浅谈火力发电厂压力容器的监督管理

常继伟

摘 要：火力发电厂中服役的压力容器规格众多参数不一，其危害程度也不同，应加属于强重大危险源的压力容器的监督管理。

关键词：压力容器；全面管理；重点监督

1 概述

发电厂中的在役压力容器技术管理工作与电厂的安全运营息息相关，但电厂用压力容器由于其压力、温度与锅炉承压部件比较相对较低，很容易被忽视。事实上电站力容器是具有爆炸危险性的特种设备。安全监督管理工作既要抓全面又要有重点。

抓全面是指：建立全面的管理制度及管控网络，加强档案管理，重视运行中的检查，加强定期检查，从而全面的对在役压力容器进行有效的管理。

有重点是指：根据压力容器的工作参数（压力、温度、介质）以及事故发生的危害情况，确定电厂压力容器管理重点。例如：①高温高压容器：高压加热器；②储存易燃易爆介质容器：氢罐；③事故发生率较高的压力容器：高压除氧器。

2 制定各项管理规章制度以及加强压力容器档案管理

管理规章制度是保证安全生产的基础，压力容器使用单位应有下列规程制度：压力容器安全管理实施细则、重大危险源安全监督管理规定、运行规程及事故处理规程、检修规程、巡回检查及维护制度、定期试验校验制度、岗位责任制、培训考核制度、安全规程。

压力容器技术档案是正确、合理使用压力容器的主要依据，它可以使容器运行和管理人员掌握设备的结构特性、介质参数和缺陷的产生及发展趋势，防止由于情况不明盲目使用而发生事故；另外，档案还可以用于指导容器的定期检验和修理改造工作，也是当容器发生事故后，用以分析事故原因的重要依据之一。

3 重视压力容器运行中的检查

压力容器的安全运行包括对操作人员的要求、压力容器的操作要点、运行参数的控制、运行中的检查、异常情况的处理和维护保养等。压力容器发生的事故中，除少数是因为结构不合理、用材不当、制造质量低劣外，大部分事故是由于使用管理不善，违章操作和操作人员技术素质差等原因造成的。压力容器运行中，运行人员除做到严格执行操作规程，严格控制工艺指标，平稳操作外，还必须做好定点、定线巡回检查。

在用压力容器还要进行年度检查，即压力容器运行中的定期在线检查，每年至少一次。年度检查以宏观检查为主，必要时可记性测厚、壁温检查和腐蚀介质含量测定等。

4 压力容器的定期检验

正在使用的压力容器，在寿命过程中，每隔一个规定的时间定检周期要进行定期检验。检验方法主要采用各种非破坏性的检验方法，一般在用压力容器全面检查是以宏观检查、壁厚测定为主，必要时采用MT、PT、UT、RT、硬度测定、金相检验、应力测定等检验方法对各个承压部件和安全附件进行检查和试验，以发现压力容器存在的各种各样的缺陷，使它们在还没有发展到使压力容器失效之前，及时予以消除或采取特殊的措施予以监控或报废，避免压力容器在运行中发生爆破、漏泄、损坏等事故。

5 高压除氧器监督重点

除氧器是热力发电厂中主要的压力容器，是回热系统中的一个混合式加热器。除氧器温度压力虽不高，但因其事故多发、安全风险度较高，在《防止电力生产事故的二十五项重点要求》以及《电站压力式除氧器安全技术规定》都对高压除氧器作为了重点监督对象。

①重点检查除氧水箱裂纹：除氧器裂纹发生的部位支座附近加强圈与筒体的间断焊缝处（与角缝平行）水箱汽水界面附近的焊缝（横向裂纹与焊缝垂直），120°以下区域支座附近内壁面上。除氧水箱裂纹原因：应力腐蚀 、腐蚀疲劳、 氢致延迟裂纹材料性能不好 ，焊接工艺不好，设计结构不合理，焊缝本身存在缺陷。对焊接应力敏感，抗裂性差，杂质含量高，加速氢致裂纹产生。残余应力大，局部应力超标。措施：合理选材，采用适当的壁厚，使各处的局部应力控制在合格范围内。焊条应采用碱性低氢型焊条。②安全附件监督：单元制给水系统，除氧器上应配备不少于2只全启式弹簧安全门，除氧器的自动调压好报警装置除氧器安全阀的开启压力，定压运行除氧器为（1.25～1.30）倍除氧器额定工作压力，滑压运行除氧器为（1.20～1.25）倍除氧器最高工作压力，总排放能力应满足在其最大进工况下不超压。③高压除氧器焊缝监督：按照DL647《电站锅炉压力容器检验规程》要求，必要时应用无损检测方法进行重点检查；除氧头与给水箱连接的角焊缝；除氧头进汽管和进水管角焊缝；除氧器内件焊缝；给水箱加强圈焊缝；除氧器鞍座边角处焊缝。

6 高压加热器监督重点

加热器是热力发电厂回热加热系统的主要设备。利用汽轮机抽汽对给水进行回热加热，能够减少冷源热损失。

依据在系统中的位置和压力分为：高压加热器和低压加热器。在凝结水泵出口压力下工作，置于凝结水泵与除氧器之间的加热器称为低压加热器。在承受给水泵出口压力下工作，置于给水泵与锅炉之间的加热器称为高压加热器。以电厂200MW机组所属高压加热器为例：高加出水温度231℃、蒸汽压力3.98Mpa、蒸汽温度376℃。

①重点监督角焊缝：高低压加热器的进汽管、进出水管、疏水管与筒体的角焊缝；②应对与热力系统压力容器相连的管系检查：特别应加热器疏水管段冲刷腐蚀情况检查，防止爆破汽水喷出伤人。

7 氢罐监督重点

氢罐用来储存汽轮发电机机冷却用的氢气。按照《防止电力生产事故的二十五项重点要求》运行10年的氢罐，重点检查氢罐外形，尤其上下封头不应出现鼓包和变形。氢罐发生鼓包变形，一般是由于氢损伤引起。

8 综述

为保证压力容器的安全经济运行，对在役的压力容器应进行质量控制。容器立足于安全，贯彻“安全第一、预防为主”的方针。既要着眼于全面管理，加强管理是保证压力容器有效运行和延长使用寿命的有力措施；又要加强电厂重点压力容器的监督。将压力容器的全面管理与重点监督相结合会更高效的确保电厂在役压力容器的安全、可靠、经济的运行。

参考文献：

[1]《防止电力生产事故的二十五项重点要求及编制释义》国家能源部，2014.

[2]张金昌.锅炉压力容器的焊接裂纹与质量控制[M].天津科学技术出版社.

[3]中国特种设备检验协会.承压类特省设备无损检测相关知识.

[4]《压力容器使用管理规则》TSG R5002—2013.