锅炉检验中安全问题及措施分析

辛甜，张希卫

（滨州市特种设备检验研究院，山东 滨州 256600）

锅炉是重要的能源动力转换设备，在运行过程中会产生巨大的热量，一旦发生事故，后果不堪设想。为保障锅炉安全使用，要高度重视检验工作，当前锅炉检验工作中发现存在诸多的安全问题，如腐蚀、变形、裂纹、结垢等，如处理解决不及时，会极大地增加安全事故发生几率，因此，积极采取有效措施解决处理锅炉检验中所存在的问题具有重要的现实意义。

1 锅炉检验的重要性和方法概述

1.1 重要性

工业生产与发展中，锅炉是重要的能源动力转换设备，并且随着化工、电力、冶金、机械等领域的快速发展，对于锅炉的使用数量和使用频率显著增高。锅炉运行过程中，往往环境恶劣，威胁锅炉安全运行。在恶劣、高压、高温环境下，锅炉元件极易出现变形、腐蚀、裂纹等现象，进而导致安全问题的发生，因此有必要做好检验工作，排除安全隐患问题，规避故障及事故的发生。同时，锅炉运行期间，受到外部火焰、烟气等因素的影响，锅炉易于出现堵灰、结构及泄漏等现象，如处理不及时，极易导致锅炉爆炸。此外，锅炉安装时，如安装不合理，也会对后期的正常使用造成影响，增加安全隐患和事故问题发生概率。由此我们不难看出，做好对锅炉的检验工作至关重要，通过制定完善的锅炉检验制度，成立专门的锅炉检验队伍，明确锅炉检验内容、流程、重点，及时发现并处理所存在的安全问题和故障问题，及早恢复正常的运行状态，确保锅炉的安全可靠使用，延长其使用寿命，保障企业安全生产，促进经济稳步增长。

1.2 方法

（1）观察检验法。锅炉检验时，观察检验法是常用方法之一，对于检验人员专业水平、经验等均有着较高的要求。在检验时，检验人员通过目测的方式观察锅炉运行状况、外观变化、锅炉气孔、焊缝、咬边等，判断锅炉是否存在问题。需要注意的是，目测观察检验法的应用局限性较高，仅可实现对外部问题的检验，内部得不到及时处理，因此，锅炉检验质量也就得不到有效的保障，因此要慎重应用。

（2）锤击检验法。锤击检验法在锅炉检验中也有着非常广泛的应用，通过利用小铁锤敲击锅炉各个部位，结合敲击后所发出的振动及声音的差异即可判定锅炉是否有问题。在利用锤击检验法时，要确保小锤手柄无松动及裂缝，敲击锅炉后，如发出清脆的声音，则代表锅炉无故障问题，如发出唦唦的声音，则代表锅炉出现裂纹等问题。

（3）灯光检验法。灯光检验法在锅炉检验中也发挥着重要的作用，尤其是在检查锅筒和管子等部位时，可沿着金属面照射灯光，在灯光的照射下，如金属表面显示出黑板，则代表锅炉存在变形及腐蚀等问题，如金属表面显示出一条黑线，则代表锅炉存在较粗的裂缝，如鼓包部位发亮，凹陷部位发暗，则代表锅炉存在鼓包问题。

（4）白粉煤油检验法。借助锤击检验法检验出的裂纹，再利用白粉煤油检验法即可实现对裂纹走向及长短的准确判断。在操作时，首先需要擦净裂纹表面，接着涂抹适量的白粉，然后利用小锤轻轻敲击，当白粉和裂纹当中的煤油相遇后，即可其清晰地看到锅炉裂纹走向和长度。

（5）超声波-磁粉检验法。超声波-磁粉检验法在锅炉检验中有着较为广泛的应用，通过将超声波发生仪器设置在锅炉表面，并在锅炉需要检测的区域撒入磁粉，接着，利用超声波发生仪向锅炉内部发出适宜频率的超声波，当超声波接触破损位置后会反射，再受到磁粉的声波反射强化，最后，超声波传输到计算机并形成图像，在图像中即可明确锅炉破损具体位置。超声波-磁粉检验法的优势在于精确度高，其劣势在于成本高，所以在大型锅炉年检中的应用较为常见。

