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电站锅炉安全管理

作者:刘建成  来源:东方电气集团东方锅炉股份有限公司 
评论: 更新日期:2014年07月27日

        锅炉制造单位必须具备保证产品质量所需的技术力量(人力资源)、设备、检验手段和管理制度;新试制的锅炉产品必须进行技术鉴定,合格后方能正式生产并投入市场;必须严格执行原材料验收和保管发放制度,进行材料代用时应办理材料代用手续;必须严格执行工艺管理制度和产品质量检验制度;必须按照规定对焊工/焊接操作工及无损检测人员进行资格评定;必须按照规定进行焊接工艺评定;焊后必须按照规程进行热处理、无损检测及水压试验;制造时的误差必须符合图样、有关技术标准及规程的要求;锅炉弯管减薄率和椭圆度必须符合规程要求等。
        3.2  安装阶段
        锅炉的安装是锅炉制造过程的延续,为加强对锅炉安装质量的管理,对锅炉安装单位实行许可证制度,安装单位应按其许可证级别承担相应业务。在锅炉安装之前,须将锅炉平面布置图及标明锅炉房与有关建筑距离的图样送交当地锅炉压力容器安全监察机构审批;在安装过程中,应按有关标准施工;在水压试验和总体验收时,应由当地劳动部门派人参加。同时,为了锅炉安装工作的顺利进行,制造单位也会派代表进行服务并监督安装过程。
        3.3  调试阶段
        调试阶段是从基建到生产的过渡阶段,是设计、制造、安装阶段质量的整体验收与考验时期,是建立正常的生产指挥、操作制度的重要阶段,许多重大设备损坏和人身事故,往往发生或起源于这一阶段。调试工作应做到:①不发生设备损坏,如炉膛放炮、尾部受热面烧损、受热面变形、转动机械烧瓦、动静部分磨耗等;②锅炉受热面内外清洁,汽水品质合格,不留后患;③通过必要的变工况运行,掌握机组动态、静态性能以及主要自动与保护装置是否能够可靠投运;④能暴露锅炉设计、配套、制造、安装工作中存在的问题,以便于正确地评价锅炉机组的质量。
        3.4  修理和改造环节
        锅炉的修理和改造,涉及到锅炉的设计、制造等方面,修理和改造质量的好坏对锅炉安全有很大影响,因此对修理、改造单位也实行许可证制度。锅炉受压元件的重大修理、改造应有图样和技术方案进行指导。施工技术要求应符合锅炉制造和安装的有关技术标准。对于缺陷严重不能保证安全运行又无修理价值的锅炉应做报废处理。报废的锅炉不能再做承压设备使用。
        3.5  检验环节
        锅炉在运行过程中由于承压、受热及介质腐蚀而产生缺陷或原有缺陷发展扩大,通过检验可以查出这些缺陷并采取适当措施以削除事故隐患。因此,运行的锅炉每两年进行一次停炉内外部检查,新锅炉运行的头两年及实际运行时间超过10年的锅炉每年进行一次内外部检查,水压试验一般每六年进行一次。此外,移将锅炉投运前,锅炉停运一年以上恢复运行前,受压元件重大修理或改造后,应进行内外部检查;其中,受压元件重大修理或改造后还应进行水压试验。根据锅炉的运行情况,对设备安全可靠性有怀疑时也应进行检验。
        3.6  使用环节(锅炉运行)
        锅炉的使用环节(锅炉运行)是锅炉设计、制造、安装、调试、检验、修理、改造等的中心环节,上述各个环节都是为使用环节(锅炉运行)服务的,每个环节中存在的问题最终将在使用环节(锅炉运行)中暴露出来。为此要重点抓好使用环节(锅炉运行)管理。
        3.6.1  锅炉日常运行管理
