660MW超超臨界火力發(fā)電機(jī)組水冷壁線(xiàn)性缺陷的檢查及處理

摘要：某電廠(chǎng)3、4號(hào)機(jī)組2臺(tái)660MW超超臨界機(jī)組，在機(jī)組基建期間發(fā)現(xiàn)垂直水冷壁管內(nèi)壁存在大面積線(xiàn)性缺陷。針對(duì)此缺陷，業(yè)主單位邀請(qǐng)專(zhuān)業(yè)公司及單位對(duì)其產(chǎn)生的原理、危害及檢驗(yàn)方法進(jìn)行了深入的調(diào)查和了解，提出了一套檢驗(yàn)及處理方案。文章針對(duì)660MW超超臨界火力發(fā)電機(jī)組水冷壁制造原始缺陷，特別是水冷壁管在熱軋冷拔過(guò)程中產(chǎn)生的線(xiàn)性缺陷，分析其形成原因及危害，尋找合適的檢驗(yàn)方法和處理措施。

關(guān)鍵詞：660MW；超超臨界；火力發(fā)電機(jī)組；水冷壁；線(xiàn)性缺陷

中圖分類(lèi)號(hào)：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）30-0118-03

某電廠(chǎng)3、4號(hào)機(jī)組2臺(tái)660MW超超臨界機(jī)組，在機(jī)組基建期間發(fā)現(xiàn)垂直水冷壁管內(nèi)壁存在大面積線(xiàn)性缺陷。針對(duì)此缺陷，業(yè)主單位邀請(qǐng)專(zhuān)業(yè)公司及單位對(duì)其產(chǎn)生的原理、危害及檢驗(yàn)方法進(jìn)行了深入的調(diào)查和了解，提出了一套檢驗(yàn)及處理方案。

1 概述

2010年1月22日，某電廠(chǎng)4號(hào)鍋爐水冷壁前墻右側(cè)3個(gè)上集箱短管與管屏的對(duì)接焊口進(jìn)行拍片檢查，發(fā)現(xiàn)其中9根集箱短管內(nèi)壁存在線(xiàn)性缺陷，對(duì)集箱短管進(jìn)行擴(kuò)大拍片抽查，抽查的18根短管中又發(fā)現(xiàn)3根存在類(lèi)似缺陷；對(duì)前墻右側(cè)5個(gè)上集箱相同部位焊縫的RT底片進(jìn)行復(fù)查，再次發(fā)現(xiàn)5根集箱短管及1根管屏管子存在上述缺陷。切下一根集箱短管剖開(kāi)并進(jìn)行著色檢查，從檢查情況看，該線(xiàn)性缺陷疑似裂紋。2010年2月7日，對(duì)4號(hào)爐全部到貨的水冷壁集箱進(jìn)行檢查，共發(fā)現(xiàn)39根短管存在線(xiàn)性缺陷，占檢查總數(shù)的3.4%；對(duì)管屏管子進(jìn)行檢查，共發(fā)現(xiàn)20根管子存在線(xiàn)性缺陷，占檢查總數(shù)的1%，分析認(rèn)為缺陷存在普遍性，急需查找缺陷形成的原因及處理措施。

2 缺陷的金相檢驗(yàn)

3.2 冷拔內(nèi)模外表面質(zhì)量對(duì)冷拔成品管內(nèi)表面質(zhì)量的影響

正常生產(chǎn)時(shí)，冷拔工藝要求所使用的內(nèi)模表面應(yīng)光滑、完好。但實(shí)際生產(chǎn)中，內(nèi)模在使用一段時(shí)間后，表面會(huì)出現(xiàn)不同程度的磨傷和劃痕。試驗(yàn)對(duì)內(nèi)壁粗糙的管坯在其后冷拔帶芯拔制道次時(shí)，分別采用外表光滑的內(nèi)模和有擦傷、劃痕的內(nèi)模進(jìn)行了拉拔，以對(duì)比內(nèi)模外表面質(zhì)量對(duì)成品管內(nèi)表面質(zhì)量的影響程度。

