鍋爐定期檢驗(yàn)的重要性分析及檢驗(yàn)問題的處理

摘要：為確保鍋爐運(yùn)行的穩(wěn)定性，科學(xué)處置水垢、裂紋、磨損、變形等問題，有效延長使用壽命，管控運(yùn)維成本，從多個維度出發(fā)，以定期檢測內(nèi)容的梳理、檢測路徑的創(chuàng)新和檢測事項的明確，實(shí)現(xiàn)對過熱器、減溫器、對流管、水冷壁管等關(guān)鍵組件的科學(xué)管控，旨在構(gòu)建完備高效的定期檢驗(yàn)機(jī)制。

關(guān)鍵詞：鍋爐；定期檢驗(yàn)；重要性；檢驗(yàn)內(nèi)容；方法路徑

中圖分類號：TK228" " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " 文章編號：1671-0797（2024）16-0065-04

DOI：10.19514/j.cnki.cn32-1628/tm.2024.16.018

0" " 引言

鍋爐使用環(huán)境較為復(fù)雜，在高溫、高壓以及水汽等條件下，出現(xiàn)水垢、裂縫、磨損等質(zhì)量隱患的概率較高[1]。基于鍋爐使用要求，減少安全事故的發(fā)生，維持正常的生產(chǎn)秩序，檢驗(yàn)人員應(yīng)當(dāng)依據(jù)行業(yè)規(guī)范，定期開展鍋爐檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)鍋爐使用缺陷，快速排除安全隱患，最大程度地提升鍋爐運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。

1" " 鍋爐定期檢驗(yàn)重要性分析

檢驗(yàn)人員應(yīng)系統(tǒng)總結(jié)鍋爐定期檢驗(yàn)的重要性，實(shí)現(xiàn)舊有思路的有效轉(zhuǎn)變，提升檢驗(yàn)人員把握檢驗(yàn)要點(diǎn)，更為積極主動地開展檢驗(yàn)工作，推動鍋爐檢驗(yàn)的常態(tài)化和規(guī)范化。

鍋爐作為常見的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，在供暖、發(fā)電、造紙等領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用，在溫度、濕度等因素的疊加影響下，出現(xiàn)水垢、磨損、腐蝕等情況的概率較高，影響了鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)效能，增加了故障發(fā)生概率，推高了使用成本。檢驗(yàn)人員在日常工作中，要嚴(yán)格遵循《鍋爐壓力容器安全監(jiān)察暫行條例》《蒸氣鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》和《熱水鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》等行業(yè)規(guī)范，定期開展鍋爐檢驗(yàn)，通過豐富檢驗(yàn)內(nèi)容，創(chuàng)新檢驗(yàn)方法，完善檢驗(yàn)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)對鍋爐質(zhì)量問題和安全隱患的快速判定，精準(zhǔn)定位故障位置。從實(shí)際情況來看，定期檢驗(yàn)作為鍋爐日常管理機(jī)制的重要組成，及時發(fā)現(xiàn)鍋爐存在的故障隱患，判定故障位置、嚴(yán)重程度，以此為基礎(chǔ)，設(shè)定故障維修和隱患排除方案，可以延長鍋爐服務(wù)年限，降低鍋爐使用成本[2]。例如，在傳熱較差、應(yīng)力集中等因素影響下，鍋爐極易出現(xiàn)滲漏、腐蝕、變形等問題，通過定期組織內(nèi)部檢驗(yàn)，檢驗(yàn)人員能夠及時發(fā)現(xiàn)鍋爐缺陷，結(jié)合鍋爐缺陷類型、發(fā)生位置以及嚴(yán)重程度，制定最優(yōu)化的處置方案，精準(zhǔn)排除故障隱患，保持鍋爐的平穩(wěn)運(yùn)行。

2" " 鍋爐定期檢驗(yàn)主要內(nèi)容

分析鍋爐定期檢驗(yàn)的主要內(nèi)容，明確檢驗(yàn)要求，開展檢驗(yàn)準(zhǔn)備，獲取檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，評估設(shè)備狀態(tài)，搭建檢驗(yàn)框架，引導(dǎo)檢驗(yàn)人員高質(zhì)量完成鍋爐檢驗(yàn)任務(wù)。