        对新装和移装锅炉,锅炉使用单位应向当地劳动部门办理锅炉设备使用登记手续,取得《锅炉使用登记证》后才可以投入运行;从事锅炉操作运行的司炉人员必须按《锅炉司炉工人安全技术考核管理办法》取得司炉操作证,并且只允许操作符合司炉证类别的锅炉;应健全以岗位责任制为主,包括锅炉和锅炉辅机操作规程、巡回检查制度、设备维修保养制度、交接班制度、水质管理制度、清洁卫生制度和安全保卫制度等在内的各项规章制度,建立运行管理奖惩考核制度,严格监督,奖惩兑现;认真落实好车间、班组、值班人员检查制度,发现问题及时处理;认真做好锅炉运行、检查、维修等各项记录;严格遵守操作规程和各项规章制度,杜绝“三违”作业;严禁无证操作、司炉脱岗等,并避免司炉误判断、误操作;按规定对锅炉定期进行停炉检验和水压试验;锅炉使用单位的有关人员及劳动部门应对锅炉的使用情况进行检查和监督。
        3.6.2  指标分解,层层落实
        在建立健全并落实好各项规章制度的基础上,制定锅炉安全考核指标,逐项分解,层层落实。锅炉安全指标主要包括:锅炉运行指标、锅炉本体腐蚀程度评价指标、“四管”爆漏指标、锅炉安全附件评定指标、检修工作评价指标等。对以上各项指标进行细化和量化,按其完成的难易程度分别给予一定分数,落实到各车间、班组和个人,以百分制进行考核,每天一统计,每月一总结,并将所得分数与工资、奖金挂钩,分数越多,工资、奖金超高。这种将锅炉安全管理工作与个人得失相联系的办法,对锅炉安全管理水平的提高是一种有力的推动。只有这样才能使各项制度和指标更加具体,才能落实到运行实践中去,才能真正做到考核有定量指标,执行时有章可循,工作有序,职责分明,使锅炉安全管理工作出现比较主动的局面。[6]
        3.6.3  采取措施,提高锅炉安全性
        无论大型锅炉或中小型锅炉,都要尽可能实现自动控制,以提高锅炉安全性。锅炉机组正式投运后,其安全管理涉及安全保证体系、安全监察、监督、运行管理、缺陷管理、技术监督等工作方面。随着计算机管理系统的应用,应尽可能采用专家系统,汇集有实践经验的工程技术人员的经验,正确处理大量的信息,并与现场实际情况相结合,防止意外,减少非计划停运。同时,要不断了解、收集国内外锅炉事故情况,特别是与自己所管辖的设备同类的锅炉的事故情况,补充完善专家系统,以提高工作水平和判断是非的能力,做好“预防”工作。此外,应完善锅炉保护系统,杜绝重、特大事故的发生;发生事故后,要搞好事故原因和责任分析,防止重复性事故发生。
        4  锅炉“四管”爆漏的预防措施[4]
        为了预防锅炉“四管”爆漏,应经常检查以下重点部位:
        a)锅炉受热面经常受机械和飞灰磨损部位(如穿墙管、悬吊管、管卡处管子和省煤器、水平烟道内过热器上部管段、卧式布置的再热器等)。
        b)易因膨胀不畅而拉裂的部位(如水冷壁四角管子、燃烧器喷口和孔、门弯管部位的管子,工质温度不同而连在一起的包墙管与烟、风道滑动面联接处的管子等)。
        c)受水力或蒸汽吹灰器的水(汽)流冲击的管子及水冷壁或包墙管上开孔装吹灰器部位的近邻管子。
        d)屏式过热器、高温过热器和高温再热器等有经常超温记录的管子,对管壁温度测点,应认真检查,发现损坏或测值不准的,必须及时修复。
        e)应按规定进行定期割管检查,检查炉膛热负荷最高区域的水冷壁管内壁结垢腐蚀情况;对高温过热器、再热器管子做金相检查。
        对锅炉受热面,经检查发现碳钢和低合金钢管的壁厚减薄大于30%或剩余寿命小于一个大修期的间隔时间者,应予更换;若碳钢管胀粗超过3.5%D,合金钢超过2.5%D;或腐蚀点深度大于壁厚的30%时,表面氧化皮超过0.6mm等情况时,应予更换。对设备的技术改造和运行改进,是防止和减少锅炉“四管”爆漏的有效措施。例如,采用各种管外扩展表面以增强传热能力,因而可以节省钢管,并可减小烟气流速;且由于避免气流斜向冲刷管束,加上管子和膜片的绕流作用,改变了飞灰的速度场、浓度场和粒度分布,因而大大降低了磨损速度。有的电厂采用扩大烟道截面的办法来降低烟速。湖南省在消除烟气走廊方面有如下的经验:采用阻流板、长直管或中间弯头交叉布置和梳形定位板,保持管排节距均匀。
