电站锅炉内部检验工艺.doc

电站锅炉内部检验工艺一、适用范围本工艺为额定蒸汽压力P9.82Mpa的电站锅炉内部检验的通用工艺，在针对具体的受检锅炉进行方案编制或在具体实施中，根据锅炉结构型式和实际运行情况对内容可进行适当的调整，。二、检验依据的法规及主要标准1)、特种设备安全监察条例2)、蒸汽锅炉安全技术监察规程3)、锅炉定期检验规则4)、 DL647-2004 电站锅炉压力容器检验规程5)、 DL612-1996 电力工业锅炉压力容器监察规程 6)、 DL/T440-2004 在役电站锅炉汽包的检验及评定规程 7)、 DL438-2000 火力发电厂金属技术监督规程8)、 GB/T 12145 火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准9)、 DIJ/T 441 火力发电厂高温高压蒸汽管道蠕变监督导则10)、DL/T 561 火力发电厂水汽化学监督导则11)、DL/T 616 火力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则12)、DL/T 677 火力发电厂在线工业化学仪表检验规程13)、DL/T 794 火力发电厂锅炉化学清洗导则14)、JB/T4730 承压设备无损检测15)、锅炉房安全管理规则 16)、锅炉水处理监督管理规则 17)、SDJJ03-1998 电力基本建设热力设备化学监督导则18)、特种设备作业人员监督管理办法 19)、TSGZ6001-2005 特种设备作业人员考核规则20)、其他相关技术规范及标准21)、双方协议约定的检验标准三、检验内容（一）锅炉内部检验项目及方法1、宏观检验；2、厚度测量；3、硬度测定；4、胀粗测量；5、内窥镜检验；6、无损检测；7、金相分析；8、蠕变测量；9、材质分析；10、强度校核。（二）锅炉内部检验程序1、用户报检；2、签订协议；3、检验前准备；4、资料审查；5、编制检验方案；6、现场检验；7、汇总检验记录；8、出具现场检验意见书；9、问题整改后复查；10、出具检验报告。四、 检验前准备按锅炉压力容器管道及特种设备检验人员资格考核规则的规定，电站锅炉内部检验应由锅炉检验师GS或承压类特种设备高级检验师GG来承担。检验人员应根据电厂提供的锅炉技术资料、历次检验计划、检验报告、运行记录及设备缺陷情况，结合同类型锅炉频发性缺陷，编制锅炉内部检验实施方案。1、审查技术资料对于首次检验的锅炉，应对技术资料做全面审查；对于非首次检验的锅炉，重点审查新增和变更的部分；主要资料包括：（1）锅炉设计、制造质量资料； 重点查阅材质及无损探伤报告（有否多次返修部位）；（2）锅炉安装、调试资料；（3）修理、改造及变更的图纸和资料； 修理、改造或变更方案及审批文件；设计图样、计算资料；质量检验和验收报告。（4）查阅有关记录及档案资料；锅炉技术登录簿和使用登记证；历次定期检验报告；运行记录；事故及故障记录；超温超压记录；承压部件损坏及缺陷处理记录；检修记录；金属监督、化学监督技术资料；安全阀校验及仪表、保护装置的整定、校验记录等。2、编制检验方案检验人员在对技术资料初步审核的基础上，根据被检锅炉的炉型结构特点，实际运行状况，结合电厂大修计划，编制检验方案。