3.3 試驗(yàn)方案

3.4 試驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)粗糙管坯內(nèi)表面的金相照片，可以看出管坯的內(nèi)壁凸凹不平，與宏觀(guān)上存在較多的小凹坑是一致的。粗糙管坯帶芯拔制時(shí)，內(nèi)模選用光滑、完好和有劃痕、擦傷兩種情況后的鋼管內(nèi)壁金相，內(nèi)壁均存在一定程度的小凹坑。粗糙管坯帶芯拔制道次采用完好內(nèi)模和劃痕內(nèi)模后，再次冷拔后的內(nèi)壁金，兩者的內(nèi)壁均存在細(xì)小的溝槽性線(xiàn)狀缺陷，可以發(fā)現(xiàn)，隨著鋼管冷拔道次的增多，原管坯內(nèi)壁存在的小凹坑不斷地進(jìn)行了收縮、延長(zhǎng)，使其演變成了溝槽，且溝槽的寬度越來(lái)越小。內(nèi)表面較好的管坯使用完好、光滑的冷拔內(nèi)模定壁道拔制的鋼管內(nèi)壁金相無(wú)細(xì)小線(xiàn)狀缺陷，鋼管內(nèi)壁更平滑。因此，管坯內(nèi)表面原存在的小凹坑是形成成品管內(nèi)壁細(xì)小線(xiàn)狀缺陷的主要原因，此次內(nèi)壁發(fā)現(xiàn)的細(xì)小線(xiàn)性缺陷，主要是由于熱軋頂頭疲勞起皺導(dǎo)致管坯內(nèi)表面粗糙。根據(jù)缺陷形成原因分析，此線(xiàn)性缺陷如兩端沒(méi)有，則管子中間也沒(méi)有，可減少檢查的工作量。

4 探傷方法的摸索和試驗(yàn)

按鍋爐廠(chǎng)要求，爐管在使用前應(yīng)經(jīng)過(guò)探傷檢驗(yàn)，但根據(jù)調(diào)查，此批管道存在漏檢，漏檢量約達(dá)93噸，制造成品管子數(shù)量龐大。根據(jù)線(xiàn)性缺陷的危害性及滿(mǎn)足規(guī)范要求，需要找出管子內(nèi)壁大于0.2毫米的所有缺陷并更換有缺陷的管子。為縮短檢驗(yàn)時(shí)間，進(jìn)行了無(wú)損探傷方法的探索和試驗(yàn)，手動(dòng)超聲波探傷方法在理論上和實(shí)際操作中均是可行的，但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不符合工程實(shí)際。手工超聲波探傷手段作為驗(yàn)證手段或輔助手段來(lái)使用。管子端面金相檢驗(yàn)方法通過(guò)實(shí)際試驗(yàn)證明端部金相試驗(yàn)方法是可以使用的。該方法缺點(diǎn)是只能排查管子兩端，只適用于沒(méi)有安裝的管屏，對(duì)3號(hào)爐已經(jīng)安裝并焊接完成的部分無(wú)法使用這一方法。另外該方法耗時(shí)比較長(zhǎng)，不能作為主要檢查手段使用，在切管驗(yàn)證內(nèi)壁缺陷深度時(shí)，可以采用端面金相檢查方法。超聲波導(dǎo)波的探傷方法國(guó)內(nèi)已有遼寧清河電廠(chǎng)、華能沁北電廠(chǎng)等多家電廠(chǎng)成功運(yùn)用導(dǎo)波技術(shù)檢測(cè)出管道（光管）內(nèi)壁缺陷。沈陽(yáng)金聯(lián)電力科技有限公司已成功將超聲導(dǎo)波檢測(cè)方法大量應(yīng)用到實(shí)際檢測(cè)工程中，是首家將導(dǎo)波技術(shù)大量用于實(shí)際檢測(cè)工程的專(zhuān)業(yè)檢測(cè)公司，利用他們的設(shè)備和檢測(cè)技術(shù)對(duì)現(xiàn)有管屏進(jìn)行了實(shí)地檢測(cè)，并根據(jù)不同的檢測(cè)結(jié)果實(shí)際取樣9根，分別是有信號(hào)明顯的、沒(méi)有信號(hào)的、局部有信號(hào)的樣管，將檢測(cè)后的這些管樣由電廠(chǎng)外送進(jìn)行金相分析驗(yàn)證，金相驗(yàn)證結(jié)果表明：檢測(cè)信號(hào)明顯的，金相檢查有大于0.2毫米的缺陷，沒(méi)有檢測(cè)信號(hào)的，基本沒(méi)有缺陷或缺陷很小，而局部有信號(hào)的，金相檢查缺陷也小于0.2毫米。以上對(duì)比驗(yàn)證結(jié)果表明：沈陽(yáng)金聯(lián)電力科技有限公司的超聲波導(dǎo)波檢測(cè)設(shè)備和檢測(cè)技術(shù)可以信任并能夠?qū)嶋H操作，可以在水冷壁管的向火面和背火面分別進(jìn)行檢測(cè)。超聲波導(dǎo)波檢測(cè)設(shè)備和技術(shù)可以作為主要檢測(cè)手段對(duì)3、4號(hào)爐管子內(nèi)壁缺陷進(jìn)行檢測(cè)，時(shí)間可以控制在2周左右，可以被現(xiàn)場(chǎng)所接受。

