)在:(1)檢驗與評定鍋爐高溫材料或部件,運行期間的損傷及老化程度;(2)檢驗與評定鍋爐事故材料或部件的損傷程度,分析事故發(fā)生原因。金相檢驗法在鍋爐檢驗中的優(yōu)點有:不受檢驗物件尺寸影響;不會給被檢驗物帶來破壞。應用該檢驗法發(fā)現(xiàn)鍋爐存在以下問題時,應及時更換相關部件:(1)已經出現(xiàn)疲勞裂紋或蠕變裂紋;(2)鉬鋼、碳鋼石墨化程度超過4級;(3)高溫過熱及再熱器管表面氧化皮厚度超過0.6 mm,并且晶界氧化裂紋深度超過3~5個晶粒。
除此之外,無論采用何種檢驗方法進行檢驗,應保證檢驗工作中的安全,具體應注重以下細節(jié)。
首先,鍋爐檢驗時,將被檢鍋爐與其他鍋爐分離開來,被檢驗鍋爐與其他鍋爐共用排煙煙道、供汽管道時也應完全分離。其次,如需停爐檢驗,應按照正常程序進行停爐操作,降壓降溫,充分冷卻后全部排除余水。同時,清除干凈水垢以及元件表面的灰塵。最后,檢驗前向元件內部、鍋殼、鍋筒等中充分通風,清除殘存的不良氣體。在潮濕的煙道或鍋筒中檢查時可用手電筒照明,如使用點燈照明電壓不能超過24 V。如在較干燥的煙道中檢查時,應有妥善的安全措施,應用照明電壓不能超過36 V。另外,在鍋筒內開展檢驗工作時,外面應有人監(jiān)護,避免發(fā)生危險而無人察覺。
鍋爐檢驗是保證鍋爐安全運行的保障,要求檢驗人員提高認識,結合鍋爐檢驗工作要求,做好鍋爐檢驗工作研究,掌握不同檢驗方法,及時檢出與處理鍋爐存在的安全隱患,為鍋爐的安全、穩(wěn)定運行奠定堅實基礎。本研究得出以下結論。
(1)鍋爐檢驗內容較多,可分為鍋爐內部檢驗、外部檢驗以及水壓試驗,要求檢驗人員充分認識到鍋爐檢驗的重要性,明確檢驗工作內容,制定詳細的檢驗工作計劃,保證檢驗工作的圓滿完成。
(2)鍋爐檢驗常規(guī)方法包括目視檢查、錘擊檢查、燈光檢查、內窺鏡檢查法,能檢查出鍋爐常見的缺陷,包括裂紋、磨損、劃痕等,究竟采用何種檢驗方法,需要根據檢查內容、具體情況而定,但常規(guī)檢測法主要依賴檢驗人員的檢驗及專業(yè)技能水平,因此,需要有經驗豐富的人員負責實施。
(3)鍋爐檢驗還可應用技術檢驗法,包括表面滲透法、超聲波檢驗法、氧化皮測厚法、金相檢驗法等,部分檢驗方法需要應用專業(yè)的檢驗工具及設備,因此,要求技術人員熟悉各種檢驗工具及設備操作規(guī)范,嚴格按照檢驗流程開展檢驗工作,保證檢驗結果的準確性。另外,檢驗工作時應注重安全,做好充分的檢驗準備,使用合理的照明設備,并有人監(jiān)護。