检验重点包括同类型锅炉频发性缺陷部位，制造厂缺陷返修部位，上次检验的缺陷部位，该炉多次发生故障的部位，根据运行记录分析确定可能产生缺陷的部位，设置监视段部位。对于时间超过10万小时的锅炉及有超温超压运行记录的锅炉，在确定检验方案时应重点检查材质变化情况。3、确认安全准备工作在进行锅炉内部检验之前，应确认以下安全准备工作已经完成：（1）设备的汽水系统、燃烧系统、烟风系统已和运行设备可靠隔绝，并悬挂不准启动的警告牌；（2）需登高检验的部位应搭设脚手架、检查平台、护栏等；（3）检验部位的人孔门、手空盖应全部打开并经通风换气冷却；（4）炉膛及尾部受热面已清理干净，露出金属表面；（5）妨碍检验的部位和保温材料应拆除； （6）准备好安全照明和工作电源；检验用安全照明电源一般电压不超过24V；在比较干燥的烟道内并有妥善的安全措施的条件下，可采用不高于36V电压；（7）进入锅筒、炉膛和循环流化床锅炉的旋风分离器等内部检验时，应有专人监护。五、 主要部件的检验锅炉炉型不同，运行工况不同，锅炉检验的重点也不同。按照锅炉定期检验规则等有关规定，锅炉内部检验方法和检验重点，可根据部件工作特点区别对待。锅炉主要部件包括汽包（外置式汽水分离器）、水冷壁、省煤器、过热器、再热器、减温器、空气预热器和锅炉范围内管道，以及炉墙承重部件、安全附件等。一、汽包检验（一）宏观检查一般采用目测检验方法，使用常规的检验工具，如手锤、电筒、放大镜、焊缝规、直尺等。1、支吊架检查（1）、汽包支承座完好无移位，活动支承座不受阻；支座的预留膨胀间隙足够，方向正确。 （2）、悬吊式汽包：汽包与吊杆接触良好，90 内圆弧应吻合，接触间隙不大于2mm。吊拉装置牢固，受力均匀。2、人孔检查人孔密封面应平整无明显伤痕及腐蚀斑点，结合面大于全宽2/3；人孔铰链座连接焊缝应无裂纹等外观缺陷。3、水垢、腐蚀检查（1）、对汽包内壁进行外观检查。内壁是否有水垢，厚多少，局部最大多少；（2）与汽包连接的水位表汽水连通管、压力表管、连续排污管、汽水取样管等应完好、畅通、无泄漏；（3）汽包内壁有否腐蚀，一般不允许在动力锅炉内壁有进行性的腐蚀。当发现存在腐蚀时，应详细记录其部位、深度、形状、面积等。（4）、检查下降管孔、进水管孔、加药管孔及再循环管孔等有无腐蚀、冲刷情况；（5）、对腐蚀产物及垢样应进行分析。4、裂纹检查重点检查汽包纵环焊缝及其热影响区，封头扳边圆弧处，汽包内壁与预埋件焊缝，管孔附近等应力集中的部位；以及安全阀、给水管等管座角焊缝等部位。检验汽包裂纹常用的方法有三种，即目视检查、磁粉探伤和超声波或射线探伤。5、汽水分离装置检查锅筒内的汽水分离装置可分为一次分离元件和二次分离元件。一次分离元件也称粗分离元件，有旋风分离器、汽水挡板、水下孔板等；二次分离元件也称细分离元件，主要有均汽板、百叶窗（波形板）等。重点检查汽水分离装置密封面是否严密、是否有脱落、松动及脱焊等异常情况，多孔板、波形板是否有积垢堵塞，波形板间距是否均匀，百叶片有否锈蚀。汽水分离装置不正常情况会导致饱和蒸汽质量恶化，蒸汽带水，而导致过热器管内积垢，严重时会发生过热器爆管。