國(guó)能懷安熱電有限公司 杜一鳴
本公司機(jī)組運(yùn)行已達(dá)10萬(wàn)小時(shí),經(jīng)過(guò)為期半年多的謀劃及摸底,先后確定了鍋爐、汽機(jī)、熱控專業(yè)所轄高溫高壓、易沖刷部位機(jī)爐外管更換的范圍、方案、措施等重要文件。利用機(jī)組檢修機(jī)會(huì)完成了對(duì)聯(lián)箱、缸體或大口徑管道管座至二次閥(含)前所有管座、彎管、三通、異型備件、直管、閥門(mén)等承壓部件的更換。對(duì)拆除、安裝及檢驗(yàn)過(guò)程中的腳手架、車輛、工器具、焊材、保溫、標(biāo)識(shí)、搬運(yùn)、打磨、切割、焊接、彎頭彎制、理化實(shí)驗(yàn)、熱處理、無(wú)損探傷等項(xiàng)目及環(huán)節(jié)進(jìn)行了全方位的技術(shù)監(jiān)管。
為了嚴(yán)控機(jī)爐外管施工質(zhì)量,以技術(shù)監(jiān)督為主導(dǎo),全方位無(wú)死角把控機(jī)爐外管更換工作,公司成立了完備的項(xiàng)目組織機(jī)構(gòu)。從編寫(xiě)施工材料采購(gòu)技術(shù)協(xié)議到驗(yàn)收備品備件,從組織項(xiàng)目施工到管線驗(yàn)收,分工明確,分系統(tǒng)、分工序責(zé)任落實(shí)到人,每個(gè)環(huán)節(jié)都指定專人負(fù)責(zé)。
對(duì)施工人員進(jìn)行崗前培訓(xùn),開(kāi)工前多批次、多場(chǎng)合組織施工人員宣貫相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),從項(xiàng)目經(jīng)理到基層員工人手一份“明白卡”,交代清楚施工范圍及施工過(guò)程中的注意事項(xiàng),人人了解所轄項(xiàng)目的技術(shù)規(guī)范,提高施工質(zhì)量,杜絕人身傷亡事故。
嚴(yán)格執(zhí)行DL/T869《火力發(fā)電廠焊接技術(shù)規(guī)程》、DL/T515《電站彎管》等規(guī)程,要求所有施工人員必須熟悉相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。施工前對(duì)所有工程人員進(jìn)行閉卷考試,對(duì)焊工進(jìn)行焊樣考試,每天統(tǒng)計(jì)焊工焊接合格率,不合格人員及時(shí)清退。
項(xiàng)目施工對(duì)象均為高溫高壓管道,管線數(shù)量多,管道間相互穿插,管理起來(lái)較為煩瑣。為了防止施工過(guò)程中出現(xiàn)混亂,在施工前對(duì)施工人員進(jìn)行了詳盡的人員安排,每天參加施工隊(duì)伍的班前班后會(huì),要求各施工小隊(duì)每天匯報(bào)工作進(jìn)度,做到對(duì)施工人員的有效可控,杜絕以包代管現(xiàn)象,隨時(shí)了解施工人員工作狀態(tài)。定期組織各專業(yè)技術(shù)人員與施工隊(duì)伍開(kāi)會(huì),及時(shí)協(xié)調(diào)施工過(guò)程中存在的問(wèn)題,發(fā)揮各級(jí)管理人員的主觀能動(dòng)性。
為了保證項(xiàng)目的順利實(shí)施,施工隊(duì)伍配置了有類似施工經(jīng)驗(yàn)的項(xiàng)目經(jīng)理和專職安全員,既要確保施工進(jìn)度,更要確保人身安全和工程質(zhì)量。為了防止施工過(guò)程中錯(cuò)用材料或接錯(cuò)系統(tǒng)管線,在施工過(guò)程中實(shí)行小組長(zhǎng)負(fù)責(zé)制,每個(gè)小組4人,小組長(zhǎng)兼職分管所轄區(qū)域的安全、技術(shù)及人員調(diào)動(dòng),施工過(guò)程中每個(gè)小組只能在一條管線上施工,完成所轄管線的安裝后再開(kāi)始下一條管線的拆除。
