大型鍋爐壓力容器檢驗(yàn)研究

胡恒

摘 要：大容量鍋爐結(jié)構(gòu)復(fù)雜、參數(shù)高，壓力容器出現(xiàn)故障將造成極為嚴(yán)重的后果。本文針對(duì)大型鍋爐壓力容器的特點(diǎn)，就大型鍋爐壓力容器檢驗(yàn)的重點(diǎn)和需要注意的問(wèn)題進(jìn)行探討，對(duì)大型鍋爐壓力容器檢驗(yàn)實(shí)踐有一定參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：大型鍋爐；壓力容器；檢驗(yàn)重點(diǎn)；檢驗(yàn)方法

1鍋爐壓力容器的特點(diǎn)

1、有爆炸危險(xiǎn)且破壞力較大

鍋爐是一種密閉的容器。其發(fā)生爆炸的原因很多，歸納起來(lái)不外乎兩種情況：①鍋爐壓力升高，超過(guò)允許工作壓力，而安全附件失靈，未能及時(shí)報(bào)警和排汽降壓，致使鍋內(nèi)壓力繼續(xù)升高，大于某一受壓元件所能承受的極限壓力時(shí)，發(fā)生爆炸。②在正常工作壓力的情況下，由于受壓元件結(jié)構(gòu)本身有缺陷，或使用后造成損傷，或鋼材產(chǎn)生質(zhì)變或疲勞失效，或運(yùn)行失常使鋼材強(qiáng)度降低，而不能承受原來(lái)允許的工作壓力，就可能突然破裂爆炸。

2、工作條件惡劣而易損壞

由于鍋爐本體在溫度較高、承受一定壓力的條件下運(yùn)行，它的工作條件要比一般機(jī)械設(shè)備惡劣。如受熱面內(nèi)外廣泛接觸煙、火、灰、水、汽、水垢等，它們?cè)谝欢ǖ臈l件下對(duì)鍋爐元件起腐蝕作用；鍋爐受壓元件上產(chǎn)生相應(yīng)的應(yīng)力，同時(shí)各元件由于工作溫度差異、熱脹冷縮程度不同而產(chǎn)生附加應(yīng)力，隨著負(fù)荷和燃燒的變化，這種應(yīng)力也發(fā)生變化，一部分承受集中應(yīng)力的受壓元件疲勞損壞；依靠鍋內(nèi)流動(dòng)循環(huán)的水汽冷卻的受熱面因缺水、結(jié)水垢或水循環(huán)破壞使傳熱發(fā)生障礙，也可能使高溫區(qū)的受熱面燒損鼓包、開(kāi)裂；另外，飛灰造成磨損、滲漏引起腐蝕等。

3、使用廣泛并要求連續(xù)運(yùn)行

鍋爐的用途十分廣泛，與國(guó)民經(jīng)濟(jì)關(guān)系相當(dāng)密切。它是火力發(fā)電廠的心臟，是化工、紡織、輕工業(yè)中的關(guān)鍵設(shè)備，同時(shí)在日常生活中的食品加工、醫(yī)療消毒、洗澡取暖等工藝過(guò)程中一般都需要鍋爐設(shè)備。根據(jù)《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》的規(guī)定，鍋爐的制造、安裝、改造、維修、使用過(guò)程，必須經(jīng)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局核準(zhǔn)的檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)督檢驗(yàn)和定期檢驗(yàn)，未經(jīng)監(jiān)督檢驗(yàn)和定期檢驗(yàn)的鍋爐不得交付使用和繼續(xù)使用。

2鍋爐壓力容器的檢驗(yàn)內(nèi)容

1、關(guān)于外部檢驗(yàn)

外部檢驗(yàn)指的是對(duì)鍋爐運(yùn)行狀況所進(jìn)行的一系列檢驗(yàn)，其檢驗(yàn)以一年為一個(gè)周期。除了進(jìn)行基本的外部檢驗(yàn)之外還要在鍋爐投入使用時(shí)、停止使用超過(guò)一年又重新投入使用時(shí)、對(duì)鍋爐運(yùn)行狀況做出了系列改動(dòng)時(shí)進(jìn)行相關(guān)必要的檢驗(yàn)。

2、關(guān)于內(nèi)部檢驗(yàn)

內(nèi)部檢驗(yàn)指的是對(duì)鍋爐停止使用時(shí)所進(jìn)行的一系列的檢驗(yàn)，其檢驗(yàn)以?xún)赡隇橐粋€(gè)周期。必要的情況下也應(yīng)當(dāng)視具體情況進(jìn)行必要的檢驗(yàn)。