（二）无损检测1、宏观检查有疑问的部位应进行磁粉探伤检查，必要时进行超声波探伤检查；2、采用磁粉及超声波探伤复查制造焊缝的遗留缺陷有否发展，有否新缺陷产生；3、锅炉运行超过5万小时，按定检规要求，对汽包的以下部位进行无损探伤检查：（1）对内表面纵、环焊缝及热影响区进行不少于25%的表面探伤（应包括所有的T字形焊缝）；（2）对纵、环焊缝进行超声波探伤或射线探伤抽查，探伤比例一般为：纵缝25%，环缝10%（应包括所有的T字焊口）； （3）对集中下降管、给水管角焊缝进行100%超声波探伤检查；（4）对安全阀、对空排气阀、引入管、引出管等管座角焊缝进行表面探伤抽查，发现裂纹时，应进行超声波探伤复查；4、对于调峰机组的锅炉，其汽包对以上部位的无损探伤检查周期应相对缩短。 （三）硬度测试及金相检验1、新安装的锅炉在投运前应对汽包封头及筒体作原始的硬度测试及金相检验（设立监视点）并 存档，以便日后检验时对照参考。2、对运行10万小时的锅炉应对汽包封头及筒体作硬度测试及金相检验；3、调峰机组的锅炉应加强对汽包封头及筒体的硬度测试，有疑问时应做金相检验作进一步的判断。二、水冷壁及集箱检验水冷壁是锅炉的主要蒸发受热面，水冷壁管的检查以宏观检验为主，必要时进行测厚、无损探伤及金相检查。宏观检查分外部检查和内部水垢及腐蚀检查，内部检查又分割管检查和非破环性检查两种。（一）水冷壁检查1、宏观检查（1）支吊架检查检查支、吊架梁应无锈蚀，受力均匀；拉、吊杆、吊耳无过热变形、无裂纹和脱落，膨胀间隙足够，无卡住现象。（2）水冷壁管检查 1）管子弯曲变形、管径胀粗和鼓包情况的检查：运行中超负荷、局部热负荷过高或内壁积水垢等，常使水冷壁水循环不良，造成局部管壁过热而发生弯曲变形、胀粗和鼓包等情况。重点检查燃烧器周围和热负荷较高区域水冷壁管；人孔、看火孔部位周围的水冷壁管；折焰角区域水冷壁管及防渣管等。对水冷壁管以前出现过爆管、胀粗和鼓包的管段及邻近区域，更要仔细进行检查。检查水冷壁管前，炉膛内部四周应搭设脚手架。检查时可采用强光平行照射和用开度为管径3.5%检查卡板测量，重点检查管子是否存在弯曲、胀粗和鼓包等缺陷。2）检验水冷壁管磨损情况重点检查燃烧器周围水冷壁管，冷灰斗区域水冷壁管，人孔、看火孔部位周围的水冷壁管和折焰角区域水冷壁管，以及三次风口、吹灰器附近水冷壁管。对于循环流化床锅炉，应重点检查燃烧室卫燃带上沿150mm范围内的膜式水冷壁，该部位由于物料沿膜式壁管由上向下流到卫燃带上沿受到阻碍转向时，物料撞击膜式壁，容易造成膜式壁的磨损。炉顶水冷壁管及炉膛出口处，高温旋风分离器入口处等部位也是检查重点。由于磨损量与烟气流速的三次方成正比，出入口处烟速较高，磨损也较严重。3）检查水冷壁管腐蚀及内壁水垢情况 应检查燃烧器周围和热负荷较高区域水冷壁管是否有高温腐蚀，热负荷较高水冷壁必要时割取300400mm长的管段两处，进行割管检查。再从割下的管段截取一定长度用酸洗洗垢法去除水垢后，算出按内径单位面积的结垢量，对内壁结垢量及成份进行测定分析。根据内壁腐蚀情况及原因分析确定扩大检查的范围。当内壁结垢量超过有关规定不能保证水冷壁管的正常运行时，应进行化学清洗。 4）裂纹检查检查防渣管两端无疲劳裂纹，必要时进行着色探伤；鳍片水冷壁应检查鳍片与管子的焊缝，对组装的片间连接、与包覆管连接、直流炉分段引出、引入管处的嵌装短鳍片、燃烧器处短鳍片等部位的焊缝应100%外观检查，应无开裂、严重咬边、漏焊、假焊等情况。 