摘 要:近十年來(lái),大容量、高參數(shù)火電機(jī)組的投運(yùn),使火電廠的循環(huán)熱效率得到了前所未有的提高,與此同時(shí),因溫度壓力提高,鍋爐壓力容器事故也頻發(fā),如何保證鍋爐壓力容器的安全可靠性問(wèn)題是每個(gè)發(fā)電企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。本文分析研究了在火電工程基建期間,建設(shè)單位如何確保鍋爐壓力容器的安全,對(duì)預(yù)防鍋爐壓力容器投產(chǎn)后安全事故發(fā)生具有指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:鍋爐;壓力容器;監(jiān)督檢驗(yàn);資質(zhì)
當(dāng)前,國(guó)內(nèi)火電單機(jī)容量主要以660MW以上超超臨界參數(shù)機(jī)組為主,1000MW機(jī)組數(shù)量也大幅增長(zhǎng),配套鍋爐出口壓力達(dá)28MPa左右、溫度達(dá)到600℃左右,從學(xué)科領(lǐng)域講,任何鍋爐壓力容器都會(huì)涉及金屬材料、焊接、無(wú)損檢測(cè)、化學(xué)、熱工測(cè)量控制等多專業(yè)技術(shù)知識(shí),它是多專業(yè)技術(shù)知識(shí)集于一體的復(fù)雜體系;從時(shí)間空間上講,鍋爐壓力容器都要經(jīng)歷設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試、運(yùn)行、維護(hù)修理改造、檢驗(yàn)等七個(gè)環(huán)節(jié)的生命周期,我們要從這七個(gè)環(huán)節(jié)著手,管理好每一個(gè)環(huán)節(jié)的工作質(zhì)量,確保每個(gè)環(huán)節(jié)都監(jiān)督到位,才能使鍋爐壓力容器長(zhǎng)期處于安全運(yùn)行,減少事故的發(fā)生。
1 基建期建設(shè)單位必須配有熟悉鍋爐壓力容器法律法規(guī)的專業(yè)人員
鍋爐壓力容器歷來(lái)事故頻發(fā),威脅人類安全,列為八大類特種設(shè)備之首,國(guó)家政府及部門、行業(yè)為了管理好鍋爐壓力容器,出臺(tái)了相當(dāng)多的法律法規(guī)、條例和規(guī)定,做為火電廠專業(yè)技術(shù)人員,熟悉掌握這些法律法規(guī)是特別重要的,也是基層企業(yè)管理好鍋爐壓力容器的關(guān)鍵,比如:從事鍋爐壓力容器設(shè)計(jì)、制造、安裝、維修改造、監(jiān)督檢驗(yàn)的單位必須具備那些資質(zhì)以及具體工作人員的資格要求;從事不同工作的企業(yè)在工作開(kāi)始前、事中、事后需要辦理什么手續(xù);鍋爐壓力容器投入運(yùn)行后,關(guān)于監(jiān)督檢驗(yàn)等等,以上諸多系列問(wèn)題,均是按照國(guó)家政府、行業(yè)規(guī)章制度進(jìn)行的,否則,從事不同工作的企事業(yè)單位會(huì)被追責(zé)問(wèn)責(zé)的,嚴(yán)重時(shí)責(zé)任人承擔(dān)刑事責(zé)任、導(dǎo)致企業(yè)關(guān)閉的情況會(huì)發(fā)生的,因此,在火電基建期配備熟悉鍋爐壓力容器相關(guān)規(guī)章制度知識(shí)的技術(shù)人員是非常重要,這樣才能督促各參建單位按規(guī)章制度辦事,減少事故發(fā)生,同時(shí)也為上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)出謀劃策、指明工作方向。
2 將鍋爐壓力容器設(shè)計(jì)制造安全可靠性標(biāo)準(zhǔn)及強(qiáng)制性條文納入技術(shù)協(xié)議
火電廠基建期間,工程各參與單位經(jīng)常召開(kāi)大量的鍋爐壓力容器的訂貨、設(shè)計(jì)、制造等技術(shù)聯(lián)合談判工作,建設(shè)單位專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)提前搜集以往鍋爐壓力容器事故案例分析資料,重點(diǎn)應(yīng)從設(shè)備所選用的金屬材料、設(shè)備結(jié)構(gòu)符合性、自動(dòng)控制、各參數(shù)監(jiān)控的可靠性等幾方面著手考慮設(shè)計(jì)質(zhì)量是否存在安全隱患,在技術(shù)談判時(shí),提出事故防范的具體設(shè)計(jì)、制造標(biāo)準(zhǔn)要求并納入技術(shù)合同,為鍋爐壓力容器安全運(yùn)行打好基礎(chǔ)。