根據(jù)電廠人員配置特點(diǎn),要求施工隊(duì)伍對(duì)應(yīng)每個(gè)專業(yè)分別配置一名熟悉系統(tǒng)的技術(shù)人員管理現(xiàn)場(chǎng)。做好現(xiàn)場(chǎng)安裝管理的同時(shí),更要把好檢驗(yàn)質(zhì)量關(guān),在探傷人員做好無(wú)損檢測(cè)的同時(shí),聘請(qǐng)經(jīng)驗(yàn)豐富的無(wú)損檢測(cè)人員駐場(chǎng)專職審查,對(duì)所有評(píng)審過(guò)的X光射線底片第二次審查把關(guān),并出具審片報(bào)告。甲方金屬監(jiān)督人員對(duì)射線底片的第三級(jí)把控是必不可少的,把壓力逐級(jí)傳遞,每個(gè)工作成員都要有責(zé)任感。
施工過(guò)程中還應(yīng)有采購(gòu)人員常駐現(xiàn)場(chǎng),能夠隨時(shí)調(diào)換不合適的備件,隨時(shí)采購(gòu)缺失的備件,以及各種耗材的采購(gòu);并提供各種材料真?zhèn)蔚淖C明材料及質(zhì)量證明書(shū);完工后給檔案室移交施工資料。
圖1
備品備件到廠后,首先查驗(yàn)質(zhì)量證明書(shū)或其他證明材料,文件符合要求后再進(jìn)行無(wú)損復(fù)檢,包括外觀、成分分析、力學(xué)性能、外徑、壁厚、渦流、硬度、光譜、磁粉、超聲波探傷等檢測(cè)項(xiàng)目[1]。
為提高焊接質(zhì)量,應(yīng)對(duì)接焊口射線探傷,從嚴(yán)把關(guān),包括小口徑儀表管必須X光射線探傷。所有焊口必須在現(xiàn)場(chǎng)編號(hào)清晰,射線底片按管系分組留存,以便后期核對(duì)。底片盲區(qū)過(guò)大時(shí)需換角度加拍射線探傷,直至符合NB/T47013《承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)》要求。每道焊口返修不得多于兩次,如第2次返修不合格,需割掉足夠長(zhǎng)的熱影響區(qū)再重新焊接。焊口熱處理完畢后需逐個(gè)硬度檢測(cè),符合DL/T438《火力發(fā)電廠金屬技術(shù)監(jiān)督規(guī)程》要求。
為防止接錯(cuò)管路、丟項(xiàng)落項(xiàng),每個(gè)步序開(kāi)展前必須由相應(yīng)崗位職責(zé)人員逐級(jí)簽字確認(rèn)后方可開(kāi)工,施工方與甲方專業(yè)人員共同確認(rèn)管線安裝的正確性,焊接完成后繪制完備的管線圖,并經(jīng)甲方專業(yè)人員簽字確認(rèn)。如表1。
表1
所有承壓部件應(yīng)符合國(guó)家及電力行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),生產(chǎn)廠家需持有對(duì)應(yīng)等級(jí)的壓力管道元件特種設(shè)備制造許可證等證件。所有新進(jìn)備件、耗材必須查驗(yàn)質(zhì)量證明書(shū)或合格證,應(yīng)包括產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)、管材材質(zhì)分析報(bào)告、鋼管牌號(hào)及規(guī)格、爐號(hào)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的各項(xiàng)檢驗(yàn)結(jié)果、材料生產(chǎn)單位名稱、材料生產(chǎn)單位質(zhì)量檢驗(yàn)簽證等。所有承壓部件需查驗(yàn)制造廠的水壓試驗(yàn)報(bào)告,無(wú)異常方可使用。
目前,市場(chǎng)上材料質(zhì)量參差不齊,很多材料只憑入廠檢驗(yàn)很難判斷優(yōu)劣,采購(gòu)前要仔細(xì)甄別生產(chǎn)廠家制造標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格執(zhí)行采購(gòu)技術(shù)要求。同時(shí),所有備品備件、耗材必須是電力行業(yè)認(rèn)可的廠家。承壓部件壁厚需為正公差,無(wú)裂紋、折疊、離層、氣孔、夾渣等缺陷,表面無(wú)尖銳棱角、突變,各組裝部件交接處應(yīng)打磨至平滑過(guò)渡,無(wú)應(yīng)力集中部位。