5 結(jié)語(yǔ)

水冷壁線(xiàn)性缺陷的產(chǎn)生源于對(duì)管子生產(chǎn)的質(zhì)量控制不嚴(yán)，在后期檢驗(yàn)中又存在出廠(chǎng)前檢驗(yàn)的缺失，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)工作的被動(dòng)。在此次的缺陷處理中，利用導(dǎo)波技術(shù)檢驗(yàn)出3、4號(hào)機(jī)組共84根水冷壁直管存在線(xiàn)性缺陷，共更換840米；水冷壁過(guò)渡段彎管42根存在線(xiàn)性缺陷，給予全部更換，同時(shí)水冷壁出口集箱短管更換32件?，F(xiàn)該兩臺(tái)機(jī)組已運(yùn)行3年，未發(fā)生因該缺陷而導(dǎo)致爆管事故，但提醒我們?cè)诨鹆Πl(fā)電基建項(xiàng)目中，需督促制造商加強(qiáng)質(zhì)量管控，同時(shí)業(yè)主單位也需做好安裝前的產(chǎn)品檢驗(yàn)，避免在生產(chǎn)中因設(shè)備原始缺陷發(fā)生故障，同時(shí)應(yīng)多了解和吸收新技術(shù)的應(yīng)用和推廣，如本次的導(dǎo)波檢驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用，加快了缺陷處理的進(jìn)程，為工程建設(shè)的推進(jìn)提供了很大幫助。

參考文獻(xiàn)

[1] 焦敬品，何存富，吳斌，費(fèi)仁元，王秀艷.管道超聲導(dǎo)波檢測(cè)技術(shù)研究進(jìn)展[J].實(shí)驗(yàn)力學(xué)，2002，（1）.

作者簡(jiǎn)介：袁燕明（1981-），男，福建上杭人，廣東紅海灣發(fā)電有限公司工程師，研究方向：電廠(chǎng)鍋爐、環(huán)保設(shè)備的技術(shù)和管理。endprint

摘要：某電廠(chǎng)3、4號(hào)機(jī)組2臺(tái)660MW超超臨界機(jī)組，在機(jī)組基建期間發(fā)現(xiàn)垂直水冷壁管內(nèi)壁存在大面積線(xiàn)性缺陷。針對(duì)此缺陷，業(yè)主單位邀請(qǐng)專(zhuān)業(yè)公司及單位對(duì)其產(chǎn)生的原理、危害及檢驗(yàn)方法進(jìn)行了深入的調(diào)查和了解，提出了一套檢驗(yàn)及處理方案。文章針對(duì)660MW超超臨界火力發(fā)電機(jī)組水冷壁制造原始缺陷，特別是水冷壁管在熱軋冷拔過(guò)程中產(chǎn)生的線(xiàn)性缺陷，分析其形成原因及危害，尋找合適的檢驗(yàn)方法和處理措施。

關(guān)鍵詞：660MW；超超臨界；火力發(fā)電機(jī)組；水冷壁；線(xiàn)性缺陷

中圖分類(lèi)號(hào)：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）30-0118-03

某電廠(chǎng)3、4號(hào)機(jī)組2臺(tái)660MW超超臨界機(jī)組，在機(jī)組基建期間發(fā)現(xiàn)垂直水冷壁管內(nèi)壁存在大面積線(xiàn)性缺陷。針對(duì)此缺陷，業(yè)主單位邀請(qǐng)專(zhuān)業(yè)公司及單位對(duì)其產(chǎn)生的原理、危害及檢驗(yàn)方法進(jìn)行了深入的調(diào)查和了解，提出了一套檢驗(yàn)及處理方案。

