摘要：电站锅炉是火力发电厂的主要组成部分。电站锅炉长期在低周波载荷下工作，定期地有计划地对锅炉及其附属设备进行预防性的维护、修理和检验，对保证锅炉的安全可靠和经济运行起到积极作用。当锅炉运行一定时间后，必然会出不同程度的损坏。因此及时地检验，发现和排除设备存在的缺陷，消灭潜在的事故因素，是十分必要的。鉴于此，本文主要分析电站锅炉检验检测技术应用。
关键词：电站锅炉；检验检测；应用
1、电站锅炉检验重要性
为了保证发电厂发电、供热的安全可靠和满足经济性要求，电厂锅炉在运行中必须连续不断地生产质量合格的蒸汽，并使锅炉的出力随着电、热负荷的变化而相应地变化。同时，锅炉本身又是在高温、高压条件下运行的特种设备，存在着发生事故的可能，而且一旦发生事故，会造成重大的人身和经济损失。所以，必须贯彻以预防为主的计划检修方针，来确保锅炉机组的安全经济运行。
2、电站锅炉检验工作的内容
2.1电站锅炉内部检验
内部检验通常都是结合锅炉的大修进行。大修的间隔应根据设备的技术状况，部件的磨损、腐蚀、老化等规律，以及运行、维护和检修工艺水平等条件，结合具体情况来确定。
首先，检验人员应对锅炉的技术资料进行查阅。检验人员在对技术资料初步审核的基础上，应根据被检锅炉的炉型结构特点，实际使用特点结合电厂提供的大修计划编制检验方案。进行锅炉内部检验前，应做好安全准备工作。
其次，由检验人员对锅炉展开一系列的内部检验工作。内部检验的项目包括锅筒及汽水分离装置，水冷壁，水冷壁上下集箱，省煤器、省煤器进出口集箱，过热器、再热器，过热器、再热器出口集箱，炉顶集汽集箱，减温器，锅炉范围内管道，管件、阀门及附件，炉墙保温及承重部件等的检验。一般采用目测为主的检验方法，同时借助必要的检验仪器，如测厚仪、硬度计、内窥镜、金相及无损探伤等设备。检验人员检验完毕后，应对内部检验中发现的缺陷进行分析，找出产生缺陷的原因，必要时增加相应的检验项目，以对缺陷进行定性、定量分析，从而采取科学有效的处理。
最后，现场检验工作完成后，应及时出具锅炉内部报告。
2.2电站锅炉外部检验
锅炉运行中发生事故，除与设备本身缺陷有关外，与锅炉的运行管理水平、运行人员的操作水平及锅炉的运行状态等因素息息相关。而外部检验就是针对上述因素进行的一项重要检验。
首先，检验前必须通过审查技术资料，全面了解被检锅炉的使用情况和管理情况。检验单位应根据锅炉的实际情况和特点，制定出检验方案。
其次，检验单位与使用单位，应积极配合，组织好由检验人员和配合人员组成的检验队伍，结合锅炉的特点和实际运行情况，实施各项检验。外部检验主要有以下几个方面：锅炉管理检查、锅炉本体检验、安全附件、自控调节及保护装置检验、附机和附件检验、锅炉范围内管道检验、化学监督检验。外部检验方法是以宏观检验为主。锅炉检验中，若发现缺陷要认真对待，正确分析、找出缺陷产生原因，必要时可停炉做进一步检验、处理。
最后，检验工作完成后，检验人员应及时出具检验报告。
2.3水压试验
水压试验是指按照规定的压力、规定的保持时间，对锅炉的受压元件进行的一种压力试验，检查受压元件有无泄漏、变形等问题。水压试验与内部检验、外部检验互补，形成对在用锅炉的全方位检验。
3、电站锅炉检测方法
3.1宏观检查
宏观检查是最基本的检验方法。锅炉检验程序总是先进行直观的目测检查，在此基础上再确定是否需要进行某些部位的仪器或其它手段检查。
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3.2金相检验
