某抽水蓄能電站壓力容器全面檢驗(yàn)探究

摘 要：壓縮空氣系統(tǒng)是抽水蓄能電站幾大輔助系統(tǒng)之一，在電站運(yùn)行中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。壓力容器是壓縮空氣系統(tǒng)的基本組成部分，壓力容器的定期檢驗(yàn)是保證其安全運(yùn)行的關(guān)鍵因素。文章介紹了某抽水蓄能電站壓力容器的布置特點(diǎn)、全面檢驗(yàn)情況等內(nèi)容，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際對(duì)壓力容器全面檢驗(yàn)的注意事項(xiàng)進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：抽水蓄能電站；壓力容器；全面檢驗(yàn)

抽水蓄能電站以其啟動(dòng)靈活、工況轉(zhuǎn)換快速的特性在電網(wǎng)中起著調(diào)峰填谷、調(diào)頻調(diào)相和事故備用的作用，而安全、可靠的壓縮空氣系統(tǒng)（以下簡稱“氣系統(tǒng)”）是抽水蓄能電站穩(wěn)定運(yùn)行必不可少的輔助系統(tǒng)，因此有必要對(duì)氣系統(tǒng)中關(guān)鍵的壓力容器的安全性進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注，對(duì)其全面檢驗(yàn)工作進(jìn)行深入了解。

1 概述

1.1 某抽水蓄能電站簡介

某抽水蓄能電站（以下簡稱“某蓄”）整體工程分兩期建設(shè)，共安裝8臺(tái)300MW的可逆式抽水蓄能機(jī)組，其中一期工程為法國阿爾斯通設(shè)備。本文主要對(duì)一期工程的壓力容器全面檢驗(yàn)情況進(jìn)行介紹。

1.2 壓縮空氣系統(tǒng)概述

壓縮空氣系統(tǒng)（以下簡稱“氣系統(tǒng)”）是抽水蓄能電站重要的輔助系統(tǒng)，它的作用包括水泵水輪機(jī)在水泵工況啟動(dòng)或調(diào)相運(yùn)行時(shí)壓低轉(zhuǎn)輪室水面用氣、調(diào)速器壓力油罐補(bǔ)充用氣、機(jī)組機(jī)械制動(dòng)停機(jī)等。

某蓄氣系統(tǒng)設(shè)置四臺(tái)空壓機(jī)，一個(gè)壓力平衡儲(chǔ)氣罐，一個(gè)調(diào)速器壓力油罐自動(dòng)補(bǔ)氣儲(chǔ)氣罐（補(bǔ)償氣罐）；每臺(tái)機(jī)組設(shè)一個(gè)調(diào)速器壓力油罐、二個(gè)壓水用氣儲(chǔ)氣罐、一個(gè)剎車氣罐和一個(gè)發(fā)電機(jī)出口開關(guān)操作儲(chǔ)氣罐。

各壓力容器基本參數(shù)如下表1所示。

2 壓力容器定期檢驗(yàn)介紹

2.1 分類

固定式壓力容器定期檢驗(yàn)可分為年度檢查、全面檢驗(yàn)和耐壓試驗(yàn)，原則上每兩次全面檢驗(yàn)期間內(nèi)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行一次耐壓試驗(yàn)。

2.2 項(xiàng)目

壓力容器定期檢驗(yàn)項(xiàng)目以宏觀檢驗(yàn)、壁厚測定、焊縫無損檢測、安全附件檢驗(yàn)為主，必要時(shí)增加材料分析、耐壓試驗(yàn)等項(xiàng)目。

2.3 周期

壓力容器一般于投用后三年內(nèi)進(jìn)行首次定期檢驗(yàn)，以后的檢驗(yàn)周期根據(jù)壓力容器的安全狀況等級(jí)確定：安全狀況等級(jí)為1、2級(jí)的，一般每六年檢驗(yàn)一次；安全狀況等級(jí)為3級(jí)的，一般每三年至六年檢驗(yàn)一次；安全狀況等級(jí)為5級(jí)的，應(yīng)當(dāng)對(duì)缺陷進(jìn)行處理，否則不得繼續(xù)使用。

2.4 程序

定期檢驗(yàn)工作的一般程序包括檢驗(yàn)方案制定、檢驗(yàn)前的準(zhǔn)備、檢驗(yàn)實(shí)施、缺陷處理與檢驗(yàn)報(bào)告出具等。

