張 敏，孔國紅

（國家電投集團(tuán)江西電力工程有限公司，江西 貴溪 335400）

0 引言

火電廠鍋爐“四管”防磨防爆工作，涉及鍋爐、金屬、焊接、化學(xué)、熱工等專業(yè)，是一種非常龐雜、專業(yè)性非常強(qiáng)的系統(tǒng)性工作，如何規(guī)范開展鍋爐“四管”防磨防爆工作，對(duì)每個(gè)火力發(fā)電企業(yè)都是一個(gè)挑戰(zhàn)。而導(dǎo)致鍋爐“四管”泄漏事故的主要原因是過熱、磨損、應(yīng)力拉裂、焊接問題、腐蝕以及材質(zhì)等，且這種規(guī)律具有一定的普遍性。根據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，鍋爐設(shè)備事故造成的非計(jì)劃停運(yùn)次數(shù)占火電廠機(jī)組全部非計(jì)劃停運(yùn)次數(shù)的48.9%，而其中由于鍋爐“四管”爆漏事故造成的非計(jì)劃停運(yùn)又占鍋爐總的非停事故次數(shù)的60.5%[1]，做好鍋爐“四管”防磨防爆檢查工作在很大程度上可以避免或減少鍋爐“四管”泄漏，做好鍋爐“四管”防磨防爆是保證火電機(jī)組安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要基礎(chǔ)工作。因此，培訓(xùn)相關(guān)檢修人員尤其是青年員工掌握鍋爐“四管”防磨防爆檢查技能至關(guān)重要。但是鍋爐“四管”防磨防爆檢查現(xiàn)場培訓(xùn)，只有在火電廠鍋爐機(jī)組停運(yùn)、鍋爐冷卻后才能進(jìn)入鍋爐本體內(nèi)部進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)操培訓(xùn)，這樣的實(shí)操培訓(xùn)機(jī)會(huì)只有在火電機(jī)組計(jì)劃檢修或調(diào)停檢修時(shí)才具備，目前這樣機(jī)會(huì)對(duì)培訓(xùn)需求來說是嚴(yán)重不足的，更不滿足隨時(shí)能開展培訓(xùn)的需要；另一種途徑是建立鍋爐“四管”防磨防爆檢查仿真培訓(xùn)基地，但這種仿真培訓(xùn)基地只能基于關(guān)停機(jī)組退役后的老鍋爐來建立，限于機(jī)組拆遷、場地他用及造價(jià)問題，建立這種仿真培訓(xùn)基地牽涉面廣，也不經(jīng)濟(jì)。綜上所述，目前尚無脫離鍋爐廠房本體“四管”防磨防爆檢查實(shí)操培訓(xùn)場地、設(shè)施或裝置，無法滿足隨時(shí)能開展鍋爐“四管”防磨防爆檢查實(shí)操培訓(xùn)的需求，從而在很大程度上影響青年員工鍋爐“四管”防磨防爆檢查培訓(xùn)實(shí)操技能的提升速度。

1 主要技術(shù)問題

鍋爐“四管”防磨防爆檢查主要依靠宏觀檢查，對(duì)于缺陷占比大的磨損缺陷主要發(fā)生在爐內(nèi)尾部受熱面，在這個(gè)區(qū)域因爐內(nèi)受熱面的布置比較緊湊，有的受熱面管磨損位置在第二根、第三根甚至更隱蔽的位置，而且爐內(nèi)受熱面布置的檢修空間狹小，而且未沖洗的鍋爐受熱面管表面還可能有積灰，有相當(dāng)一部分磨損缺陷無法通過肉眼宏觀檢查來直接發(fā)現(xiàn)，此類磨損缺陷需要用手摸，也可稱為盲查，良好的手感要求檢修人員能迅速發(fā)現(xiàn)并判斷鍋爐“四管”表面存在的輕微磨損情況，這種良好手感的培養(yǎng)對(duì)鍋爐“四管”防磨防爆檢查是很有必要的。因此考慮研制一種火電廠鍋爐“四管”防磨防爆檢查專用培訓(xùn)裝置，便于隨時(shí)進(jìn)行模擬現(xiàn)場鍋爐“四管”防磨檢查，利用這種培訓(xùn)裝置，方便開展員工鍋爐“四管”防磨防爆盲查實(shí)操培訓(xùn)，提高青年員工“四管”防磨防爆檢查的整體實(shí)操水平。該培訓(xùn)裝置要求制作簡單，使用方便，易于推廣。

2 技術(shù)要求

為實(shí)現(xiàn)上述目的，鍋爐“四管”防磨防爆檢查實(shí)操培訓(xùn)裝置要求具有如下特點(diǎn)：

1）能模仿爐內(nèi)的管排節(jié)距布置多根受熱面管，即均勻布置橫向管排和縱向管子，而且不能直接用宏觀檢查看到管子表面的情況，只能模仿鍋爐受熱面管現(xiàn)場用手感對(duì)受熱面管進(jìn)行盲查，能滿足鍋爐“四管”防磨防爆檢查實(shí)操培訓(xùn)的需求。