2.1" " 鍋爐定期檢驗(yàn)基本內(nèi)容

鍋爐定期檢驗(yàn)環(huán)節(jié)，為確保檢驗(yàn)效果，檢驗(yàn)人員遵循行業(yè)規(guī)范，開展內(nèi)部檢驗(yàn)、水壓檢驗(yàn)、外部檢驗(yàn)，考慮到鍋爐使用場景的差異和運(yùn)行時段的不同，檢驗(yàn)工作的內(nèi)容需要做出靈活調(diào)整，確保定期檢驗(yàn)與生產(chǎn)作業(yè)相契合。以某型號常壓鍋爐為例，如圖1所示。

檢測過程中，采取分類檢測的方式，圍繞重點(diǎn)組件開展檢測工作。具體來看，鍋爐內(nèi)部檢驗(yàn)環(huán)節(jié)，檢驗(yàn)人員重點(diǎn)查看燃燒器、水接口、真空泵、煙囪等組件，同時獲取過熱器、減溫器等組件的運(yùn)行數(shù)據(jù)；外部檢驗(yàn)環(huán)節(jié)，檢驗(yàn)人員要查看安全閥、壓力表等安全附件的靈敏度和可靠度。檢驗(yàn)人員通過檢驗(yàn)內(nèi)容的全方位把控，提升檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，降低檢驗(yàn)誤差，輔助鍋爐維護(hù)管理活動有序開展[3]。

2.2" " 鍋爐定期檢驗(yàn)主要環(huán)節(jié)

檢驗(yàn)人員在進(jìn)行鍋爐定期檢驗(yàn)之前，需要率先做好檢驗(yàn)準(zhǔn)備活動，利用計算技術(shù)、信息技術(shù)收集鍋爐技術(shù)資料，分析安全檔案，結(jié)合鍋爐運(yùn)行狀況和運(yùn)行時段，結(jié)合行業(yè)規(guī)范，編制鍋爐檢驗(yàn)可行性方案，引導(dǎo)檢驗(yàn)人員根據(jù)檢驗(yàn)方案，完成檢驗(yàn)任務(wù)?？紤]鍋爐檢驗(yàn)的危險性和復(fù)雜性，檢驗(yàn)人員應(yīng)當(dāng)做好防護(hù)工作，穿戴防護(hù)服、防護(hù)眼鏡、防護(hù)手套、呼吸器、通信設(shè)備，同時加強(qiáng)安全宣講，增強(qiáng)檢驗(yàn)人員的安全防護(hù)意識和防護(hù)能力，確保檢驗(yàn)人員能夠順利完成鍋爐定期檢驗(yàn)任務(wù)。

3" " 鍋爐定期檢驗(yàn)方法路徑

創(chuàng)新鍋爐定期檢驗(yàn)方法，設(shè)定檢驗(yàn)期限，通過常規(guī)檢驗(yàn)法、超聲波檢驗(yàn)法、射線檢驗(yàn)法以及水壓試驗(yàn)等手段，定向獲取各項數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)信息，判定鍋爐運(yùn)行狀態(tài)。

3.1" " 科學(xué)設(shè)定鍋爐定期檢驗(yàn)周期

檢驗(yàn)人員在鍋爐定期檢驗(yàn)過程中，需要設(shè)定檢驗(yàn)周期，為檢驗(yàn)活動提供便利條件。具體來看，檢驗(yàn)人員根據(jù)《特種設(shè)備法》《鍋爐安全技術(shù)規(guī)程》等行業(yè)規(guī)范，嚴(yán)格執(zhí)行報檢受理制度，鍋爐使用單位在檢驗(yàn)有效期的前30天，向檢驗(yàn)單位發(fā)出申請，便于檢驗(yàn)單位確定檢驗(yàn)時間。檢驗(yàn)人員在制定鍋爐定期檢驗(yàn)方案時，根據(jù)鍋爐檢驗(yàn)報告，合理確定不同檢驗(yàn)方法的檢驗(yàn)周期。例如，鍋爐的外部檢驗(yàn)按照一年一次的頻率進(jìn)行安全閥、壓力表的評估，記錄檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，判定數(shù)據(jù)是否達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)；內(nèi)部檢驗(yàn)按照兩年一次的頻率進(jìn)行水冷壁管、對流管、煙管的評估，查看上述結(jié)構(gòu)是否存在裂縫、腐蝕、結(jié)垢等情況；水壓試驗(yàn)按照三年一次的頻率進(jìn)行檢驗(yàn)。對于部分特殊情況，檢驗(yàn)人員要靈活確定檢驗(yàn)周期，例如，當(dāng)移裝鍋爐使用前，需要利用內(nèi)部檢驗(yàn)的方式，評估鍋爐狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常后，及時處置。