3 某蓄壓力容器全面檢驗(yàn)情況

壓力容器在某蓄是按照特種設(shè)備配備專人進(jìn)行管理，全面檢驗(yàn)由電站委托當(dāng)?shù)靥胤N承壓設(shè)備檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行，電站技術(shù)人員做好前期準(zhǔn)備與檢驗(yàn)配合工作。

3.1 前期準(zhǔn)備

全面檢驗(yàn)前被檢壓力容器氣或油必須排放干凈，同時(shí)電站配合人員需做好以下準(zhǔn)備工作：腳手架搭設(shè)、相連管路拆除、焊縫打磨、盲板與打壓裝置安裝等。需要進(jìn)行磁粉、超聲檢驗(yàn)的表面，特別是腐蝕部位和可能產(chǎn)生裂紋性缺陷的部位，必須打磨、清理干凈，露出金屬光澤。

3.2 內(nèi)壁檢查

由特種設(shè)備檢測人員及電站技術(shù)人員進(jìn)入氣罐對(duì)內(nèi)壁進(jìn)行檢查，如果檢查發(fā)現(xiàn)內(nèi)壁出現(xiàn)大面積脫漆及銹蝕現(xiàn)象，需對(duì)內(nèi)壁進(jìn)行除銹及刷漆處理。

3.3 壁厚測量

測量應(yīng)有足夠的測量點(diǎn)數(shù)，一般可選擇在液位經(jīng)常波動(dòng)的部位、易受腐蝕的部位或表面缺陷檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)的可疑部位等有代表性位置進(jìn)行。測量后標(biāo)圖記錄，并對(duì)異常測厚點(diǎn)做詳細(xì)標(biāo)記。

3.4焊縫無損檢測

無損檢測一般選用磁粉探傷與超聲探傷進(jìn)行抽檢，環(huán)焊縫與縱焊縫抽檢比例一般不小于20%，檢測比例與位置根據(jù)壓力容器實(shí)際狀況會(huì)有所調(diào)整。為防止漏檢，超聲探傷時(shí)探頭移動(dòng)區(qū)不小于2.5KT。檢測無異常后，對(duì)焊縫打磨處進(jìn)行刷漆處理。

3.5 水壓試驗(yàn)

實(shí)際工作中我們一般選用水進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，即水壓試驗(yàn)。水壓試驗(yàn)壓力為工作壓力的1.25倍，壓力容器滿足無滲漏、無可見變形、試驗(yàn)過程中無異常響聲、試驗(yàn)后表面無損檢測未發(fā)現(xiàn)裂紋等要求為合格。水壓試驗(yàn)完成后需將此前拆除的壓力表、安全閥和相關(guān)管路進(jìn)行回裝。

4 壓力容器全面檢驗(yàn)注意事項(xiàng)

1）根據(jù)電站所屬壓力容器全面檢驗(yàn)時(shí)間，應(yīng)提前和當(dāng)?shù)靥胤N設(shè)備檢測機(jī)構(gòu)溝通并確定好工期安排，以便在壓力容器到期前完成全面檢驗(yàn)工作。

2）水壓試驗(yàn)前，需將影響檢驗(yàn)的附屬部件按檢驗(yàn)要求全部進(jìn)行清理或者拆除；水壓試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)至少安裝兩塊檢定合格且量程相同壓力表。

3）臥式壓力容器水壓試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)制做、安裝專用裝置以排出其頂部氣體，以使試驗(yàn)可以安全、順利進(jìn)行。

4）發(fā)現(xiàn)壓力容器有明顯材質(zhì)劣化現(xiàn)象、具有環(huán)境開裂傾向或者產(chǎn)生機(jī)械損傷現(xiàn)象等情況時(shí)，定期檢驗(yàn)周期可以適當(dāng)縮短；如壓力容器使用已超過二十年，全面檢驗(yàn)周期一般應(yīng)不超過三年。

參考文獻(xiàn)：

[1] TSG R7001-2013壓力容器定期檢驗(yàn)規(guī)則.

作者簡介：呂程（1989-），男，助理工程師，從事抽水蓄能電站機(jī)械試驗(yàn)及研究相關(guān)工作。