5）其它部件的检查循环流化床锅炉炉膛密相处的浇注料有否脱落，液态排渣炉渣口及炉底耐火层有无损坏，液态排渣炉或有卫燃带的锅炉，卫燃带及销钉有无损坏。2、厚度、硬度及金相检查：（1）对水冷壁管宏观检查有疑问的部位应作厚度、硬度的测试，必要时进行金相检查。（2）对以下部位作定点检测管壁厚度、硬度及胀粗情况； 1）四周水冷壁管一般分三层标高，每层四周各若干点（一般按循环回路来确定）。 2）燃烧器周围的水冷壁管；冷灰斗区域水冷壁管的斜坡及灰坑弯管外弧处；折焰角区域水冷壁的斜坡及弯管外弧处和防渣管；循环流化床锅炉高温旋风分离器进出口处水冷壁管等。（二）集箱检查1、宏观检查（1）集箱支座应接触良好，无杂物堵塞。吊耳与集箱焊缝检查应无裂纹。（2）抽查集箱内外壁腐蚀及内部堆积物的情况。（3）管座角焊缝、集箱封头焊缝、环形集箱人孔角焊缝、孔桥及环形集箱弯头对接焊缝有无超标缺陷和裂纹。（4）防焦箱受火侧及防焦箱与防焦板的焊趾有无裂纹。2、无损检测（1）宏观检查发现有疑问的部位应进行磁粉探伤或着色检查，必要时进行超声波探伤。（2）运行10万小时后，应对集箱封头焊缝、环形集箱人孔角焊缝、孔桥部位、管座角焊缝和环形集箱弯头对接焊缝进行100%表面探伤，必要时进行超声波探伤。调峰机组的锅炉应根据运行工况缩短无损探伤的周期。三、省煤器及集箱检查锅炉省煤器故障主要是蛇形管发生漏泄。绝大部分漏泄是因管壁磨损、焊接质量不良及内壁腐蚀所造成，故检查时应对这三种类型作为重点检查。下面我们作一介绍。1、宏观检查（1）支吊架检查省煤器管支吊架、管卡等固定装置是否烧损或脱落，集箱支座（吊耳）有无裂纹、变形。（2）管壁磨损的检查检查省煤器管的磨损，应按烟气通道结构、管束布置等具体结构情况，结合运行工况进行分析。重点检查以下部位： 1）检查上部省煤器及弯头处的防磨瓦是否脱落、歪斜或磨损。 2）检查管排是否平整，间距是否均匀，有否弯曲、胀粗，有否存在烟气走廊及杂物，并重点检查该处管排和弯头的磨损情况。3）检查悬吊管磨损及吹灰器附近管子吹损情况。4）检查支架和管子接触处、弯头和靠墙边的地方以及穿墙管等易磨损部位。（3）检查腐蚀情况1）检查低温省煤器管排有否积灰，有否外壁低温腐蚀。2）检查省煤器集箱及蛇形管内壁腐蚀情况：为监视最严重的氧腐蚀情况，低温段省煤器的进水集箱及蛇形管为重点必查内容。须打开集箱堵头或手孔，用光照法进行检查。必要时用内窥镜抽检内壁。 （4）焊缝检查由于省煤器给水中含氧比其它受热面要多，而给水含氧易集中对有缺陷焊缝加剧氧腐蚀；加之管壁温度变化比其它受热面大，由此产生的热应力也大，所以存在缺陷的对接焊口易发生泄漏。此外，省煤器的进口集箱短接管的角焊缝也易发生泄漏，应加强检查。同时，尚应检查鳍片省煤器管鳍片焊缝有否开裂、严重咬边等缺陷。2、割管检查（1）省煤器进口集箱经检查发现氧腐蚀较严重，为了确定蛇形管内部的腐蚀情况，应在入口端蛇形管割取管段及弯头进行检查。（2）对于运行时间超过5万小时锅炉，其省煤器应定点割管检查管内结垢及腐蚀情况。如有深度大于0.5mm的点腐蚀时，应增加抽检比例。 3、无损探伤、厚度检查（1）定点检测每组上部管排及弯头附近和烟气走廊管子的壁厚，重点测量防磨瓦脱落部分管子的壁厚。 （2）运行10万小时后，应对进出口集箱短管角焊缝进行抽查比例不少于25%的表面探伤检查。