3.2" " 健全完善鍋爐定期檢驗(yàn)方法

鍋爐定期檢驗(yàn)環(huán)節(jié)，檢驗(yàn)人員使用目測檢驗(yàn)法、錘擊檢驗(yàn)法、超聲波檢驗(yàn)法、射線滲透檢驗(yàn)法、水壓試驗(yàn)法，完成檢驗(yàn)任務(wù)。

3.2.1" " 目測檢驗(yàn)法的應(yīng)用方式

目測檢驗(yàn)法作為常見的鍋爐檢驗(yàn)方式，檢驗(yàn)人員運(yùn)用工作經(jīng)驗(yàn)，觀察鍋爐受壓部位是否存在變形、水垢、腐蝕等情況，從過往經(jīng)驗(yàn)來看，通過目測檢驗(yàn)法，能夠完成70%左右的鍋爐缺陷分析。具體來看，檢驗(yàn)人員應(yīng)當(dāng)了解鍋爐結(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理，預(yù)判鍋爐可能存在的問題和缺陷，觀察爐體、管道和閥門等部件，對不易觀察的區(qū)域，使用內(nèi)窺鏡等輔助工具進(jìn)行檢驗(yàn)[4]。檢驗(yàn)工作結(jié)束后，檢驗(yàn)人員要做好缺陷位置、嚴(yán)重程度的記錄，形成書面報告，并從專業(yè)角度出發(fā)，給出鍋爐缺陷處理的意見建議。必須清楚地認(rèn)識到，目測檢驗(yàn)法難度較低，但準(zhǔn)確度不高，檢驗(yàn)誤差較大，檢驗(yàn)人員需要輔助錘擊檢驗(yàn)法、超聲波檢驗(yàn)法等方法，進(jìn)行鍋爐故障的綜合判斷。

3.2.2" " 錘擊檢驗(yàn)法的應(yīng)用方式

錘擊試驗(yàn)法可以判定鍋爐受壓組件內(nèi)是否存在焊縫缺陷、裂紋分布以及新增缺陷，掌握鍋爐使用情況，判定安全等級。在錘擊檢驗(yàn)法應(yīng)用環(huán)節(jié)，檢驗(yàn)人員依靠自身經(jīng)驗(yàn)，使用檢驗(yàn)錘敲擊鍋爐的鍋筒、爐膽等結(jié)構(gòu)，在敲擊過程中，為減少二次傷害的發(fā)生，要控制錘擊力度和錘擊節(jié)奏，以便檢驗(yàn)人員獲取鍋爐振動頻率。例如，振動回彈力減弱明顯的情況下，可以初步判定檢驗(yàn)部位存在裂紋和褶皺的情況。同時，檢驗(yàn)人員還可以通過聲音信號的獲取，判定故障位置和故障類型，例如，錘擊聲音清脆，表明鍋爐狀態(tài)良好；錘擊聲音發(fā)悶，有濁聲，表明鍋爐存在夾層、腐蝕和水垢較厚的情況；錘擊聲音沙啞，表明鍋爐存在裂縫。錘擊檢驗(yàn)結(jié)束后，檢驗(yàn)人員記錄錘擊音色和振動頻率，對異常情況進(jìn)行分類評估，在此基礎(chǔ)上，提出針對性的處理建議。

3.2.3" " 超聲波檢驗(yàn)法的應(yīng)用方式

超聲波檢驗(yàn)作為成熟的無損檢測手段，測定超聲波在鍋爐內(nèi)的傳播速度、聲波衰減等參數(shù)，能夠測定筒體、管子壁厚數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)對比，判定鍋爐腐蝕程度。與其他鍋爐檢驗(yàn)技術(shù)相比，超聲波檢驗(yàn)法靈敏度高、檢驗(yàn)速度快、操作難度低，充分滿足鍋爐定期檢驗(yàn)工作的開展要求。考慮到鍋爐類型的多樣性，檢驗(yàn)人員要結(jié)合鍋爐實(shí)際，結(jié)合超聲波檢驗(yàn)原理，合理選擇超聲波檢驗(yàn)儀器，確定檢驗(yàn)點(diǎn)位置，對于特殊區(qū)域，檢驗(yàn)人員對鍋爐表面進(jìn)行修整，提高超聲波檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。具體來看，檢驗(yàn)人員要做好超聲波測厚儀、探傷儀等設(shè)備的校準(zhǔn)工作，評估水平線性、垂直線性、主聲束偏離、折射角等參數(shù)是否達(dá)到使用要求，避免參數(shù)管控不當(dāng)，造成超聲波檢驗(yàn)誤差，影響鍋爐定期檢驗(yàn)的應(yīng)用效果。完成超聲波校準(zhǔn)工作后，檢驗(yàn)人員將探頭放在鍋爐待檢驗(yàn)區(qū)域，探頭在接收超聲波后，轉(zhuǎn)化為電信號[5]。檢驗(yàn)人員讀取電信號，采取定性和定位分析的方式，判斷缺陷的類型、大小和位置。