1 概述

2010年1月22日，某電廠(chǎng)4號(hào)鍋爐水冷壁前墻右側(cè)3個(gè)上集箱短管與管屏的對(duì)接焊口進(jìn)行拍片檢查，發(fā)現(xiàn)其中9根集箱短管內(nèi)壁存在線(xiàn)性缺陷，對(duì)集箱短管進(jìn)行擴(kuò)大拍片抽查，抽查的18根短管中又發(fā)現(xiàn)3根存在類(lèi)似缺陷；對(duì)前墻右側(cè)5個(gè)上集箱相同部位焊縫的RT底片進(jìn)行復(fù)查，再次發(fā)現(xiàn)5根集箱短管及1根管屏管子存在上述缺陷。切下一根集箱短管剖開(kāi)并進(jìn)行著色檢查，從檢查情況看，該線(xiàn)性缺陷疑似裂紋。2010年2月7日，對(duì)4號(hào)爐全部到貨的水冷壁集箱進(jìn)行檢查，共發(fā)現(xiàn)39根短管存在線(xiàn)性缺陷，占檢查總數(shù)的3.4%；對(duì)管屏管子進(jìn)行檢查，共發(fā)現(xiàn)20根管子存在線(xiàn)性缺陷，占檢查總數(shù)的1%，分析認(rèn)為缺陷存在普遍性，急需查找缺陷形成的原因及處理措施。

2 缺陷的金相檢驗(yàn)

3.2 冷拔內(nèi)模外表面質(zhì)量對(duì)冷拔成品管內(nèi)表面質(zhì)量的影響

正常生產(chǎn)時(shí)，冷拔工藝要求所使用的內(nèi)模表面應(yīng)光滑、完好。但實(shí)際生產(chǎn)中，內(nèi)模在使用一段時(shí)間后，表面會(huì)出現(xiàn)不同程度的磨傷和劃痕。試驗(yàn)對(duì)內(nèi)壁粗糙的管坯在其后冷拔帶芯拔制道次時(shí)，分別采用外表光滑的內(nèi)模和有擦傷、劃痕的內(nèi)模進(jìn)行了拉拔，以對(duì)比內(nèi)模外表面質(zhì)量對(duì)成品管內(nèi)表面質(zhì)量的影響程度。

3.3 試驗(yàn)方案

3.4 試驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)粗糙管坯內(nèi)表面的金相照片，可以看出管坯的內(nèi)壁凸凹不平，與宏觀(guān)上存在較多的小凹坑是一致的。粗糙管坯帶芯拔制時(shí)，內(nèi)模選用光滑、完好和有劃痕、擦傷兩種情況后的鋼管內(nèi)壁金相，內(nèi)壁均存在一定程度的小凹坑。粗糙管坯帶芯拔制道次采用完好內(nèi)模和劃痕內(nèi)模后，再次冷拔后的內(nèi)壁金，兩者的內(nèi)壁均存在細(xì)小的溝槽性線(xiàn)狀缺陷，可以發(fā)現(xiàn)，隨著鋼管冷拔道次的增多，原管坯內(nèi)壁存在的小凹坑不斷地進(jìn)行了收縮、延長(zhǎng)，使其演變成了溝槽，且溝槽的寬度越來(lái)越小。內(nèi)表面較好的管坯使用完好、光滑的冷拔內(nèi)模定壁道拔制的鋼管內(nèi)壁金相無(wú)細(xì)小線(xiàn)狀缺陷，鋼管內(nèi)壁更平滑。因此，管坯內(nèi)表面原存在的小凹坑是形成成品管內(nèi)壁細(xì)小線(xiàn)狀缺陷的主要原因，此次內(nèi)壁發(fā)現(xiàn)的細(xì)小線(xiàn)性缺陷，主要是由于熱軋頂頭疲勞起皺導(dǎo)致管坯內(nèi)表面粗糙。根據(jù)缺陷形成原因分析，此線(xiàn)性缺陷如兩端沒(méi)有，則管子中間也沒(méi)有，可減少檢查的工作量。

