电站锅炉安装监检一些监检方法的探讨

　　现代的大容量、高参数电站锅炉安装技术愈趋完善，工装设备越来越先进，安装周期也越来越短。安装单位为了节约成本，降低开支，可能存在一些未按规程执行的情况。部分业主对锅炉安装法规标准不熟悉，或为了工程尽快完工，早日获得较大经济效益，置安全隐患于不顾。为了加强锅炉安装过程的监督管理，规范锅炉安装监督检验工作，保证锅炉的安全运行，国家质量监督检验检疫总局于2004年6月23日发布了TSGG7001—2004《锅炉安装监督检验规则》。该规则详细地规定了如何实施监检，对于正确指导安装监检工作有极其重要的意义。但《锅炉安装监督检验规则》毕竟不是作业指导书，里面的内容不可能事无巨细均有规定，这就需要参考其他技术规范、技术规程。通过这几年的安装监检，笔者对《锅炉安装监督检验规则》中未详加说明而又有可能引起忽视的一些做法进行探讨，不当之处请予以指正。
　　1问题探讨
　　1.1许可证有效期
　　许多安装单位许可证到期需换证，在超出许可证有效期的情况下安装队继续安装或开始安装，如何处理?对于前一种情况，视为许可证有效，并在许可证到期前提醒安装单位需提前申请换证；对于后一种情况，即使他在安装告知时证件未到期，由于种种原因推迟安装。仍要求提供至少是安装换证已经受理的证明文件。2007年末国家质量监督检验检疫总局颁发质检办特函[2007]575号《关于进一步做好特种设备行政许可工作有关问题的通知》，规定：“获证单位在许可证有效期届满前，按照规定的时限向许可证审批机关提出换证申请，并已获得受理的，审批机关应当在其许可证有效期满前，作出是否准予换证的决定。发证机关逾期未作决定的，视为准予原许可证延续，发证机关应当及时为申请单位更换有效期至准予延续期限的许可证书”。这样“许可证超期未受理”就不再成为问题。
　　1.2焊接工艺评的覆盖范围
　　锅炉常用的焊接工艺评定采用的是《蒸汽锅炉安全技术监察规程》（以下简称《蒸规》）附录I，其中重要因素划分中有母材厚度及熔敷金属厚度，其中表1—2中规定评定母材厚度有效范围见表1：
　　表1《蒸规》附录I中的评定母材厚度有效范围
　　工艺试件母材厚度t/mm 评定母材厚度有效范围/mm
　　 下限值 上限值
　　1.5≤t＜8 1.5 2t，且不大于12
　　T≥8 0.75t 1.5t
　　在DL／T868—2004《焊接工艺评定规程》中，对于评定母材厚度有效范围有不同规定，见表2：
　　表2《焊接工艺评定规程》附录I中的评定母材厚度有效范围
　　工艺试件母材厚度t/mm 评定母材厚度有效范围/mm
　　 下限值 上限值
　　1.5＜t≤8 1.5 2t，且不大于12
　　8＜t＜40 0.75t 2t
　　t≥40 0.75t 不限
　　可见，在工艺试件厚度范围8～40mm时，适用的母材厚度略有区别。如厚度为16mm的评定试件，可适用范围按《蒸规》为12~24mm，但按《焊接工艺评定规程》适用范围放宽到12~32mm。熔敷金属厚度有同样规定。笔者认为《焊接工艺评定规程》既然是电力行业锅炉安装应采用的焊接工艺评定规则，在安装单位采用此规则时应允许使用。
　　1.3材料复验
　　1）在DL／T5047—95《电力建设施工及验收技术规范（锅炉机组篇）》中，对于合金钢材料安装前必须进行材质复查，除核查安装单位必须有合金钢材料光谱分析记录外，在《锅炉安装监督检验规则》中同时明确了监检单位尚需对受控合金钢管材进行不少于5％的光谱分析抽查。
　　2）对于过热器、再热器、省煤器，《电力建设施工及验收技术规范（锅炉机组篇）》中规定：对安装后出现缺陷不能处理的受热面管子，在组装前应做1次单根水压试验，试验压力为工作压力的1.5倍，无时间规定。而对水冷壁管无此类规定。而在《蒸规》中规定：工地组装的受热面管子可与本体同时进行水压试验，制造时的单根水压试验压力为元件工作压力的2倍（P≥13.7MPa的锅炉此试验压力可为1.5倍）。实际操作中单根水压费时不多，操作简单，而不进行此工作，出现问题时处理极其麻烦。故一般建议：所有受热面管子（包括水冷壁管）在组装前均应做1次单根水压试验，试验压力为工作压力的2倍（P≥13.7MPa的锅炉此试验压力可为1.5倍），时间10~20s。
　　1.4焊接代样
　　1.4.1数量
　　对于材料为合金钢的受热面管子的对接焊缝，《蒸规》中规定：在“五同”情况下检查试件数量为接头数的0.5％且至少1件，合金钢管道检查试件数量为接头数的1%且至少1件。但请注意，《蒸规》同一条第10款中同时规定：产品检查试件应由焊该产品的焊工焊接。也就是说，如果该批合金钢受热面管子的焊接接头数量虽然只有不到200个。本来焊接试样1件足矣，但如果焊该批焊接接头的焊工不止1人，则试样数量亦不止1个。有几个焊工在施焊该批焊接接头，即需做几个试样。这在焊工临时有变更时就需注意。
　　1.4.2试样的弯曲试验
　　《蒸规》第100条规定：管子的弯曲试样切取2个，1个面弯，1个背弯。而焊接工艺评定中对厚度大于等于l0mm的允许用4个侧弯试样代替2个面弯试样、2个背弯试样。于是有安装单位就用2个侧弯试样来代替1个面弯、1个背弯试样。这不正确，不能代替。