并对集箱封头焊缝进行100%磁粉及超声波探伤检查。四、过热器、再热器及集箱检验（一）过热器、再热器检查 1、宏观检查 采用肉眼观察及聚光照明的方法，使用电筒、手锤、特制的外径卡规、游标卡尺和直尺进行检查。（1）检查管子支吊架、梳形板是否有缺损；（2）检查低温过热器、高温过热器、屏式过热器及高温再热器、屏式再热器的管排是否平整，间距是否均匀，有否明显烟气走廊。（3）检查外弹变形、胀粗和鼓包等况： 高温过热器、屏式过热器及高温再热器迎流面及其下弯头应100%外观检查。对外弹变形、间距过大形成烟气走廊附近的管排及堵灰处上面的管子、不堵灰处的管子，可能因吸热加强而超温使蠕胀速度加快的管子，应重点检查。可使用特制的外径卡规检查管子的蠕胀情况。对于合金钢管胀粗不得大于原有直径的2.5%；碳钢管胀粗不得大于原有直径的3.5%，胀粗情况检查结果要按规定表格做好记录。（4）检查磨损情况过热器和再热器以下部位应重点进行检查：靠近炉膛出口斜坡墙的管子、穿墙管、弯头、与管夹接触的部位，检修时临时割除而又未换新管的两侧的管子；堵灰处上面的管子及不堵灰处的管子。低温过热器后部弯头、烟气走廊附近管子、包覆过热器管及人孔附近弯管、高温过热器和屏式过热器的管子及下弯头、斜坡墙上的高温过热器下弯头、高温再热器迎流面及其下弯头和吹灰器附近部位的管子等部位磨损情况。（5）检查腐蚀情况1）检查高温过热器、顶棚过热器、屏式过热器、高温再热器迎流面及其下弯头有无高温氧化腐蚀。2）当检查有疑问时，应对低温过热器割管取样检查结垢和腐蚀情况。2、壁厚、硬度及金相检查 锅炉的过热器及再热器高温部位，应根据具体特点设置固定的检查点。每次检查时，应重点测量其壁厚、外径、硬度，必要时进行金相检查，掌握其胀粗及磨损情况，予以重点控制。对其它部位则做常规检查。（1）一般对高温过热器、高温再热器的迎流面管子、下弯头和出口端设立若干个监视点每次检验时均应测量其外径、壁厚和硬度，并对高温出口段管子进行金相分析，检查有否球化、石墨化现象；此外，应对常规检查中有疑问的部位，也进行外径、壁厚和硬度的测试。（2）新装锅炉在投运前对设立的监视点作一次金相检查，可用复膜金相的方法制成金相照片存档，以便日后对照分析。（3）硬度检测认为有疑问的部位，应使用复膜金相检查，予以进一步判断。3、定期割管检查锅炉运行时间达5万小时后，应对高温过热器、高温再热器的蛇形管弯头割管做金相及碳化物分析。4、无损探伤检查运行时间已达5万小时的锅炉，应对其异种钢连接的接头进行无损探伤抽查，检查是否有裂纹。（二）过热器，再热器集箱和炉顶集汽集箱的检验1、宏观检查（1）检查集箱支座是否接触良好；有无杂物堵塞；集箱能否自由膨胀；集箱主体有否变形。（2）定期打开集箱手孔盖，用聚光检查法或内窥镜检查内壁有否腐蚀、盐垢或其它杂物。（3）检查吊耳、支座与集箱的角焊缝及集箱和管座的角焊缝、大直径管与集箱连接的连接焊缝、出口集箱引入管孔桥等有否裂纹，必要时进行无损探伤。2、无损探伤检查（1）对检查有疑问部位的角焊缝进行磁粉或着色检查；对接焊缝进行超声波或射线探伤。（2）调峰机组过热器出口集箱引入管孔桥部位，一般二次大修周期应作超声波探伤检查。（3）环缝及封头焊缝、安全阀、排气阀、导气管管座角焊缝，首次检验应作表面探伤，以后每隔5万小时进行表面和超声波探伤检查。