        为防止过热器超温爆管,必须从运行、检修、设计和安装等各方面做好工作,加强对过热器、再热器管壁温度的监测,发现超温应及时分析原因,并尽可能首先从运行调整着手解决超温问题。通常引起超温的原因归结起来有三个方面:一是烟气侧温度高,二是工质侧流速低,第三是管材耐热度不够(包括错作钢材等)。因此,要求在运行中做到:燃烧器应对称均匀地投入,保证火焰中心适宜,不冲刷水冷壁,防止结渣,减少热偏差;同时,要注意控制好风量,避免风量过大或缺氧燃烧,防止过热器超温或锅炉尾部再燃烧。
        锅炉启动和低负荷时,因工质质量流速偏低,如果操作不当,破坏小循环,容易引起超温爆管。所以,锅炉启停应严格按启停曲线进行,控制锅炉参数和各受热面的管壁温度在允许范围内,并严密监视,及时调整,防止锅炉各参数大起大落。
        严格管理是防止和减少锅炉“四管”爆漏的保证。要严格按运行规程的规定操作,认真执行有关安全规程和制度,例如:《电站锅炉水、汽监督规程》、《火力发电厂停(备)用热力设备防锈蚀导则》、《发电厂运行规程》、《发行量厂检修规程》及《发电厂金属监督规程》等等。为摸清“四管”爆漏的规律,科学地开展防爆漏工作,应认真做好锅炉“四管”爆漏统计记录,并做好“四管”爆漏事故分析工作,对“四管”爆漏事故要如实反映爆漏前的运行工况及发生事故时处置情况,以便吸取教训,采取相应的改进措施。
        5  结    语
        在锅炉的设计、制造、安装、调试、使用(运行)、检修、改造和检验等环节中,应重点抓好锅炉使用(运行)环节,使之带动其它各个环节的工作,改变因使用管理不善、人员素质差、违章操作等原因引起的锅炉事故,大幅降低锅炉事故率,努力做到少出事故、不出事故。
        发电厂是一个技术密集型的工业企业,只有各专业、各部门密切配合,才能达到整体安全稳定的目的。出了事需要各方面吸取教训,共同努力。安全监察人员进行的事故调查可以弥补只有一个部门及个别人吸取教训的片面性,避免只管抢修不问原因的弊病,使人们重视举一反三,有利于进行预防及规章制度特别是责任制的落实。以事实为依据,以规程、制度为标准,确定是非与责任,调查分析事故,从而推动规章制度不断完善、设备整治工作和人员素质不断提高,最终达到防止事故的发生。
        锅炉安全问题是关系到人民生命和财产安全的重大问题,应引起各级政府和相关工程技术人员及管理人员的高度重视,时刻保持清醒的头脑,具备高度的安全意识,做好安全防范,真正做到安全第一。
       
       
        2011年3月25日修改
       
        参考文献:
        1  刘颖, 李天增. 关于锅炉安全问题的几点分析[J]. 山西建筑, 2009年5月: 333~335.
        2  邓元胜. 锅炉安全评价[J]. 工业安全与环保, 2004年6月: 34~36.
        3  刘峥, 刘彬. 浅谈电站锅炉的安全管理[J]. 内蒙古科技与经济, 2008年12月: 121, 123.
        4  曾汉才. 谈电站锅炉的安全运行与故障分析[J]. 华中电力, 1994年2月: 46~50.
        5  丁伯愿, 任爱, 李明, 郭昊. 基于风险检验的电站锅炉安全综合评价研究[J]. 电力安全技术, 2008年第9期: 30~32.
        6  胡小英. 浅谈如何对锅炉进行安全经济管理[J]. 科技情报开发与经济, 2003年第9期: 287, 288.
       

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