在用电站锅炉金相检验的目的是为了检查锅炉受压部件经过多年运行之后，其材质的微观组织是否发生了变化，是否产生了不符合要求的微观缺陷。电站锅炉金相检验的对象主要是高温（大于450℃）下运行的主蒸汽管道、再热蒸汽管道及管件、过热器及再热器管子及出口集箱。电站锅炉进行金相检验的项目有石墨化、蠕变裂纹、蠕变损伤、珠光体球化、脱碳层深度、碳化物成份、晶界氧化裂纹等。
3.3无损检测
无损检测主要包括射线检测、超声检测、磁粉检测、渗透检测四种。
射线检测主要用于对锅炉部件焊接接头内部缺陷的检测，它可以显示出缺陷的形状、平面位置和大小，并有射线透照底片可供查阅。但是，射线照相耗用胶片，故成本较高。
超声检测是利用超声波良好的方向性和强的穿透能力以及在介质中传播时具有反射、折射、衰减的特性可以检测材料内部缺陷。超声波探伤仪轻便，适用现场操作或对材料作连续性检测，超声波探伤对裂纹类缺陷的检测灵敏度很高，甚至可以发现毫米以下的裂纹。但其缺点是对缺陷的判别不如射线检测直观，对缺陷定性定量较困难，且无底片可查。
磁粉检测的基本原理是铁磁性材料磁化后，若在其表面或浅层存在缺陷，将产生漏磁现象。磁粉检测的灵敏度取决于漏磁场的强弱，它由缺陷的位置、尺寸和材料的磁化强度等因素决定。当将磁粉撒布或涂刷在被检测材料表面，磁粉将被漏磁场吸附，产生磁粉堆积。磁粉堆积处就是缺陷所在部位。
渗透检测是利用毛细现象来检查材料表面的缺陷。它可用来检测铁磁性材料、特别是非铁磁性材料的表面裂纹、折迭、分层、疏松等。一般可发现深度0.03～0.04mm、宽0.01mm以上的缺陷。实际工作中多用于检测不规则表面和不锈钢等非铁磁性材料表面缺陷。
3.4硬度检测与厚度检测
在用锅炉部件的硬度测定不但是一种可以无伤地测得被检部件的硬度值得出近似的抗拉强度值以便进行强度校核外，还能用硬度测定的方法来检查材质在经过多年使用后，是否由于超温、腐蚀等因素使材料发生变质的一个手段。
精确的厚度测量一般用千分尺或超声波测厚仪。超声波测厚仪由于重量轻、体积小，测量物体种类多，不需测量边缘，精确度高，操作简单，越来越被广泛使用。尤其在锅炉的现场检验中成为不可或缺的检测仪器。
3.5其他检测方式
锅炉高温部件经过长期运行后，材料由于蠕变、石墨化、珠光体球化、氧化等缺陷的出现，导致其强度、塑性和韧性下降，在锅炉检验中，针对某些部件如过热器管、再热器管等通过力学性能试验进行材质鉴定。
有些受压部件如水冷壁管、高温过热器管、高温再热器管需要割管检查。割管检查有三个目的，一是垢样分析，计算单位面积水垢重量，为是否酸洗提供依据；二是检查管内腐蚀情况；三是对材质作鉴定。
内窥镜检测是一种宏观检验手段，主要应用于人无法观看的狭小空间以及穿入小管内部等区域的检查，如锅炉的喷水减温器内套管、喷头和内壁的检查。
总之，电站锅炉是在火力发电厂中十分重要的承压设备。作为承压设备，该类设备的工作运行环境都比较差，高压高温的运行环境对锅炉的寿命和质量是一种极大的考验和挑战，而且一旦出现腐蚀、裂纹等缺陷，往往会造成严重的人员生命与财产损失。因此，做好锅炉的常态化维护，定期检验检测，确保该类设备的正常平稳运行很有必要。
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论文作者:张皓,郑朋刚
论文发表刊物:《基层建设》2018年第21期
论文发表时间:2018/8/14
标签：锅炉论文; 缺陷论文; 电站论文; 金相论文; 部件论文; 材料论文; 裂纹论文; 《基层建设》2018年第21期论文;