例如:壓力和溫度兩個(gè)參數(shù)是鍋爐壓力容器監(jiān)視的重要參數(shù),因壓力、溫度檢測(cè)儀表失靈,導(dǎo)致運(yùn)行超溫超壓直至發(fā)生容器爆炸的事故也時(shí)有發(fā)生,為此,在設(shè)計(jì)時(shí),要考慮在同一容器上安裝兩套檢測(cè)儀表的措施,加大檢測(cè)的可靠性;還有些設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題是將檢測(cè)儀表設(shè)計(jì)在容易受介質(zhì)沖刷,造成極易損壞的位置。為保證壓力容器的安全,每臺(tái)壓力容器都至少設(shè)計(jì)有一個(gè)安全閥,但在以往事故中,安全閥沒(méi)有打開(kāi)超壓導(dǎo)致爆炸,原因是在安全閥和容器之間還設(shè)計(jì)有一個(gè)關(guān)斷閥,關(guān)斷閥是關(guān)的,為此,在技術(shù)談判審核時(shí),要取消無(wú)用的閥門,防止人為關(guān)閉后發(fā)生事故。長(zhǎng)期運(yùn)行的容器受介質(zhì)的沖刷減薄或腐蝕減薄,導(dǎo)致強(qiáng)度下降,最終發(fā)生爆炸事故,設(shè)計(jì)階段要提出使用耐腐蝕、抗磨損的先進(jìn)材料,在結(jié)構(gòu)上要考慮介質(zhì)切向進(jìn)入容器內(nèi)部,或者沖刷和腐蝕部位的材料加大厚度、安裝防護(hù)板等措施來(lái)解決。依次類推,全面分析設(shè)計(jì)的不合理因素,努力在此階段進(jìn)行解決設(shè)計(jì)方面的隱患,確保鍋爐壓力容器穩(wěn)定運(yùn)行。
3 潔凈化施工對(duì)確保鍋爐壓力容器安全的重要性
設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)灰塵太多、遺留施工工器具、邊角余料、鐵件等雜物給設(shè)備運(yùn)行和人員安全帶來(lái)嚴(yán)重隱患,而且事故也經(jīng)常發(fā)生,比如:鍋爐受熱面管中有雜物,會(huì)造成管道流通截面變小,流體流態(tài)發(fā)生變化,使管道受熱不均,應(yīng)力偏差過(guò)大,最終導(dǎo)致爆管;儀表管的管徑一般較小,經(jīng)常會(huì)被鐵銹、雜物、灰塵堵塞,影響壓力容器的運(yùn)行參數(shù)無(wú)法檢測(cè)或者檢測(cè)不準(zhǔn)確,導(dǎo)致容器超壓爆炸??傊?,由于在制造、安裝中沒(méi)有做到潔凈化施工,導(dǎo)致鍋爐壓力容器事故的案例也較多。為此,基建期間,建設(shè)單位要從以下幾方面措施來(lái)確保鍋爐壓力容器的潔凈。
(1)制造鍋爐壓力容器的原材料要合格,不能使用銹蝕、腐蝕、劃痕的材料制作壓力容器。
(2)鍋爐受熱面管在制造廠、安裝現(xiàn)場(chǎng)要用壓縮空氣吹掃,按規(guī)定進(jìn)行通球檢查,最后要將管口進(jìn)行封堵。尤其是在安裝期間,管口敞開(kāi)沒(méi)有封堵的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生,為此,要加大施工現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)察力度,確保管道內(nèi)部的清潔。
(3)每臺(tái)壓力容器封閉前,建設(shè)單位技術(shù)人員親自進(jìn)入容器內(nèi)部進(jìn)行檢查,查看內(nèi)部是否清理干凈,焊瘤是否進(jìn)行了打磨,焊接藥皮是否清理,是否達(dá)到潔凈化施工的標(biāo)準(zhǔn)。
(4)對(duì)于大口徑的管道,在安裝前后將內(nèi)部的灰塵用壓縮空氣吹掃干凈,使用強(qiáng)光手電、內(nèi)窺鏡等工具進(jìn)行內(nèi)部檢查有無(wú)異物,在安裝過(guò)程中,隨時(shí)要求安裝人員封閉管口,發(fā)現(xiàn)安裝人員將工器具放在管道內(nèi)部時(shí),要及時(shí)制止。
4 做好基建期間鍋爐壓力容器的監(jiān)督檢驗(yàn)
4.1 鍋爐壓力容器監(jiān)督檢驗(yàn)單位資質(zhì)問(wèn)題改革,確保了鍋爐壓力容器的安全
