劉瑞瑞,張養(yǎng)治
(新疆維吾爾自治區(qū)特種設(shè)備檢驗研究院,新疆 烏魯木齊 830011)
電站氫氣壓力容器安全性能的評定
劉瑞瑞,張養(yǎng)治
(新疆維吾爾自治區(qū)特種設(shè)備檢驗研究院,新疆 烏魯木齊 830011)
電站壓力容器因具有高危、特殊的行業(yè)性質(zhì),其日常安全監(jiān)督標(biāo)準(zhǔn)、管理流程、檢測程序等流程,也相對較為嚴(yán)格,且其操作運營方法也須依照國家的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、程序要求、規(guī)范流程,來進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督和管理。因此,做好科學(xué)合理的檢測工作,提升其運行性能,便顯得尤為重要。
電站氫氣壓力容器;安全性能;評定;建議措施
目前在我國各地區(qū),電站壓力容器的應(yīng)用十分廣泛,其類型及性質(zhì)也十分多樣化。大致可分為換熱器、除氧器、疏水?dāng)U容器、空氣以及氫氣儲氣等。本文主要是以氫氣壓力容器為研究主題,并對電站氫氣壓力容器的安全性能展開科學(xué)的評價。首先,對其壓力容器質(zhì)量檢控流程、材質(zhì)檢測流程及工藝性能所應(yīng)采用的檢測方法,提供相關(guān)的對策建議;其次,對電站氫氣壓力容器的安全性能,進(jìn)行客觀的評價及性能調(diào)測改進(jìn)。
電站作為一種重要的能源供輸基地,為我國的建設(shè)做出極大的貢獻(xiàn)。然而,由于電站壓力容器在其持續(xù)運作的過程中,會不斷產(chǎn)生消耗、發(fā)生磨損,處于長期高壓運作的環(huán)境之下,容易受到高溫的影響,使內(nèi)部壓力增強導(dǎo)致溫度發(fā)生變動問題,并容易出現(xiàn)效率故障,從而導(dǎo)致各種安全事故的發(fā)生。
目前為止,國內(nèi)各地區(qū)氫氣壓力容器雖然已十分多見,但是無論采用哪種類型的壓力容器,通常情況下,如果在設(shè)計及進(jìn)行裝置的時候,沒有采取合理、科學(xué)的措施,將容易在后續(xù)的運行過程中發(fā)生故障和問題,且不斷暴露出更多的安全隱患。對此,如果不及時發(fā)現(xiàn)問題,進(jìn)行性能優(yōu)化并提升安全防范策略,將會使問題不斷擴大,從而導(dǎo)致爆炸及人身傷亡事故的出現(xiàn)。因此,對其進(jìn)行定時、定量的安全檢測,是一項十分重要的安全防范措施。
首先,在進(jìn)行組裝設(shè)置之前,要考慮到氫氣壓力容器所能承載的負(fù)壓能力;其次,對各個組裝步驟、流程,進(jìn)行合理的設(shè)計及進(jìn)行檢測;此外,是要嚴(yán)格依照國家有關(guān)組裝標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范流程,來具體執(zhí)行和實施。以前電站壓力容器出現(xiàn)運行失效,多為設(shè)計組裝程序出現(xiàn)疏漏而引發(fā)的。
隨著全球高新技術(shù)、安全監(jiān)測能力的不斷進(jìn)步,我國的技術(shù)檢測能力、安全監(jiān)督流程,也越發(fā)高效和精湛。近年國家對電站的日常運作,做出了定時定期的規(guī)定檢查要求,電站壓力容器的風(fēng)險頻率有所下降。通過對相關(guān)的研究資料進(jìn)行梳理整合,將氫氣壓力容器的檢驗方法、標(biāo)準(zhǔn)流程,劃分為以下幾大部分。
(1)根據(jù)項目需求進(jìn)行安全檢測?,F(xiàn)階段,為了防止壓力容器運行失效或是出現(xiàn)故障、事故風(fēng)險。根據(jù)國內(nèi)目前有效的檢測方法,主要是根據(jù)項目的運行需求,來對氫氣壓力容器的檢測流程進(jìn)行區(qū)分,即分為外部檢查、內(nèi)部檢驗及耐壓試驗。
(2)定期進(jìn)行年檢。通常情況下,出現(xiàn)外部問題較容易發(fā)現(xiàn),也能及時進(jìn)行調(diào)控和修正。大多情況也會有專業(yè)人員來對電壓容器的做出日常監(jiān)督,并對其運行性能進(jìn)行安全評價,分析它的可靠程度或是消耗、老化、磨損程度。但是,內(nèi)部安全因素難以發(fā)現(xiàn),且存在較大的不穩(wěn)定性和風(fēng)險,因此,為了避免安全隱患,提前做好風(fēng)險防范,每年固定一次內(nèi)外綜合檢測,是一項必須的重要流程。
(3)根據(jù)容器自身的運行環(huán)境、條件、問題進(jìn)行檢測。氧氣壓力容器同樣會存在外部、內(nèi)部缺陷兩大問題,在進(jìn)行具體檢測之時,首先,是要根據(jù)容器的實際情況,針對其運行環(huán)境、條件、問題現(xiàn)狀,來做出細(xì)量化的判斷。通常,如果沒有出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕,各內(nèi)、外部件性能、運行情況良好,則可3~5年進(jìn)行一次內(nèi)部安全質(zhì)檢;如果存在內(nèi)部老化、磨損、消耗速度較快,幅度較嚴(yán)重的,則有必要做出維修、保養(yǎng)、更換等檢測工作,且按腐蝕速率控制使用壽命的氫氣壓力容器,其內(nèi)部安全質(zhì)檢的頻率,應(yīng)在半年以內(nèi)進(jìn)行一次檢測。