4 探傷方法的摸索和試驗(yàn)

按鍋爐廠(chǎng)要求，爐管在使用前應(yīng)經(jīng)過(guò)探傷檢驗(yàn)，但根據(jù)調(diào)查，此批管道存在漏檢，漏檢量約達(dá)93噸，制造成品管子數(shù)量龐大。根據(jù)線(xiàn)性缺陷的危害性及滿(mǎn)足規(guī)范要求，需要找出管子內(nèi)壁大于0.2毫米的所有缺陷并更換有缺陷的管子。為縮短檢驗(yàn)時(shí)間，進(jìn)行了無(wú)損探傷方法的探索和試驗(yàn)，手動(dòng)超聲波探傷方法在理論上和實(shí)際操作中均是可行的，但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不符合工程實(shí)際。手工超聲波探傷手段作為驗(yàn)證手段或輔助手段來(lái)使用。管子端面金相檢驗(yàn)方法通過(guò)實(shí)際試驗(yàn)證明端部金相試驗(yàn)方法是可以使用的。該方法缺點(diǎn)是只能排查管子兩端，只適用于沒(méi)有安裝的管屏，對(duì)3號(hào)爐已經(jīng)安裝并焊接完成的部分無(wú)法使用這一方法。另外該方法耗時(shí)比較長(zhǎng)，不能作為主要檢查手段使用，在切管驗(yàn)證內(nèi)壁缺陷深度時(shí)，可以采用端面金相檢查方法。超聲波導(dǎo)波的探傷方法國(guó)內(nèi)已有遼寧清河電廠(chǎng)、華能沁北電廠(chǎng)等多家電廠(chǎng)成功運(yùn)用導(dǎo)波技術(shù)檢測(cè)出管道（光管）內(nèi)壁缺陷。沈陽(yáng)金聯(lián)電力科技有限公司已成功將超聲導(dǎo)波檢測(cè)方法大量應(yīng)用到實(shí)際檢測(cè)工程中，是首家將導(dǎo)波技術(shù)大量用于實(shí)際檢測(cè)工程的專(zhuān)業(yè)檢測(cè)公司，利用他們的設(shè)備和檢測(cè)技術(shù)對(duì)現(xiàn)有管屏進(jìn)行了實(shí)地檢測(cè)，并根據(jù)不同的檢測(cè)結(jié)果實(shí)際取樣9根，分別是有信號(hào)明顯的、沒(méi)有信號(hào)的、局部有信號(hào)的樣管，將檢測(cè)后的這些管樣由電廠(chǎng)外送進(jìn)行金相分析驗(yàn)證，金相驗(yàn)證結(jié)果表明：檢測(cè)信號(hào)明顯的，金相檢查有大于0.2毫米的缺陷，沒(méi)有檢測(cè)信號(hào)的，基本沒(méi)有缺陷或缺陷很小，而局部有信號(hào)的，金相檢查缺陷也小于0.2毫米。以上對(duì)比驗(yàn)證結(jié)果表明：沈陽(yáng)金聯(lián)電力科技有限公司的超聲波導(dǎo)波檢測(cè)設(shè)備和檢測(cè)技術(shù)可以信任并能夠?qū)嶋H操作，可以在水冷壁管的向火面和背火面分別進(jìn)行檢測(cè)。超聲波導(dǎo)波檢測(cè)設(shè)備和技術(shù)可以作為主要檢測(cè)手段對(duì)3、4號(hào)爐管子內(nèi)壁缺陷進(jìn)行檢測(cè)，時(shí)間可以控制在2周左右，可以被現(xiàn)場(chǎng)所接受。

5 結(jié)語(yǔ)