在役承壓部件已投運(yùn)多年,應(yīng)充分論證其合理性,根據(jù)本廠或其他類似機(jī)組案例作出合理的判斷,新采購(gòu)的閥門(mén)盡量與原有配管和執(zhí)行機(jī)構(gòu)相匹配。為了應(yīng)對(duì)疏放水對(duì)管道積年累月的沖刷,易沖刷管段可以適當(dāng)增厚,特別是彎頭部位可以優(yōu)化為抗沖刷鍛造彎頭。
首先核對(duì)材料的材質(zhì)、壁厚是否與原管線一致,符合要求方可開(kāi)工。割除舊管后,對(duì)管座內(nèi)、外表面進(jìn)行全方位檢查——目測(cè)+光譜+無(wú)損檢測(cè)+內(nèi)窺鏡,如母材與管座非同種材質(zhì),且膨脹系統(tǒng)不同,需更換為與母管同種材質(zhì)管座,并出具檢驗(yàn)報(bào)告。
所有承壓部件在安裝前需用壓縮空氣吹掃,嚴(yán)禁雜物進(jìn)入汽水系統(tǒng)。管道安裝前應(yīng)去除管子端部缺陷區(qū)域。所有材料(包括焊材)在使用前必須逐個(gè)光譜檢驗(yàn),確保材質(zhì)無(wú)誤才能應(yīng)用。更換管道時(shí)可以對(duì)支吊架、閥門(mén)安裝不合理的地方做出調(diào)整,并做好詳盡的施工記錄。
承壓部件焊接完畢,在焊工自檢合格的基礎(chǔ)上,由金屬專業(yè)人員100%無(wú)損探傷。小口徑儀表管焊接過(guò)程中一定注意焊瘤內(nèi)凸,防止焊縫處截流面積過(guò)小造成堵管,審查射線底片時(shí)必須要注意。為提高小徑管的焊接合格率,盡量使用較細(xì)的焊絲,小口徑儀表管的焊工盡量不與其他管道焊工混用。
焊接過(guò)程中一定使用效果較好的易溶紙,經(jīng)泡水試驗(yàn)合格后方可使用,避免因易溶紙不溶造成堵管。配管時(shí)盡量在安裝前做好管道坡口,施工人員清理管內(nèi)碎屑,確認(rèn)管內(nèi)無(wú)雜物后方可進(jìn)入安裝環(huán)節(jié),無(wú)法在地面預(yù)制坡口的管道一定預(yù)先塞好易溶紙,焊前取出塞紙,清理干凈碎屑再施焊,避免鐵屑進(jìn)入汽水循環(huán)系統(tǒng)造成閥門(mén)或其他設(shè)施的損壞。
焊接完畢后逐根畫(huà)出管道CAD單線立體圖,標(biāo)出管道上的彎頭、三通、焊口、閥門(mén)、各引出管(如疏水管、溫度壓力儀表管等)、支吊架和支座等的位置、尺寸,并根據(jù)換管情況逐根編寫(xiě)管道臺(tái)賬(包括每根管道的規(guī)程、材質(zhì)、彎頭數(shù)量、三通數(shù)量、焊口數(shù)量、閥門(mén)數(shù)量等)。
彎管應(yīng)選用壁厚稍厚或帶有正公差的管子。所有彎頭(除特定的鍛造彎頭外)應(yīng)委托有資質(zhì)單位按照DL/T515《電站彎管》彎制,并按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行焊后熱處理。彎管結(jié)束后,對(duì)所有的彎制管子做通球試驗(yàn),逐根進(jìn)行外觀、硬度、測(cè)厚、磁粉探傷等檢測(cè)。彎制后的管子還需滿足如下要求:
一是彎管彎制完畢,彎管表面無(wú)分層、裂紋等缺陷。二是彎曲部分橢圓度應(yīng)符合GB/T 16507《水管鍋爐》要求。三是彎管彎曲角度的誤差控制在±0.5°,彎管平面度誤差小于10mm。四是彎管外弧面的最小厚度不得小于設(shè)計(jì)計(jì)算壁厚,并要符合GB/T16507《水管鍋爐》要求[2]。
管道安裝過(guò)程中應(yīng)注意:直管段上兩對(duì)接焊口中心面間距離,當(dāng)公稱直徑大于或等于150mm時(shí),不小于管道直徑;當(dāng)公稱直徑小于150mm時(shí),不小于150mm。焊縫距離彎頭起弧點(diǎn)不小于100mm,且不小于管道外徑。環(huán)焊縫距支吊架凈距不小于50mm,需熱處理的焊縫距支吊架不小于焊縫寬度的5倍,且不小于100mm[3]。