從上文的研究中,我們可以得知,氫氣壓容器的定期檢測工作,主要是根據(jù)其組裝設(shè)置、實際操作、運行環(huán)境等不同需求來加以區(qū)分,并定期、定量進(jìn)行檢測的。下面對它在實踐運行之后的檢測標(biāo)準(zhǔn),來展開詳細(xì)的探討。
首先,在氫氣壓力容器在組裝完畢,并在得以操作、運行的過程中,要注意一個問題,即至少要在1年以內(nèi),對其做出1~2次的耐力試驗。投用后的容器,其首次內(nèi)外檢測,通常為3年1次;但在過程中,要至少每年1次,對安全閥、壓力表進(jìn)行性能檢測;另對測溫儀表、液面計的性能檢測,則可依照地方標(biāo)準(zhǔn),或是計量部門的檢測標(biāo)準(zhǔn),來進(jìn)行檢測或更換。
其次,對由于存在不良介質(zhì),從而令氫氣壓力容器及相關(guān)部件出現(xiàn)磨損、腐蝕的情況;或是因于不明因素,而導(dǎo)致容器內(nèi)外部件出現(xiàn)故障,使整個容器運行異常、性能損壞、效率下降的;因操作失誤、人為因素或是運行環(huán)境惡劣,使氫氣壓力容器問題頻發(fā)的;由于運行單位沒有依照國家要求標(biāo)準(zhǔn),定期年檢和進(jìn)行性能優(yōu)化調(diào)試的等,可適當(dāng)縮短安全檢測周期,即可根據(jù)不同情況加大檢測力度。
最后,其日常安全管理、日常監(jiān)督、檢測規(guī)范,一定要嚴(yán)格依照國家的政策和相關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn),以及單位的相關(guān)要求來進(jìn)行合理檢測。具體應(yīng)遵照《壓力容器安全質(zhì)量監(jiān)督檢驗項目表》、《壓力容器安全質(zhì)量監(jiān)督檢驗項目表說明》、《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》、《質(zhì)量管理體系運轉(zhuǎn)情況檢查項目表》等相關(guān)流程來具體執(zhí)行。在進(jìn)行安全檢測時,臨檢部門與受檢單位,如果存在異議和意見糾紛,需要向當(dāng)?shù)卣畡趧硬块T提交申訴并要求仲裁處理。
通常壓力容器的檢測工作主要以現(xiàn)場檢測為主,由專業(yè)的檢測部門和質(zhì)檢人員進(jìn)行質(zhì)檢,并經(jīng)確認(rèn)質(zhì)量達(dá)標(biāo)之后,受檢單位才可投入運營。符合質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn),主要是指壓力容器的材料、工藝性能符合國家指定的安全性能標(biāo)準(zhǔn)。
其中,氫氣壓力容器材質(zhì)的檢測環(huán)節(jié),主要包括材料的采購、驗收、入庫、存放、管理、發(fā)放、應(yīng)用等;另外,其工藝性能的檢測流程主要包括圖紙的設(shè)計、工藝審核、組裝、應(yīng)用、操作、維護(hù)、產(chǎn)品標(biāo)識以及應(yīng)用過程中的監(jiān)督評測登記等各方面的檢測。
除此之外,對投入應(yīng)用的電站氫氣壓力容器,是否進(jìn)行定期維護(hù)、管理、檢修、性能優(yōu)化處理等相關(guān)流程,也有嚴(yán)格監(jiān)督標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)運行要求。檢測部門有權(quán)對受檢單位的工藝組裝過程、控制管理的記錄,進(jìn)行取證抽查。對受檢單位安全處理和防護(hù)工作,也有相關(guān)的評價指示鑒定。
控制質(zhì)量安全的標(biāo)準(zhǔn),同樣也十分嚴(yán)格。一般情況下,氫氣壓力容器出現(xiàn)問題,除了有先天性生產(chǎn)因素,也不排除設(shè)計不合理、制造過程出現(xiàn)缺陷、組裝工藝不合理等因素,從而導(dǎo)致要返修、作廢、更換的情況。對此,為了使容器質(zhì)量更有安全保障,減少風(fēng)險隱患或出現(xiàn)運行失效問題,這就要求商家要自我監(jiān)督,提升安全生產(chǎn)能力,且配合檢測部門的檢測工作,減少錯誤、失誤的生產(chǎn)環(huán)節(jié),加強過程管理并改進(jìn)工藝生產(chǎn)流程等。
綜上所述,隨著電站所發(fā)揮的能源供給作用越來越重要,基于電站氫氣壓力容器的應(yīng)用也越得到了重視。但是,在實際情況中,如果壓力容器在持續(xù)運行過程中,出現(xiàn)溫度或壓力過高,將容易導(dǎo)致內(nèi)、外部件的損耗率增大,影響其運行性能,最終導(dǎo)致各種安全事故的出現(xiàn)。
鑒于以上背景,本文主要結(jié)合筆者的專業(yè)知識,并根據(jù)目前的實際需求,對電站氫氣壓力容器的日常安全運行、監(jiān)督管理、性能評測等流程,展開具體的探討描述。通過對其檢測方法、標(biāo)準(zhǔn)流程、工藝性能等方面進(jìn)行簡要而細(xì)致化的研究,為我國電站的健康運營發(fā)展提供了客觀合理改進(jìn)對策。只有依照國家的安全檢測標(biāo)準(zhǔn)來對電站壓力容器進(jìn)行合法、合理的試驗檢測,才能提升其日常監(jiān)督管理能力。
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