　　1.5无损检测方法的选择、比例以及返修后探伤比例的确定
　　在《蒸规》中，第85条规定了集箱、管子、管道和其他管件的环焊缝，射线或超声波探伤的数量（仅摘录有异议部分）：
　　1）当外径大于159mm，或者壁厚大于或等于20mm时，每条焊缝应进行100％探伤。
　　2）工作压力大于或等于9.8MPa的管子，其外径小于或等于159mm时，安装工地至少为接头数的25％。
　　而DL／T869—2004《火力发电厂焊接技术规程》中类似条文却有不同规定：
　　1)外径大于159mm或者壁厚大于20mm的管道，每条焊缝应进行100％探伤。
　　2)工作压力不小于9.81MPa的锅炉的受热面管子，除做不少于25％的射线检验外，还应另做25％的超声波检验。
　　可见，2个规程表述方法及要求略有不同。《火力发电厂焊接技术规程》中压力等级划分通篇依“9.81MPa”为分界线，而《蒸规》中则以“9.8MPa”为分界线，实际上制造厂产品质量证明书写的却是“9.8MPa”。而对于壁厚恰好为20mm的管道，《火力发电厂焊接技术规程》中规定：当其外径小于或等于159mm且工作压力小于等于9.81MPa且工作温度小于等450℃时，按Ⅱ类焊接接头处理，即无损检测比例为5%。实际上在额定工作压力为5.3MPa的蒸汽管道中，高低温过热器间的连通管即有壁厚恰好为20mm厚的，而此处温度难说会不会小于450℃。故在实际监检中对于上述问题建议按以下方法处理：
　　1）当外径大于159mm或者壁厚大于或等于20mm时，每条焊缝应进行100％探伤。（同《蒸规》）外径大于159mm，壁厚小于20mm的汽水管道，如采用UT，则尚需做RT，数量为20%的UT数量。
　　2）工作压力大于或等于9.8MPa的锅炉的受热面管子，安装工地至少射线检验数量为接头数的25%。可以做超声波检验，还应另做25%的射线探伤。出现返修时依规定：对该焊工当日的同一批焊接接头中按不合格焊缝数加倍检验。加倍检验中仍有不合格时，则该批焊接接头评为不合格。此规定易为安装单位接受，规定也较为合理。
　　1.6合金钢焊缝的光谱分析
　　在JB／T1611—93《锅炉管子技术条件》中，对合金钢焊缝要求逐条打光谱。
　　《火力发电厂焊接技术规程》中对耐热钢部件焊后光谱分析复查规定如下：
　　1）锅炉受热面管子不少于10%。如发现材质不符，则应对该项目焊缝金属进100%光谱复查。
　　2）其他管子及管道100%。笔者认为焊接用的合金钢焊丝一盘，不太会错拿，故对锅炉受热面管子抽检不少于10%已够。在《锅炉安装监督检验规则》中，除规定对合金钢材料的焊接接头光谱分析记录进行核查签字确认外，同时明确了监检单位尚需对受控合金钢管材进行抽查。抽查比例：受热面管不少于5%，锅炉管道不少1%。
　　1.7现场焊接
　　现场焊接时施焊环境恶劣，锅炉房比较高，多处漏风，一般无取暖设备。而为保证焊接质量有以下规定：
　　1)手工电弧焊时风速不应超过8m／s
　　2)氩弧焊时风速不应超过2m／s
　　3)焊接电弧1m范围内的相对湿度不得大于90%
　　当焊件表面潮湿、有雨雪覆盖，或在下雨刮风期间，焊材及焊件无保护措施时，不应进行安装作业。但业主为赶进度，往往不顾这些，安装时需特别注意，以免影响焊接质量。
　　1.8水压试验的一些注意事项
　　1）水压试验前的焊接工作应已全完成。特别需注意的是：焊在受热面管子或鳍片上的所有部件如鳍片、销钉、防磨罩、热工测量元件等均已施焊完毕；焊在受热面上的临时吊件或安装加固件已割，否则水压后再焊接有可能损伤管子。
　　2）水压试验前对水压试验泵的审查。所有的规范中均未提及水压试验时对试压泵的要求。但水泵的主要性能参数除了额定压力外，还有流量。有一些安装单位配备的水压试验泵额定压力足够，但高压时的流量特别小。如某安装单位安装1台UG-150/9.8-M4的锅炉，选用1台某种型号水压试验泵，额定压力为40MPa，高压流量却仅为30L／h，结果可想而知从工作压力9.8MPa打到11.3MPa，尚未到试验压力13.6MPa，就耗时3h多。虽然规程只规定升压速度不能大于0.2MPa/min，未规定不能小于多少，但规程规定了保压时间为20min。而且锅炉长期超压，应该对锅炉本身、对周围的人员均有极大的安全隐患。后来在更改了水压试验泵，用时lh即从9.8MPa升到13.6MPa，水压试验圆满成功。
　　1.9安全阀的整定压力
　　尽管《蒸规》上明确规定“有过热器的安全阀，按较低压力进行调整的安全阀，必须为过热器上的安全阀。以保证过热器上的安全阀先开启”，目的是保证过热器能得到充分的冷却。但很多安装单位对此不甚明了，他们将过热器上的安全阀按《蒸规》上的两种压力进行调整，同时，对锅筒上的2个安全阀，也按两种压力调整，这是不正确的。正确的做法是：锅筒上的2个安全阀，均应按较高的压力进行调整，也就是均应设置为工作安全阀。
　　2结束语
　　电站锅炉安装监检任务繁重，涉及的规范、规程较多，以上是笔者对电站锅炉安装监检中的一些可能有异议或易忽视的地方的探讨。

《电站锅炉安装监检一些监检方法的探讨》

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