3、硬度、金相检查锅炉运行达10万小时，应对出口集箱进行硬度和金相检查。调峰机组应相应缩短检验。 五、减温器检查 减温器是调节过热蒸汽和再热蒸汽汽温的主要部件。由于长期受到温差应力的影响，易产生裂纹、磨损和腐蚀，在检查中应重点检查。1、宏观检查吊耳、支座与集箱和管座角焊缝是否有裂纹；筒体与支座接触是否良好；能否自由膨胀。2、首次检查时，应用内窥镜检查混合式减温器内壁、内衬套、喷嘴等有无裂纹、磨损和腐蚀，以后每隔5万小时检查一次。3、首次应对面式减温器进行抽芯检查，检查管板有否变形；内壁有否裂纹、腐蚀；并对芯管以1.25倍工作压力进行水压试验，检查有否泄漏。以后每隔5万小时检查一次。调峰机组应相应缩短检查周期。4、检查中有疑问的部位或运行5万小时后，应对筒体的主焊缝和角焊缝进行表面探伤检查；套管式汽一汽热交换器的套管焊缝做超声波探伤检查。运行10万小时，应对主焊缝增加超声波探伤项目。 六、空气预热器的检查锅炉空气预热器常见的损环和故障有传热元件的磨损；燃料的硫分高，烟气流速小和排烟温度低而引起的管子堵灰、腐蚀以及由于飞灰浓度大，烟气流速过高所造成烟气进口侧管端磨损。根据空气预热器结构形式的不同，其检验方法也不相同。管式空气预热器通常以正压漏风试验和抽样检查来鉴定管子损环、泄漏的数量和程度。回转式空气预热器则以传热元件的抽样检查、密封装置的检查和热态漏风率测量、热效率试验等方法来鉴定整个预热器的运行效率。七、锅炉范围内管道的检验1、宏观检查（1）检查管道支吊架是否完好；有否锈蚀；受力状态是否正常；弹簧有无变形或断裂。（2）检查给水、减温水管道弯头、三通、阀门及其焊缝的表面有无裂纹；有无泄漏痕迹。（3）抽查排污管、再循环管、紧急放水管、疏水管的弯头外壁有无腐蚀、裂纹等缺陷。（4）检查高温过热器出口导气管、主蒸汽管弯头的圆度，是否有复原情况。2、主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道的蠕变监督检查按火力发电厂金属技术监督规程（DL438）规定执行：工作温度大于450主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道需在蒸汽温度较高的水平段上设置监察段，进行组织性质变化及蠕变监督。为了做好蠕变监督，高温高压蒸汽管道安装时，必须按DL441规定装设具有代表性的足够数量的蠕胀测点。新安装的锅炉投入运行时，应测有原指数据。每次结合大修检验时，应进行蠕胀测量及计算，并存入专门记录档案。此工作应固定专人进行，并配有专用千分卡尺作测量用以获得准确的数据。常用的蠕胀测量装置是半园形固定测点，测点需用1Cr18Ni9钢制成，以避免生锈影响测量精度。测点有圆形凸顶，整个高度以1012毫米为宜，焊接于所要监督的管段上。每一监视点需装设互相垂直的两付测点，两对测点间直径误差应不大于0.20毫米，两相邻测点的角度误差应不大于1。蠕胀速度按下式计算：C=Dn-Dn-1 DoTmm/mmh；式中：Dn第n次测量的测点间直径，mm；Dn-1上次测量的测点间直径，mm；Do原始安装管道外径，mm；T两次测量间运行小时。进行蠕胀测量时，必须同时测定该点的管壁温度。并按下式修正至上次所测量