水冷壁線(xiàn)性缺陷的產(chǎn)生源于對(duì)管子生產(chǎn)的質(zhì)量控制不嚴(yán)，在后期檢驗(yàn)中又存在出廠(chǎng)前檢驗(yàn)的缺失，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)工作的被動(dòng)。在此次的缺陷處理中，利用導(dǎo)波技術(shù)檢驗(yàn)出3、4號(hào)機(jī)組共84根水冷壁直管存在線(xiàn)性缺陷，共更換840米；水冷壁過(guò)渡段彎管42根存在線(xiàn)性缺陷，給予全部更換，同時(shí)水冷壁出口集箱短管更換32件?，F(xiàn)該兩臺(tái)機(jī)組已運(yùn)行3年，未發(fā)生因該缺陷而導(dǎo)致爆管事故，但提醒我們?cè)诨鹆Πl(fā)電基建項(xiàng)目中，需督促制造商加強(qiáng)質(zhì)量管控，同時(shí)業(yè)主單位也需做好安裝前的產(chǎn)品檢驗(yàn)，避免在生產(chǎn)中因設(shè)備原始缺陷發(fā)生故障，同時(shí)應(yīng)多了解和吸收新技術(shù)的應(yīng)用和推廣，如本次的導(dǎo)波檢驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用，加快了缺陷處理的進(jìn)程，為工程建設(shè)的推進(jìn)提供了很大幫助。

參考文獻(xiàn)

[1] 焦敬品，何存富，吳斌，費(fèi)仁元，王秀艷.管道超聲導(dǎo)波檢測(cè)技術(shù)研究進(jìn)展[J].實(shí)驗(yàn)力學(xué)，2002，（1）.

作者簡(jiǎn)介：袁燕明（1981-），男，福建上杭人，廣東紅海灣發(fā)電有限公司工程師，研究方向：電廠(chǎng)鍋爐、環(huán)保設(shè)備的技術(shù)和管理。endprint

摘要：某電廠(chǎng)3、4號(hào)機(jī)組2臺(tái)660MW超超臨界機(jī)組，在機(jī)組基建期間發(fā)現(xiàn)垂直水冷壁管內(nèi)壁存在大面積線(xiàn)性缺陷。針對(duì)此缺陷，業(yè)主單位邀請(qǐng)專(zhuān)業(yè)公司及單位對(duì)其產(chǎn)生的原理、危害及檢驗(yàn)方法進(jìn)行了深入的調(diào)查和了解，提出了一套檢驗(yàn)及處理方案。文章針對(duì)660MW超超臨界火力發(fā)電機(jī)組水冷壁制造原始缺陷，特別是水冷壁管在熱軋冷拔過(guò)程中產(chǎn)生的線(xiàn)性缺陷，分析其形成原因及危害，尋找合適的檢驗(yàn)方法和處理措施。

關(guān)鍵詞：660MW；超超臨界；火力發(fā)電機(jī)組；水冷壁；線(xiàn)性缺陷

中圖分類(lèi)號(hào)：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）30-0118-03

某電廠(chǎng)3、4號(hào)機(jī)組2臺(tái)660MW超超臨界機(jī)組，在機(jī)組基建期間發(fā)現(xiàn)垂直水冷壁管內(nèi)壁存在大面積線(xiàn)性缺陷。針對(duì)此缺陷，業(yè)主單位邀請(qǐng)專(zhuān)業(yè)公司及單位對(duì)其產(chǎn)生的原理、危害及檢驗(yàn)方法進(jìn)行了深入的調(diào)查和了解，提出了一套檢驗(yàn)及處理方案。

1 概述

2010年1月22日，某電廠(chǎng)4號(hào)鍋爐水冷壁前墻右側(cè)3個(gè)上集箱短管與管屏的對(duì)接焊口進(jìn)行拍片檢查，發(fā)現(xiàn)其中9根集箱短管內(nèi)壁存在線(xiàn)性缺陷，對(duì)集箱短管進(jìn)行擴(kuò)大拍片抽查，抽查的18根短管中又發(fā)現(xiàn)3根存在類(lèi)似缺陷；對(duì)前墻右側(cè)5個(gè)上集箱相同部位焊縫的RT底片進(jìn)行復(fù)查，再次發(fā)現(xiàn)5根集箱短管及1根管屏管子存在上述缺陷。切下一根集箱短管剖開(kāi)并進(jìn)行著色檢查，從檢查情況看，該線(xiàn)性缺陷疑似裂紋。2010年2月7日，對(duì)4號(hào)爐全部到貨的水冷壁集箱進(jìn)行檢查，共發(fā)現(xiàn)39根短管存在線(xiàn)性缺陷，占檢查總數(shù)的3.4%；對(duì)管屏管子進(jìn)行檢查，共發(fā)現(xiàn)20根管子存在線(xiàn)性缺陷，占檢查總數(shù)的1%，分析認(rèn)為缺陷存在普遍性，急需查找缺陷形成的原因及處理措施。