3.2.4" " 射線滲透檢驗(yàn)法的應(yīng)用方式

射線滲透檢驗(yàn)法在鍋爐定期檢驗(yàn)中的應(yīng)用，能夠提升檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，反映鍋爐缺陷分布情況、數(shù)量位置、嚴(yán)重程度，預(yù)測鍋爐缺陷發(fā)展趨勢。檢驗(yàn)人員在利用射線滲透檢驗(yàn)法開展鍋爐檢驗(yàn)工作的過程中，吸收過往經(jīng)驗(yàn)，借鑒成功案例，結(jié)合射線滲透檢驗(yàn)原理，選擇合理的射線源和檢測設(shè)備，以最大程度地保證檢測結(jié)果的精準(zhǔn)度。例如，檢驗(yàn)人員根據(jù)實(shí)際情況，調(diào)試射線源設(shè)備參數(shù)，在探測器和輔助設(shè)備的聯(lián)合作用下，獲取鍋爐裂縫、折疊、腐蝕等情況，對鍋爐運(yùn)行狀態(tài)完成精準(zhǔn)評估，以此評估結(jié)果為基礎(chǔ)，組織鍋爐故障維修工作?？紤]到射線滲透檢驗(yàn)潛在的輻射危害，檢驗(yàn)人員要認(rèn)真做好安全防護(hù)，通過穿戴防護(hù)設(shè)備，保證自身安全。同時，對于射線滲透檢驗(yàn)環(huán)節(jié)獲取到的數(shù)據(jù)，檢驗(yàn)人員需要熟練操作圖像處理軟件，通過系統(tǒng)軟件，提升缺陷識別能力，排除干擾因素影響，輔助檢驗(yàn)人員準(zhǔn)確判定故障類型和分布位置。

3.2.5" " 水壓試驗(yàn)法的應(yīng)用方式

在水壓試驗(yàn)法應(yīng)用過程中，檢驗(yàn)人員遵循《鍋爐安全技術(shù)規(guī)程》等行業(yè)規(guī)范，做好水壓試驗(yàn)條件、壓力的精準(zhǔn)管控，以水為介質(zhì)，向鍋爐施加壓力，檢驗(yàn)鍋爐結(jié)構(gòu)的耐壓性和完整性。鍋爐水壓試驗(yàn)環(huán)節(jié)，檢驗(yàn)人員將鍋爐進(jìn)行必要封堵，緩慢注入清水，操控加壓裝置，對鍋爐進(jìn)行加壓處理，加壓時間應(yīng)當(dāng)保持在10 min以上，加壓得到預(yù)設(shè)的試驗(yàn)壓力后，維持試驗(yàn)壓力，觀察鍋爐相關(guān)區(qū)域是否出現(xiàn)滲漏的情況，判斷鍋爐是否存在故障隱患。為保障水壓試驗(yàn)有效開展，試驗(yàn)壓力需要為鍋爐工作壓力的1.5倍，同時試驗(yàn)壓力不得低于0.6 MPa。檢驗(yàn)人員借助水壓試驗(yàn)，準(zhǔn)確獲取有關(guān)數(shù)據(jù)，便于鍋爐維修、養(yǎng)護(hù)工作的順利開展。

4" " 鍋爐定期檢驗(yàn)注意事項

明確鍋爐定期檢驗(yàn)注意事項，開展鍋筒、爐膽、煙管等承壓架構(gòu)檢驗(yàn)工作，防范鍋爐檢驗(yàn)漏洞，切實(shí)保證定期檢驗(yàn)效能。