2）該培訓(xùn)裝置制作簡單，尺寸不能過大，使用方便，易于推廣。

3）通過制作多個(gè)相同的培訓(xùn)裝置，能用于鍋爐“四管”防磨防爆檢查實(shí)操技能競賽，滿足專業(yè)操作技能競賽的需求。

3 技術(shù)方案

該防磨防爆檢查培訓(xùn)專用裝置的設(shè)計(jì)如圖1 所示，其實(shí)物如圖2 所示。裝置主體部分是箱體，箱體上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)貫穿箱體兩側(cè)面的圓孔，圓孔在橫豎方向上有序并排設(shè)置，圓孔上均可架設(shè)有不同缺陷的并與圓孔孔徑大小一致的受熱面管（以下簡稱鋼管），鋼管整齊并排設(shè)置且鋼管兩端均套設(shè)有管套，這樣就能避免人為因素干擾識(shí)別有缺陷的鋼管；箱體頂部設(shè)有視窗口，視窗口處設(shè)有蓋板，蓋板上設(shè)有與手臂大小的開孔，便于人手伸入箱體內(nèi)進(jìn)行手摸鋼管，通過手感識(shí)別鋼管的缺陷；為便于蓋上和卸下蓋板，蓋板兩端通過插銷連接在箱體頂部；為避免開孔刮傷手，開孔四周設(shè)有密封條；為區(qū)分不同箱體及箱體內(nèi)部鋼管，箱體側(cè)面上設(shè)有編號(hào)標(biāo)簽，以便對(duì)多個(gè)同批使用的培訓(xùn)裝置進(jìn)行區(qū)分。

圖1 裝置設(shè)計(jì)圖

圖2 裝置實(shí)物圖

4 成效

該防磨防爆檢查培訓(xùn)專用裝置在箱體上設(shè)置不同缺陷的鋼管，便于隨時(shí)模擬現(xiàn)場進(jìn)行鍋爐“四管”防磨防爆檢查實(shí)操培訓(xùn)，具體實(shí)用成效如下：

1）該培訓(xùn)專用裝置通過在管箱體上設(shè)置不同缺陷的鋼管，而且在使用中便于更換不同缺陷的鋼管或調(diào)換鋼管的位置，箱內(nèi)布置的鋼管可以布置爐內(nèi)檢修換下的帶有缺陷的舊管和無缺陷的舊管，也可以使用人為制作的缺陷管，但箱內(nèi)有缺陷鋼管的位置可以隨時(shí)調(diào)整，這樣可模擬鍋爐“四管”缺陷存在位置的不確定性，讓檢查人員對(duì)可能存在的“四管”缺陷進(jìn)行盲查，可以在不需要機(jī)組停運(yùn)、鍋爐冷卻后的條件下開展鍋爐“四管”防磨防爆檢查實(shí)操培訓(xùn)（如圖3所示），應(yīng)用該裝置可使我們的實(shí)訓(xùn)操作達(dá)到生產(chǎn)現(xiàn)場的效果，同時(shí)滿足隨時(shí)開展鍋爐“四管”防磨防爆檢查實(shí)操培訓(xùn)的需求。

圖3 裝置用于操作技能培訓(xùn)及競賽

2）該培訓(xùn)專用裝置還可用于鍋爐“四管”管壁厚度測量、管子脹粗測量[2]等鍋爐“四管”防磨防爆檢查必備檢測方法的實(shí)操培訓(xùn)，培訓(xùn)青年員工掌握受熱面管測厚與脹粗的檢測技能。

3）通過制作多個(gè)相同的培訓(xùn)專用裝置，箱體內(nèi)布置不同類型、不同位置的缺陷管，該裝置還可用于鍋爐“四管”防磨防爆檢查實(shí)操技能競賽，競賽項(xiàng)目包括受熱面管磨損情況盲查、管壁厚度測量和管子脹粗測量等。公司內(nèi)部已經(jīng)使用該培訓(xùn)專用裝置舉辦了4 次鍋爐“四管”防磨防爆檢查實(shí)操技能競賽，實(shí)操技能競賽場景如圖4所示。4次現(xiàn)場使用結(jié)果證明了該裝置的實(shí)用性和便捷性，為開展員工鍋爐“四管”防磨防爆檢查實(shí)操技能競賽提供了一個(gè)實(shí)用的裝置。

圖4 裝置用于實(shí)操技能競賽場景

4）該防磨防爆檢查培訓(xùn)專用裝置制作簡單，使用方便，易于推廣，已于2021 年2 月獲得國家實(shí)用新型專利授權(quán)。

5 結(jié)語

該防磨防爆檢查培訓(xùn)專用裝置能用于受熱面管磨損情況盲查、管壁厚度測量和管子脹粗測量，能滿足隨時(shí)開展鍋爐“四管”防磨防爆檢查實(shí)操培訓(xùn)的需求，并在數(shù)次的鍋爐“四管”防磨防爆檢查實(shí)操技能競賽中作為賽前實(shí)操培訓(xùn)及主要競賽裝置使用，為鍋爐“四管”防磨防爆檢查實(shí)操技能培訓(xùn)與競賽提供了便利的操作設(shè)施平臺(tái)，具有一定實(shí)用性和便捷性。