（6）其他检验法。除上述检验方法外，当前技术人员通过不断的实践，总结分析出了诸多的检验方法，如压力表检验法、水压检验法等。以水压检验法为例，由于锅炉运行过程中需要大量的水，此时，可借助水蒸气压力检验锅炉是否存在异常问题，通过分析压力表数据、水温、流速等参数，即可判断锅炉是否正常。水压检验法的应用操作较为简单，性价比高，但无法实现对锅炉内部质量的有效检验，所以，在实际的应用过程中，应配合上述几种检测方法使用，确保获得更加准确的检验结果，实现对锅炉运行工况的有效判断。

2 锅炉检验中存在的安全问题及处理方法分析

2.1 锅炉裂纹问题及处理

锅炉检验中，裂纹是常见问题，受到高温、高压等环境因素的影响，锅炉管壁、受压元件极易出现裂纹现象，如处理不及时，会导致裂纹逐渐延伸扩散，导致锅炉筒、安全阀管装置焊接接缝等多个部位出现裂纹。裂纹的出现，严重影响着锅炉的安全运行，严重的会引发爆炸事故，造成巨大人员伤亡和财产损失。

针对锅炉裂纹问题的处理，检验人员在发现锅炉有裂纹后首先要分析其原因，并对裂纹性质予以判断，结合锅炉裂纹具体表现实施针对性的处理。针对出现裂纹的位置，检验人员可应用补焊工艺技术修复处理裂纹，补焊操作时应保证操作准确，提高裂纹焊接质量，避免出现焊缝缺陷，同时，也要避免出现新焊裂缝。针对较长的锅炉裂纹，或者材料出现变质的情况下，可通过堆焊、挖补以及更换的方式处理解决，促使锅炉及早恢复正常的运行状态。裂纹修复完成后要进行全面检查，保证达到最佳的裂纹修复处理效果。

2.2 锅炉腐蚀问题及处理

腐蚀亦是锅炉装置运行期间的常见问题，因此，在检验过程中应高度重视，腐蚀多发于筒体空气间，受到应力集中分布因素的影响，导致出现腐蚀状况。锅炉腐蚀主要包括两种：（1）局部性腐蚀，会导致锅炉原价壁厚下降，短期来看并不会影响锅炉正常使用，但是长期来看却隐患无穷。（2）集中性腐蚀，这主要是由于受到应力分布、晶间因素等问题所导致的，会对锅炉的安全稳定运行造成直接影响。

在锅炉检验时，检验人员如发现存在腐蚀问题，要对锅炉被腐蚀的主要原因展开细致的分析，结合诱因的不同制定有效的处理方案。例如，由于氧化原因导致锅炉装置被腐蚀，其腐蚀物以Fe3O4和Fe2O3等为主，因此可采用化学处理法和打磨法予以处理，保证处理效果。针对较大的腐蚀面积，需配合应用补焊工艺技术，提高修复处理质量。与此同时，完成处理后在锅炉后期运行过程中，要强化水质管理工作，保证循环水水质达标，进而有效降低水中金属物质含量、含氧量，有效降低后期锅炉被腐蚀的概率，保证锅炉的正常使用。

2.3 锅炉结垢问题及处理

锅炉运行过程中，需要应用大量的水，虽然是内部用水在使用前经过了过滤、净化等处理，但是，却依然缺乏彻底避免锅炉结垢的现象。一般情况下，锅炉结垢常见于锅炉水位线附近、联通管道、锅炉炉筒底部等位置，如处理不及时，会阻碍锅炉装置供水和排水，甚至会影响锅炉受热的均匀性，进而影响锅炉装置的正常使用。

检验人员发现锅炉装置有结垢现象后，要及时进行处理，如利用树脂处理法+药物处理法，可起到良好的处理效果。同时，后期要加强水质管理工作，进一步净化过滤内部用水，减轻锅炉结垢现象。总的来说，锅炉装置结垢问题的处理，应从预防和处理两个方面入手，充分发挥出工艺改良、结构改进、物化反应等价值作用，实现对锅炉结垢问题的有效处理，避免后期锅炉过度老化，进而有效延长锅炉装置的使用寿命，为企业生产打下良好的基础。