4.1" " 鍋筒檢驗(yàn)方法

結(jié)合過往經(jīng)驗(yàn)，鍋爐鍋筒在水位線附近容易產(chǎn)生腐蝕，出現(xiàn)這種情況的主要原因在于，鍋筒水位線附近的水位波動明顯，鍋爐使用過程中，在硬度、pH值控制不當(dāng)?shù)那闆r下，堿度數(shù)值持續(xù)增加，導(dǎo)致鍋水指標(biāo)超標(biāo)，造成水質(zhì)惡化，導(dǎo)致鍋筒腐蝕情況較為嚴(yán)重。鍋爐定期檢驗(yàn)環(huán)節(jié)，檢驗(yàn)人員要結(jié)合鍋筒結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)分析勻流擋板、分流擋板、節(jié)流孔板等組件的設(shè)置情況。檢驗(yàn)人員對鍋筒腐蝕區(qū)域要開展檢測，掌握腐蝕性質(zhì)，對于氧化腐蝕，采取化學(xué)試劑或者打磨的方式進(jìn)行處置，降低腐蝕的危害性。

4.2" " 爐膽檢驗(yàn)方法

爐膽作為鍋爐常見的受壓部件，在高溫、高壓等條件影響下，出現(xiàn)水垢和變形的概率較大，極易引發(fā)裂紋。具體檢驗(yàn)過程中，檢驗(yàn)人員測量爐膽尺寸，判定是否存在嚴(yán)重變形的情況，利用超聲波檢驗(yàn)法檢查爐膽結(jié)構(gòu)是否完整，獲取裂縫、腐蝕等故障隱患分布區(qū)域。除了做好上述檢驗(yàn)工作，檢驗(yàn)人員還要進(jìn)行強(qiáng)度測試，通過組織系列準(zhǔn)備活動，設(shè)定測試條件，優(yōu)化測試流程，檢測爐膽的承載力，如果發(fā)現(xiàn)承載力下降的情況，及時做好信息數(shù)據(jù)反饋，為后續(xù)爐膽維護(hù)與保養(yǎng)活動順利開展提供有力支撐。

4.3" " 煙管檢驗(yàn)方法

鍋爐煙管使用過程中發(fā)生泄漏的概率較大，使用過程中，煙管應(yīng)力高度集中，加之溫度、濕度的影響，導(dǎo)致煙管發(fā)生泄漏的概率較高。為確保煙管定期檢驗(yàn)效果，檢驗(yàn)人員需要重點(diǎn)關(guān)注煙管主體結(jié)構(gòu)、接縫區(qū)域的檢驗(yàn)，判定煙管的整體狀態(tài)。同時，檢驗(yàn)人員開展泄漏區(qū)域的測量與評估，掌握基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，輔助鍋爐煙管修復(fù)方案的制定與實(shí)施。

4.4" " 保護(hù)裝置檢驗(yàn)方法

安全附件和保護(hù)裝置及輔機(jī)是監(jiān)測鍋爐及系統(tǒng)運(yùn)行的主要儀表設(shè)施，其可靠性、靈敏性和準(zhǔn)確性關(guān)乎鍋爐運(yùn)行安全，是外部檢驗(yàn)的重點(diǎn)。檢驗(yàn)人員在進(jìn)行外部檢驗(yàn)時，在不影響鍋爐安全運(yùn)行的情況下，應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場測試，包括水位明水、安全閥排放試驗(yàn)、水位報警及聯(lián)機(jī)測試、超壓報警及聯(lián)機(jī)測試等多種方式方法，準(zhǔn)確評估鍋爐保護(hù)裝置和安全附件的運(yùn)行狀態(tài)，對存在異常狀態(tài)的裝置及時組織開展維修保養(yǎng)等系列工作。

5" " 結(jié)束語

為保證鍋爐運(yùn)行的安全性，減少故障發(fā)生概率，防范爆炸風(fēng)險，本文立足鍋爐定期檢驗(yàn)的重要性，制定準(zhǔn)確度高、靈活性強(qiáng)的檢驗(yàn)方案，實(shí)現(xiàn)鍋筒、爐膽等關(guān)鍵組件的科學(xué)檢測，及時發(fā)現(xiàn)鍋爐運(yùn)行缺陷和安全隱患，從專業(yè)角度出發(fā)，給出合理的整改意見，消除潛在風(fēng)險，確保鍋爐運(yùn)行效率。

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收稿日期：2024-04-10

作者簡介：伍國耀（1966—），男，廣東臺山人，特種設(shè)備助理工程師，研究方向：承壓類特種設(shè)備檢驗(yàn)。