2 缺陷的金相檢驗(yàn)

3.2 冷拔內(nèi)模外表面質(zhì)量對(duì)冷拔成品管內(nèi)表面質(zhì)量的影響

正常生產(chǎn)時(shí)，冷拔工藝要求所使用的內(nèi)模表面應(yīng)光滑、完好。但實(shí)際生產(chǎn)中，內(nèi)模在使用一段時(shí)間后，表面會(huì)出現(xiàn)不同程度的磨傷和劃痕。試驗(yàn)對(duì)內(nèi)壁粗糙的管坯在其后冷拔帶芯拔制道次時(shí)，分別采用外表光滑的內(nèi)模和有擦傷、劃痕的內(nèi)模進(jìn)行了拉拔，以對(duì)比內(nèi)模外表面質(zhì)量對(duì)成品管內(nèi)表面質(zhì)量的影響程度。

3.3 試驗(yàn)方案

3.4 試驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)粗糙管坯內(nèi)表面的金相照片，可以看出管坯的內(nèi)壁凸凹不平，與宏觀(guān)上存在較多的小凹坑是一致的。粗糙管坯帶芯拔制時(shí)，內(nèi)模選用光滑、完好和有劃痕、擦傷兩種情況后的鋼管內(nèi)壁金相，內(nèi)壁均存在一定程度的小凹坑。粗糙管坯帶芯拔制道次采用完好內(nèi)模和劃痕內(nèi)模后，再次冷拔后的內(nèi)壁金，兩者的內(nèi)壁均存在細(xì)小的溝槽性線(xiàn)狀缺陷，可以發(fā)現(xiàn)，隨著鋼管冷拔道次的增多，原管坯內(nèi)壁存在的小凹坑不斷地進(jìn)行了收縮、延長(zhǎng)，使其演變成了溝槽，且溝槽的寬度越來(lái)越小。內(nèi)表面較好的管坯使用完好、光滑的冷拔內(nèi)模定壁道拔制的鋼管內(nèi)壁金相無(wú)細(xì)小線(xiàn)狀缺陷，鋼管內(nèi)壁更平滑。因此，管坯內(nèi)表面原存在的小凹坑是形成成品管內(nèi)壁細(xì)小線(xiàn)狀缺陷的主要原因，此次內(nèi)壁發(fā)現(xiàn)的細(xì)小線(xiàn)性缺陷，主要是由于熱軋頂頭疲勞起皺導(dǎo)致管坯內(nèi)表面粗糙。根據(jù)缺陷形成原因分析，此線(xiàn)性缺陷如兩端沒(méi)有，則管子中間也沒(méi)有，可減少檢查的工作量。

4 探傷方法的摸索和試驗(yàn)

