锅炉水压试验分析
潘秋实
摘要：近年来，我国各个行业也获得了良好的進步。火电厂可以为社会提供更多的电力资源，为社会中各行各业服务，输送电能。而伴随着火电厂数量的不断增多，火电厂中锅炉的安全问题也引起了大家的重视，成为了促进火电厂稳定运行发展的关键因素。众多锅炉安全问题中，炉管泄漏占据很大比重。作为高温高压容器，设备承压情况的可靠性至关重要。锅炉水压试验是检测承压容器的重要衡量方式。本文对火电厂锅炉A级检修后水压试验过程进行说明和分析，希望为电力行业企业提供有价值的参考。
关键词：火电厂;锅炉;水压试验;参数分析
一、水压试验的意义
水压试验是一种以水为介质，从而使用满水后对已敷设的压力管道加压，使得在水压达到检验规定的压力值时，可以通过这些来看出管道是否发生结构破坏与是否达到规定的允许渗水量标准，更是在通过试压过程中。可以清晰准确地发现管材本身是否有裂纹、砂眼，接口是否漏水等情况，来检验施工工程质量是否达标。
通过水压实验，检验受热面经过多年运行后的强度水平，在机组冷态暴露问题，及时处理，确保机组启动后安全稳定运行。
二、水压试验前给水系统运行工况
本次水压试验分析以浙能绍兴滨海热电#4机组锅炉为例，#4炉A级检修中对锅炉汽水系统进行了多处阀门更换或解体研磨作业，为确保受热面系统的严密性，于03月19日进行锅炉本体受热面管道的水压试验，本文就整个水压试验过程做如下分析。
水压试验前给水系统为母管制运行方式，#3、5除氧器并列运行，#4除氧器单独隔离，高压给水冷母管、高压给水热母管、低压给水母管、除氧器水平衡母管、除氧器汽平衡母管均为投运状态，#3、6汽动给水泵并列运行，#4汽动给水泵检修，#5电泵备用。
三、水压试验注意事项
二期机组全部停役，不能用汽泵上水。本次水压试验过程中，给水通过#5电泵给#4炉上水。
水压实验时环境温度应当在5℃以上，低于5℃时须有防冻措施。本日环境气温最低10℃，符合要求。
为防止水压试验阶段再腐蚀的产生，试验过程中要重视加药处理，以抑制氧腐蚀。加联氨和氨控制除盐水pH值在10-10.5，联氨浓度100-200PPm。
水压试验水温没有明确规定，数值一般控制在30℃～70℃为宜。水温过低使得如果汽包等厚壁承压部件在水压试验时温度低 于脆性转变温度 ，在温差应力和内压作用下，即使应力状态明显小于材料的屈服强度或抗拉强度，极易发生失效断裂。水压试验的水温适当高一些，也容易通过检查阀门后部温度，判断阀门是否内漏。但水温过高，一是引起汽包、联箱等厚壁承压部件的温差应力较大;二是轻微漏点漏出的水很快蒸干，泄漏位置不容易被发现。控制水压试验水温使汽包壁温21～70℃。[1]
安全阀试验前也要进行保护处理。为防止试验时安全阀动作，残渣被门芯接触面夹住而受损，升压前要将安全阀用顶针顶住。[2]
四、水压试验上水过程
撤出#4炉汽包事故放水一、二次阀连锁保护。
开启#4炉炉顶过热器集汽箱放气阀，启动排汽一、二次阀。
启动#5电泵，进行上水，由于给水大、小旁路调节阀内漏大，加之调节性能较差，此次压力调整是通过过热器一级减温水调节阀实现的。
当#4炉汽水管路放空气阀有水溢出，且连续出水5min，确保系统内无空气排出时，关所有放空气二次阀和启动排汽一、二次阀。
除放空气阀连续出水外还可以检查受热面的温度，各受热面上水时温度上升，当所有温度测点温度上升，特别是集汽箱温度上升且不再变化，可以作为锅炉上满水的标志。
开启#4主蒸汽母管流量计排污阀，派专人监视阀门出水情况， 判断集汽集箱出口电动阀是否严密。
五、水压试验过程分析
（一）水压试验压力节点控制：
本次汽水系统水压试验压力分工作压力试验及超压试验。工作压力为汽包工作压力（11.65MPa），超压试验压力为1.25倍工作压力。水压试验时压力的升压速度不超过0.3MPa/min，超压试验时压力的升压速度不超过0.1MPa/min，降压速度不超过0.5MPa/min。
（二）3月19日水压试验实际数据变化：
3月19日，#4炉大修后第一次水压试验，当汽包压力到达1.1Mpa时，停止升压，就地检查组对过热器系统各管道、阀门及炉内受热面初步检查。同时观察#4炉主蒸汽出口电动总阀前气动疏水阀前手动阀阀后临时监视管路有无水流出。就地告知#4炉内部检查发现顶棚过热器处漏水，运行人员立即停止水压试验，降压至汽包可见水位。
由图1曲线也可以看出，当汽包压力到达1.1Mpa时，一级减温水（3t/h左右）和给水一直保持着小流量状态，大致可以判断出系统存在漏点。再由过热蒸汽左侧一级喷水后温度和低温过热器出口集箱温度突然出现了上升的状况（由55℃上升至70℃左右），而高温过热器冷段右侧进出口集箱蒸汽温度并未发生明显变化，可推断出一级过热器减温水至低温过热器这一段的水有流通现象。而汽包壁温无明显变化，因而在汽包和低温过热器之前可能存在漏点，即顶棚过热器管道周围存在漏点。当过热器管道中的水压上升时，原本泄漏的点漏水量大幅增加，由于给水温度较高（88℃左右），加之水的流动，导致至漏点路径中的各测定温度也会上升。
（四）3月20日顶棚过热器漏点处理后重新进行水压试验：
3月20日，顶棚过热器处漏点消缺后，再次进行水压试验。工作试验压力（11.65MPa）和超压试验压力（14.56MPa）进行的试验均合格，降压速度均不超过0.5MPa/min，水压试验成功完成。
水压试验过程中可能遇到的问题及对策
受热面管、焊口、阀门等有微小泄漏、渗漏缺陷均不进行处理，待水压试验结束锅炉放水后进行可靠处理，换管焊口进行100%拍片检验。
过热器系统升压时试验人员必须密切监视主蒸汽母管流量计排污阀是否有除盐水流出，如发现有大量除盐水流出，立即汇报值长并停止升压。
每次升压前，都必须确认现场查漏人员全部撤离，保证工作人员的人身安全。
升压时，调节进水量应均匀缓慢，阀门或给水泵转速不可猛开猛关，防止压力突升或突降;当压力突升无法控制时，停运给水泵。
防止主蒸汽母管进水，加强就地监视#4炉主蒸汽出口电动总阀前气动疏水阀前手动阀阀后临时监视管路，发现有水，立即停止试验。
参考文献：
[1] 张景阳， 翟晓鹰. 电站锅炉整体水压试验中应注意的若干问题[J]. 电站系统工程. 2006.
[2] 邵铁军. 关于压力管道水压试验的思考[J]. 河南科技，2013（24）.
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