3、關(guān)于水壓檢驗(yàn)

水壓檢驗(yàn)指的是憑借水作為介質(zhì)采用合適的壓力對(duì)鍋爐內(nèi)部的各部件進(jìn)行嚴(yán)密性以及強(qiáng)度檢驗(yàn)，如果相關(guān)檢驗(yàn)報(bào)告不合格則該鍋爐不能夠使用。

3影響鍋爐壓力容器檢驗(yàn)的常見(jiàn)因素

1、設(shè)備自身存在著一定的缺陷

鍋爐壓力容器自身存在的問(wèn)題主要表現(xiàn)在：剛度與強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)；容器的密封性；支撐件被腐蝕；管道的密封性不夠；閥門(mén)發(fā)生泄露情況；防護(hù)距離不達(dá)標(biāo)；支撐件的強(qiáng)度不夠等等。鍋爐壓力容器一旦出現(xiàn)了這些問(wèn)題，非常容易發(fā)生容器整體或部件墜落、窒息、燙傷與中毒的危險(xiǎn)情況。

2、檢驗(yàn)過(guò)程中受到輻射或其他異常物質(zhì)的影響

這里所說(shuō)的輻射主要包括：帶電機(jī)器設(shè)備發(fā)生漏電情況；物體產(chǎn)生靜電、電火花；沒(méi)有按照操作規(guī)范進(jìn)行安全用電；雷電影響；一些照明設(shè)施年久失修；檢驗(yàn)場(chǎng)地存在放射性源頭等，這些都會(huì)產(chǎn)生輻射問(wèn)題。對(duì)鍋爐壓力容器進(jìn)行檢驗(yàn)的過(guò)程中，一旦受到輻射物質(zhì)的影響后，將會(huì)導(dǎo)致操作人員觸電、設(shè)備爆炸等危險(xiǎn)事故，必須引起操作人員的注意。異常物質(zhì)主要是指一些機(jī)器設(shè)備之中含有高、低溫粉塵；容易發(fā)生燃燒或者爆炸的物質(zhì)；腐蝕物質(zhì)等等。這些物質(zhì)會(huì)導(dǎo)致?tīng)C傷；燒傷；爆炸；使呼吸道感染等事故。

3、其他外在因素

檢驗(yàn)的空間過(guò)于狹小；檢驗(yàn)環(huán)境不通風(fēng)；無(wú)法實(shí)現(xiàn)鍋爐壓力容器內(nèi)部低于40攝氏度的要求，這些外在因素都會(huì)誘發(fā)操作人員窒息的危險(xiǎn)。還有一部分原因是由檢驗(yàn)人員自身造成的，比如檢驗(yàn)人員體力不支、視力不足、過(guò)度疲勞、突發(fā)性疾病以及判斷失誤等情況。這些因素會(huì)造成壓力容器檢測(cè)儀器敏感度降低，不但對(duì)檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生影響，甚至?xí)l(fā)爆炸事故。

4鍋爐壓力容器的常見(jiàn)問(wèn)題

1、容器自身的質(zhì)量問(wèn)題

因?yàn)槭苌a(chǎn)材料和生產(chǎn)工藝的影響，鍋爐壓力容器極易出現(xiàn)質(zhì)量缺陷。比如許多容器的支撐零件硬度不達(dá)標(biāo)，壁體特別的薄，并且很容易發(fā)生銹蝕，使得容器整體的強(qiáng)度出現(xiàn)下降，極易導(dǎo)致故障和縮短使用壽命。再比如好多壓力容器的部件之間的連接處密封的不夠嚴(yán)密，工作時(shí)在輸送液態(tài)介質(zhì)以及高溫氣態(tài)介質(zhì)時(shí)極易發(fā)生泄漏，會(huì)導(dǎo)致鍋爐旁邊的操作工人發(fā)生中毒或燙傷，甚至泄漏到大氣中的氣體有可能引發(fā)爆炸。

2、鍋爐帶電設(shè)備漏電，影響壓力容器的運(yùn)行

鍋爐中有著許多的帶電設(shè)備，當(dāng)它們發(fā)生漏電現(xiàn)象時(shí)，其產(chǎn)生的電火花以及靜電都會(huì)對(duì)鍋爐壓力容器產(chǎn)生一些不良的影響。而且好多鍋爐并沒(méi)有應(yīng)用防雷保護(hù)措施，所以當(dāng)遇到雷雨天氣時(shí)，就有可能會(huì)對(duì)鍋爐壓力容器帶來(lái)危險(xiǎn)，有可能讓壓力容器發(fā)生故障，從而埋下安全隱患。另外時(shí)常有操作人員在對(duì)鍋爐壓力容器進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)采用照明檢驗(yàn)，這種檢驗(yàn)方法也極易造成安全事故。