2.4 锅炉变形问题及处理

锅炉变形指的是锅炉装置运行过程中承压部位受到外部因素影响，导致局部出现扭曲、隆起及缺损等现象，这是锅炉检验常见安全问题之一，锅炉出现变形后，会对安全运行造成直接性影响，增加安全事故发生概率。锅炉变形主要分为两种，其一是筒体变形，主要是由于受到高温高压不良环境条件所导致的，其二是内筒变形，主要是由于燃烧不充分，导致出现大量结垢，长时间运行后随着污垢的不断积累，会导致受热面受热不均匀，最终出现变形等现象。

在锅炉检验时如发现存在变形现象，检验人员要及时处理。要从锅炉生产环节入手，对防焦箱长度予以合理化的控制，降低变形概率。锅炉运行过程中，要控制好炉膛内火位置，保证位置准确，确保受热均匀，禁止频繁对锅炉进行启停操作。要定期清理锅炉内部结垢，避免出现受热不均的问题，恢复正常使用状态，延长锅炉使用寿命。针对出现严重变形的部件，要及时通过修补、更换等方法予以处理，防止诱发安全事故。

2.5 水位表问题及处理

水位表安装作业时，没有进行模拟运行，导致所安装的水位表位置不合理，进而影响正常使用。在购置水位表时，忽视对锅炉规模、运行环境等方面因素的考虑分析，导致所采购的水位表型号、规格不合理，导致无法正常安装，无论水位表偏大还是偏小，均会对其使用造成影响，部分单位在安装较大的水位表时，往往会通过弯曲的方式满足安装要求，部分零部件弯曲后往往会导致水位表和锅炉水箱连接细管出现变形的现象，阻碍内部水正常流动，此时，水位表也就无法准确显示锅炉内部水位状况。此外，锅炉运行期间，检验人员不重视对水位表的检验，没有意识到检验工作的重要性，导致水位表被堵管没有及时发现，影响水位表的正常使用。锅炉水位表中，旋转塞是重要零部件，因此，需要重点做好检查工作，如旋转塞无法正常转动，则会导致水位表出现故障，降低水位表示数准确性，锅炉水位过高没有及时发现，导致开水溅出，严重威胁人员生命安全。

在锅炉检验时，如发现水位表存在问题，检验人员应结合实际情况予以处理解决。首先，在采购水位表时，要充分考虑锅炉规模、运行环境等方面的因素进行合理的采购，保证所采购的水位表符合实际需求。其次，检验人员要制定科学的检修计划，定时定期地做好对水位表的检修、清洗等工作，避免水位表被堵塞，在必要的情况下，需要更换水位表，满足正常的使用需求。再次，检验人员应提升自身的安全责任意识，及时修复或者更换出现问题的旋转塞。最后，要完善水位表检修制度和标准，严格监管水位表检修状况，及时发现并排除水位表安全问题，避免对锅炉安全正常使用造成影响。

2.6 安全阀问题及处理

安全阀是锅炉装置的重要部件，同时，又是易于出现安全问题的部件。部分企业在安装安全阀时，不重视对安全阀的校验，进而也就无法及时发现潜在的安全隐患问题。一般情况下，安全阀安装作业时，需要安装安全排放管，但后期锅炉检修作业时，个别检验人员为贪图便利拆卸安全排放管后就不在进行安装，影响安全阀的正常使用。此外，检修人员在安装、更换安全排放管时，存在违规操作现象，没有将其水平安装，导致排放出水压力出现变化，影响正常使用。

锅炉检验期间如发现存在上述安全隐患问题，检验人员要予以针对性处理，制定科学完善的检修检验计划，定期落实检验工作，及时发现并排除问题安全隐患，保证安全阀门功能的正常发挥。安装安全阀门前，要认真做好质量检验工作，保证质量合格的情况下方可进行安装。安装安全阀门时，应严格按照相应的流程进行操作，避免安装错误，使用时应尽可能地避免出现碰撞，避免对其使用产生影响。检修安全阀时，需要进行拆卸，拆卸时，应避免造成人为损坏，避免造成不必要的经济损失。完成检修作业时，要进行试运行。确认无异常的情况下方可恢复正常的运转状态。

