锅炉清洁度检查及异物打捞新技术的应用

福州电校焊接班 2022-04-13

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一

前言

火电机组洁净化安装管理是指通过对安装设备及材料的运输和贮存、安装环境、安装工艺、检查和检验以及成品保护等环节的洁净化控制，消除影响设备及系统运行CIS本文以点带面，重点从锅炉联箱和受热面异物进行讨论。

随着火电机组不断向高参数、大容量方向发展，600MW等级、1000MW等级的超临界及超超临界锅炉将逐步取代亚临界锅炉成为主力机组，从超临界锅炉试运及投运后的运行情况看，异物堵塞容易造成锅炉短期过热爆管，其爆管部位多发生在高温过热器、屏式过热器、高温再热器入口联箱的中部区域管屏；为此从结构上简要分析了异物堵塞引起的过热爆管原因，提出了防止锅炉异物堵塞爆管的技术措施：锅炉调试吹管后应进行检查，包括检查部位、方法、要点等，加强质量控制，防止异物进入锅炉受热面，避免再次发生锅炉爆管。

二

异物堵塞引起的锅炉过热爆管原因

在锅炉制造、安装、检验等过程中，已对锅炉受热面通球、联箱清理和管盖封堵采取较严格的措施，但其后漫长的制造、运输、安装等过程中因各种原因导致异物掉入受热面内。炉管排通球检查监督不到位，联箱清理不彻底，导致管道内遗存异物，运行时引发爆管。

异物堵塞引起的锅炉过热爆管主要发生在屏式过热器（以下简称“屏过”）、高温过热（以下简称“高过”）和高温再热器（以下简称“高再”）的管屏。屏过前后分别是过热器一、二级喷水减温器。屏过、高过和高再的管屏都是多根管子并绕制而成，屏过、高过管屏一般都由20 根左右的管子并列绕制，每根管子的长度和弯头数量有所区别，设计上为了保证每根管子的流量均匀，根据计算在入口联箱上设置了节流孔。由于超临界以上锅炉压力很高，一般设计上都采用厚壁小口径管，这就造成管子内径很小，加上设计节流孔后，孔径就更小，屏过、高过和高再入口联箱的最小的节流孔是Φ11mm。由于屏过、高过和高再入口联箱的管系布置方式都是采用两侧对称进汽的方式，这样的结构特点决定在吹管或运行时整个管系的杂物都被蒸汽吹扫到入口联箱的中部区域，并集中在高过、屏过、高再入口联箱的中部区域或中间联箱中，而高过、屏过入口分配联箱内设计的节流孔非常小，杂物会在节流孔处发生堵塞，一旦堵塞必然发生爆管。

三

高温受热面检测新技术的应用

超临界大容量锅炉高温受热面易堵部位主要发生在屏过、高过、高再管屏，大约有五千多根管子，一万多个弯头。如果全部用射线拍片检测，其费用昂贵、工期长达2个月，根本无法实现。因为设计有节流孔，所以用通钢球的办法也不行。超临界大容量的屏过、高过、高再基本上是奥氏体钢，用我公司开发的氧化皮及异物检测仪器可以方便快速检测到残留在管子内部的铁磁性异物，其费用很低。

（1）原理

采用剩磁法和提升力法对奥氏体不锈钢弯管内部铁磁性异物进行检测。结果表明：外部磁场激化后，奥氏体不锈钢弯管内部异物的剩磁磁感应强度和提升力均随异物的大小增加而增大,在一定量后变化趋于平缓；剩磁磁感应强度和提升力还与奥氏体不锈型弯管内异物的剩磁磁感应强度和提升力大,U型弯管次之,L型弯管最小。剩磁法和提升力法是快速检测奥氏体不锈钢弯管内部异物的一种新方法。

（2）实例

数据显示现场检测

某电厂2我司经射线拍片复检，末级再热器出口部分自炉右至炉左72-1，75-2，75-10

72排第1根管射线拍片及割管后异物情况

75排第2根管射线拍片及割管后异物情况

75排第10根管射线拍片及割管后异物情况

四

联箱检测新技术的应用

大容量锅炉联箱的管径一般都大于300mm，5m

a、联箱底部是否有异物；

b、管座焊口是否有根部缺陷；

c、节流孔是否有堵塞物。

检测联箱的内窥镜必须具备：

10m

小直径探头进入小管观察节流孔；

c、由于联箱直径大，探头需要支架撑起来，但不能掉的小孔里；

d、内窥镜所有结构设计必须圆滑过渡，否则卡在小管孔内；

e、探头进入联箱的孔直径不会很大，探头直径要小于70mm；

f、进入联箱的孔也不一定在联箱的端部，所以内窥镜不能用硬管送入。

（1）联箱专用内窥镜的特点

1）联箱视频机器人

我司新研发的联箱视频机器人可从手孔（大于70mm）进入联箱中电动爬行，电动升降支架将高清全景镜头置于联箱中心线位置。镜头视角214度，可清晰显示周向小孔图像、小管孔的焊口和节流圈。检测效率高，定位准确，不留死角，检查一个联箱只需不到半小时。磁性行走轮吸附，避免重心不稳侧翻，且能把铁磁性异物用磁轮带出来。

2）履带爬行机器人

4驱、可转向，越障、防水，带磁性可爬垂直铁磁性材料设备，工作距离100m以上，最小工作直径100mm。