3、壓力容器中的高溫介質(zhì)保護(hù)不當(dāng)

鍋爐的壓力容器中一般填充的都是熱水或者是高溫蒸汽，在鍋爐工作的時(shí)候，如果發(fā)生泄漏現(xiàn)象，那么形成的后果將十分嚴(yán)重。造成這種事故的主要原因就是壓力容器中的高溫介質(zhì)保護(hù)不當(dāng)，當(dāng)傳送管道的密封性能不佳，受熱性能不好的情況下，特別容易導(dǎo)致壓力容器中的介質(zhì)外泄，此時(shí)如果有毒物質(zhì)擴(kuò)散到空氣中，就極易造成呼吸道類(lèi)疾病，甚至?xí)l(fā)生皮膚灼傷的情況。

4、電磁輻射特別厲害

鍋爐壓力容器在平常的工作狀態(tài)中經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生電磁輻射，假如不能采取科學(xué)的方法屏蔽放射源，就很有可能對(duì)周?chē)M(jìn)行大面積的輻射，使得周?chē)娜嗽馐艿讲煌潭鹊妮椛鋫Α?/p>

5大型鍋爐壓力容器檢驗(yàn)實(shí)踐

1、制造質(zhì)量檢驗(yàn)

在大型鍋爐壓力容器安裝使用前，應(yīng)當(dāng)對(duì)其制造質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，以確保制造質(zhì)量達(dá)到要求。制造質(zhì)量檢驗(yàn)包括封頭、筒體、給水箱、接管座、熱交換器、傳熱管、管板、殼體、擴(kuò)容器等，此外還應(yīng)當(dāng)對(duì)制造廠進(jìn)行資格審查，檢查相關(guān)技術(shù)資料及制造廠原始檢驗(yàn)記錄等。檢驗(yàn)后，進(jìn)行部件材料確認(rèn)、焊接工藝評(píng)定、焊接探傷分析、通球試驗(yàn)、超聲波探傷、幾何尺寸分析等。例如利用射線或超聲波檢測(cè)技術(shù)，對(duì)筒體縱環(huán)焊縫、給水箱角焊縫、進(jìn)出水管角焊縫、管板等進(jìn)行探傷檢測(cè)；對(duì)傳熱管進(jìn)行渦流探傷和通球試驗(yàn)；對(duì)各部件的幾何尺寸，如棱角度、圓度、錯(cuò)邊量、管徑、鉆孔尺寸等進(jìn)行精確度檢測(cè)；對(duì)系統(tǒng)熱處理狀態(tài)、承壓能力等進(jìn)行檢驗(yàn)。

3、保證其中電力容器的質(zhì)量

電力容器作為壓力容器的重要組成部分，必須先保證電力容器的質(zhì)量，才能保證壓力容器的質(zhì)量。在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)根據(jù)制定的圖紙進(jìn)行生產(chǎn)，一切要符合圖紙的要求，不能腦袋一熱，拍板就按照自己的想法去生產(chǎn)，而且還必須根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)程序進(jìn)行生產(chǎn)，這樣才能保證壓力容器的質(zhì)量

6總結(jié)

鍋爐壓力容器出現(xiàn)事故，不能單說(shuō)是鍋爐或是壓力容器方面的問(wèn)題，應(yīng)該全方面進(jìn)行分析，根據(jù)現(xiàn)象以及算出的數(shù)據(jù)，進(jìn)行準(zhǔn)確地?cái)喽āＨ缓笤俑鶕?jù)實(shí)際情況進(jìn)行修復(fù)。如果情況復(fù)雜，可參考多方意見(jiàn)，根據(jù)鍋爐壓力容器的特質(zhì)，仔細(xì)斟酌。因?yàn)殄仩t壓力容器應(yīng)用的范圍是國(guó)計(jì)民生，和人們的生活生產(chǎn)息息相關(guān)，一定要嚴(yán)防事故的發(fā)生。所以對(duì)鍋爐壓力容器的檢驗(yàn)就顯得尤為重要了。尤為可喜的是，現(xiàn)在有專(zhuān)門(mén)的機(jī)構(gòu)來(lái)考核從事鍋爐壓力容器生產(chǎn)和使用的人員的操作水平，有一套規(guī)范可以作為參考。在很大程度上，提高了生產(chǎn)人員和使用人員的技術(shù)水平。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：衢州市特種設(shè)備檢驗(yàn)中心）