鍋爐壓力容器監(jiān)督檢驗(yàn)工作已經(jīng)走向市場(chǎng),不是過(guò)去的單獨(dú)由鍋檢所行使行政權(quán)利進(jìn)行監(jiān)督檢驗(yàn)。而是專門從事鍋爐壓力容器監(jiān)督檢驗(yàn)工作的企業(yè)已經(jīng)以競(jìng)爭(zhēng)方式涌入市場(chǎng),他們的技術(shù)裝備、技術(shù)人員能力比較專業(yè)化。基建期間,為確保鍋爐壓力容器的質(zhì)量安全,當(dāng)前很多建設(shè)單位都從市場(chǎng)上招標(biāo)了監(jiān)督檢驗(yàn)單位,全方位的對(duì)鍋爐壓力容器的制造、安裝質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督,對(duì)全國(guó)的鍋爐壓力容器的安全運(yùn)行起到了很好的作用,當(dāng)然,質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局所屬的鍋檢所也必須進(jìn)行行政監(jiān)督,執(zhí)行部分實(shí)體的監(jiān)督檢驗(yàn),在當(dāng)前的體制改革下,做到了鍋爐壓力容器監(jiān)督檢驗(yàn)工作既具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,又具有政府的監(jiān)督,使監(jiān)督檢測(cè)范圍和比例進(jìn)行了擴(kuò)大。
4.2 鍋爐壓力容器監(jiān)督檢驗(yàn)單位的職責(zé)確保了鍋爐壓力容器的安全
以前的鍋檢所監(jiān)督檢驗(yàn)的范圍較小,工作人員階段性的赴現(xiàn)場(chǎng)抽查檢驗(yàn),現(xiàn)在企業(yè)性質(zhì)的監(jiān)督檢驗(yàn)單位的工作范圍是全面的,工作人員直接進(jìn)駐施工現(xiàn)場(chǎng),他們的具體工作如下:對(duì)鍋爐壓力容器的設(shè)計(jì)、制造、安裝單位的資質(zhì)、從業(yè)人員的資格、所使用的檢驗(yàn)檢測(cè)儀器進(jìn)行監(jiān)督檢查;對(duì)進(jìn)場(chǎng)的原材料、設(shè)備、附屬部件的合格性進(jìn)行查驗(yàn),并做實(shí)體測(cè)量檢查;對(duì)加工制作質(zhì)量、安裝質(zhì)量、材料是否錯(cuò)用、違規(guī)代用等進(jìn)行實(shí)體測(cè)量檢查;對(duì)制造、安裝的技術(shù)資料進(jìn)行檢查。監(jiān)督檢查的重點(diǎn)放在材料、焊縫的材質(zhì);理化檢驗(yàn)和無(wú)損檢測(cè)方面。
5 基建期要做好鍋爐壓力容器的建檔工作,確保其歷史資料具有可追溯性
5.1 基建單位常見(jiàn)通病
鍋爐壓力容器技術(shù)資料的管理不能體現(xiàn)其是特種設(shè)備,更不能顯示其重要性,常常與其他設(shè)備資料混放,沒(méi)有卷內(nèi)目錄,沒(méi)有單獨(dú)建檔,歷史資料在工程完工后,出現(xiàn)找不到的情況經(jīng)常發(fā)生。
5.2 鍋爐壓力容器建檔的建議
(1)配備專門人員對(duì)鍋爐壓力容器的技術(shù)資料進(jìn)行管理。
(2)從鍋爐壓力容器設(shè)計(jì)制造開(kāi)始就進(jìn)行建檔,對(duì)后續(xù)資料及時(shí)補(bǔ)充進(jìn)去,嚴(yán)格防止資料丟失。
(3)自工程開(kāi)始就進(jìn)行分類建檔,按鍋爐、壓力容器、壓力管道分類,再往下繼續(xù)細(xì)分,原則是每臺(tái)壓力容器都必須單獨(dú)建檔,按管道承受溫度壓力的高低分類對(duì)管道建檔,四大管道單獨(dú)建檔。其次,按設(shè)計(jì)、制造、安裝資料進(jìn)行分類建檔,有必要時(shí),還要按專業(yè)進(jìn)行分類??傮w要求是便于快速查找到所需要的資料。
(4)建立檔案后,及時(shí)形成卷內(nèi)目錄,按資料的補(bǔ)充及時(shí)更新卷內(nèi)目錄,達(dá)到通過(guò)卷內(nèi)目錄可以了解內(nèi)部有那些資料,還缺什么資料的目的。
6 結(jié)語(yǔ)
鍋爐壓力容器因其承受的壓力溫度高,其在日常運(yùn)行中安全隱患較大,要盡最大努力降低隱患是每個(gè)發(fā)電企業(yè)的職責(zé),發(fā)電企業(yè)要從工程基建開(kāi)始,就應(yīng)立即著手啟動(dòng)鍋爐壓力容器的各項(xiàng)相關(guān)管理工作,為確保工程投產(chǎn)后的鍋爐壓力容器安全運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
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(作者單位:大唐吉木薩爾五彩灣北一發(fā)電有限公司)