按鍋爐廠(chǎng)要求，爐管在使用前應(yīng)經(jīng)過(guò)探傷檢驗(yàn)，但根據(jù)調(diào)查，此批管道存在漏檢，漏檢量約達(dá)93噸，制造成品管子數(shù)量龐大。根據(jù)線(xiàn)性缺陷的危害性及滿(mǎn)足規(guī)范要求，需要找出管子內(nèi)壁大于0.2毫米的所有缺陷并更換有缺陷的管子。為縮短檢驗(yàn)時(shí)間，進(jìn)行了無(wú)損探傷方法的探索和試驗(yàn)，手動(dòng)超聲波探傷方法在理論上和實(shí)際操作中均是可行的，但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不符合工程實(shí)際。手工超聲波探傷手段作為驗(yàn)證手段或輔助手段來(lái)使用。管子端面金相檢驗(yàn)方法通過(guò)實(shí)際試驗(yàn)證明端部金相試驗(yàn)方法是可以使用的。該方法缺點(diǎn)是只能排查管子兩端，只適用于沒(méi)有安裝的管屏，對(duì)3號(hào)爐已經(jīng)安裝并焊接完成的部分無(wú)法使用這一方法。另外該方法耗時(shí)比較長(zhǎng)，不能作為主要檢查手段使用，在切管驗(yàn)證內(nèi)壁缺陷深度時(shí)，可以采用端面金相檢查方法。超聲波導(dǎo)波的探傷方法國(guó)內(nèi)已有遼寧清河電廠(chǎng)、華能沁北電廠(chǎng)等多家電廠(chǎng)成功運(yùn)用導(dǎo)波技術(shù)檢測(cè)出管道（光管）內(nèi)壁缺陷。沈陽(yáng)金聯(lián)電力科技有限公司已成功將超聲導(dǎo)波檢測(cè)方法大量應(yīng)用到實(shí)際檢測(cè)工程中，是首家將導(dǎo)波技術(shù)大量用于實(shí)際檢測(cè)工程的專(zhuān)業(yè)檢測(cè)公司，利用他們的設(shè)備和檢測(cè)技術(shù)對(duì)現(xiàn)有管屏進(jìn)行了實(shí)地檢測(cè)，并根據(jù)不同的檢測(cè)結(jié)果實(shí)際取樣9根，分別是有信號(hào)明顯的、沒(méi)有信號(hào)的、局部有信號(hào)的樣管，將檢測(cè)后的這些管樣由電廠(chǎng)外送進(jìn)行金相分析驗(yàn)證，金相驗(yàn)證結(jié)果表明：檢測(cè)信號(hào)明顯的，金相檢查有大于0.2毫米的缺陷，沒(méi)有檢測(cè)信號(hào)的，基本沒(méi)有缺陷或缺陷很小，而局部有信號(hào)的，金相檢查缺陷也小于0.2毫米。以上對(duì)比驗(yàn)證結(jié)果表明：沈陽(yáng)金聯(lián)電力科技有限公司的超聲波導(dǎo)波檢測(cè)設(shè)備和檢測(cè)技術(shù)可以信任并能夠?qū)嶋H操作，可以在水冷壁管的向火面和背火面分別進(jìn)行檢測(cè)。超聲波導(dǎo)波檢測(cè)設(shè)備和技術(shù)可以作為主要檢測(cè)手段對(duì)3、4號(hào)爐管子內(nèi)壁缺陷進(jìn)行檢測(cè)，時(shí)間可以控制在2周左右，可以被現(xiàn)場(chǎng)所接受。

5 結(jié)語(yǔ)

水冷壁線(xiàn)性缺陷的產(chǎn)生源于對(duì)管子生產(chǎn)的質(zhì)量控制不嚴(yán)，在后期檢驗(yàn)中又存在出廠(chǎng)前檢驗(yàn)的缺失，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)工作的被動(dòng)。在此次的缺陷處理中，利用導(dǎo)波技術(shù)檢驗(yàn)出3、4號(hào)機(jī)組共84根水冷壁直管存在線(xiàn)性缺陷，共更換840米；水冷壁過(guò)渡段彎管42根存在線(xiàn)性缺陷，給予全部更換，同時(shí)水冷壁出口集箱短管更換32件。現(xiàn)該兩臺(tái)機(jī)組已運(yùn)行3年，未發(fā)生因該缺陷而導(dǎo)致爆管事故，但提醒我們?cè)诨鹆Πl(fā)電基建項(xiàng)目中，需督促制造商加強(qiáng)質(zhì)量管控，同時(shí)業(yè)主單位也需做好安裝前的產(chǎn)品檢驗(yàn)，避免在生產(chǎn)中因設(shè)備原始缺陷發(fā)生故障，同時(shí)應(yīng)多了解和吸收新技術(shù)的應(yīng)用和推廣，如本次的導(dǎo)波檢驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用，加快了缺陷處理的進(jìn)程，為工程建設(shè)的推進(jìn)提供了很大幫助。

參考文獻(xiàn)

[1] 焦敬品，何存富，吳斌，費(fèi)仁元，王秀艷.管道超聲導(dǎo)波檢測(cè)技術(shù)研究進(jìn)展[J].實(shí)驗(yàn)力學(xué)，2002，（1）.

作者簡(jiǎn)介：袁燕明（1981-），男，福建上杭人，廣東紅海灣發(fā)電有限公司工程師，研究方向：電廠(chǎng)鍋爐、環(huán)保設(shè)備的技術(shù)和管理。endprint