管子的坡口形式、坡度和尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙及國(guó)家、行業(yè)相關(guān)法律法規(guī)要求。管道在穿隔墻、樓板時(shí),位于隔墻、樓板內(nèi)的管道不得有焊口。管道上的兩個(gè)成型件相互焊接時(shí),應(yīng)按設(shè)計(jì)加裝短節(jié)。除設(shè)計(jì)文件規(guī)定的冷拉伸或冷壓縮外,不得強(qiáng)行組對(duì)。
管道應(yīng)盡量集中、統(tǒng)一布置,橫平豎直,各種規(guī)格管子按一定規(guī)律排列整齊,沿管道架設(shè)置。管道安裝應(yīng)便于檢修,布置美觀、緊湊,在滿足系統(tǒng)膨脹的基礎(chǔ)上,盡量減少?gòu)澒艿臄?shù)量。疏放水管應(yīng)沿介質(zhì)流向留有一定的坡度,傾斜角度不小于2‰。對(duì)于有熱膨脹的管道,要留有足夠的膨脹裕量,管道布置不能妨礙主設(shè)備、主管道的安裝。管道與其他部件間還應(yīng)留有保溫材料的安裝距離,母管與支管要保留有足夠的保溫間距,避免母管和支管包在一起或無(wú)法安裝保溫。
閥門(mén)應(yīng)集中布置,閥門(mén)組布置合理,要布局美觀,便于檢修,便于操作,不得影響通道通行。兩閥門(mén)之間手柄間凈距離應(yīng)留有一定的距離,不能磕碰,不能相互影響,閥門(mén)的布置要符合人體工程學(xué)。
管件固定連接規(guī)范美觀,所有連接使用部件、管洞必須機(jī)加工,嚴(yán)禁火割割孔。成排管道可以采用管卡整體固定,不得點(diǎn)焊。對(duì)于會(huì)產(chǎn)生熱膨脹的管道管夾安裝要考慮膨脹時(shí)的自由串動(dòng),管夾集中固定在支架上。
施工前要做好防護(hù)措施,勞保設(shè)施齊全,確保人身安全。做到文明施工,提前準(zhǔn)備好膠皮、塑料布等材料,并要做到“三不落地”。保溫恢復(fù)后按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)恢復(fù)管道的色環(huán)色標(biāo)、名稱、介質(zhì)方向等。
本次施工高規(guī)格、嚴(yán)標(biāo)準(zhǔn)完成了機(jī)爐外管及閥門(mén)更換項(xiàng)目,為機(jī)組安全運(yùn)行增加了保障。施工過(guò)程中完成了各種規(guī)格型號(hào)管道、閥門(mén)、彎頭、三通等承壓部件的更換,完成了對(duì)所有管座的檢測(cè),共計(jì)完成焊口射線探傷3000余道,光譜復(fù)核近萬(wàn)個(gè)承壓部件。通過(guò)機(jī)爐外管更換項(xiàng)目的實(shí)施,消除了多個(gè)管座內(nèi)、外壁裂紋的重大缺陷,消除了多個(gè)焊口的焊接缺陷,消除了閥門(mén)內(nèi)漏的缺陷,對(duì)基建安裝不合理造成的問(wèn)題進(jìn)行了處理。
施工過(guò)程中多次組織專業(yè)人員共同學(xué)習(xí),宣貫技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),深入現(xiàn)場(chǎng)督促施工隊(duì)伍嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)監(jiān)督要求。本次施工工期緊任務(wù)重,通過(guò)不斷調(diào)整施工方案,合理安排工序,避免因交叉作業(yè)造成的停工,創(chuàng)造24h不停工條件,不丟項(xiàng)不落項(xiàng),較好地完成了機(jī)爐外管更換項(xiàng)目,增加了機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行系數(shù)。