2.7 压力表问题及处理

锅炉运转时，压力表是重要的检测仪表，是检测锅炉各部位压力指数的关键设备，如压力表出现失灵，则会极大地增加安全事故发生概率。现阶段，锅炉检验中压力表常见的安全问题，主要体现在下述几个方面：首先，压力表示值和锅炉内部压力会出现差异，无法实现对锅炉内部压力状况的真实反映，导致锅炉工作处于不正常压力状态下，这主要是由于压力部件损坏、堵塞等现象导致液体柱无法正常运转所造成的。其次，锅炉运转过程中内部压力超出安全承受范围，压力表无法及时检测到，长时间高压环境导致各个部件甚至整套设备出现损坏，引发严重的安全事故。此外，压力表系统保护不当，缺乏自动化控制技术，压力过高时，无法及时发现并自动控制引发事故。最后，压力表选值无法满足锅炉运行要求，则影响正常使用。

锅炉检验时，如发现压力表存在上述问题，应及时做好处理工作。锅炉运行时，检验人员应密切留意压力表运行状况，及时记录锅炉压力数据，如发现压力表示数出现较大的波动，则需要对其实施安全检查，避免造成不可估量的影响。

压力表检验时，要严格按照流程标注压力表极限值红线，落实岗位责任机制，提高检验工作积极主动性，及时发现并组织处理压力表故障问题。要制定完善的压力表使用制度，严格按照制度和规定使用，避免出现不规范操作。压力表采购时，应认真做好质检工作，重点检验仪表精确度，如发现存在质量问题需及时退换，避免在实际应用时引发风险。

3 某锅炉检验常见问题及处理案例探讨

某电厂生产时，使用一台WGZ130/3.82—17发电锅炉，该锅炉已持续运行45000h，长时间不间断处于高温高压环境下运行，导致锅炉的炉筒内部出现了焊缝，接水盘的支撑角钢、预制焊件等部位形成了多道裂纹，其中一条长达100mm。借助MT工具检验检测发现该锅炉封头对接焊缝位置有裂纹，内部预焊件裂纹共计8条，打磨处理后测量裂纹深度为7mm。该锅炉内部预焊件为碳素结构钢材质，锅筒为高温结构钢材质，焊条为酸性碳钢电焊条，检验检测发现有裂纹的情况下，及时通知设备厂家进行修复处理。同时，由于锅炉内部预焊件材质和和锅筒材质性能差异大，并且应用的是酸性焊条，因此，锅筒材料和内部预焊件的热膨胀系数也产生了较大的差异，再加上发电机组频繁启停，锅炉热态启动，热应力严重干扰锅炉内部预焊件、锅筒等多个构件，久而久之，就会导致金属材料产生疲劳效应，出现严重的裂纹缺陷。

在处理锅炉裂纹缺陷时，设备厂家、电厂检修人员协商后制定了下述处理方案：首先，通过打磨的方式消除部分裂纹，然后，测量筒壁厚度，明确缺陷构件强度计算标准，如锅炉内部厚度经过打磨后消除了裂纹且符合设计标准，则可直接投入运行，相反的，则需要通过挖补、焊接的方式处理，要委托有丰富经验和资质的单位处理裂纹等缺陷，并做好检验、检修并处理全过程的监督管理及质量验收工作，避免出现不规范操作现象，确保及时消除裂纹缺陷，及早恢复正常运行状态。

4 结语

综上所述，锅炉作为工业生产的重要设备，其运行环境复杂、恶劣，运行温度高，压力大，久而久之，极易导致出现一系列的安全隐患问题，威胁锅炉安全运行，因此，做好锅炉检验工作至关重要。针对当前锅炉检验中所常见的问题，要引起足够的重视，深入剖析问题根源所在，结合实际情况，制定针对性有效性的处理措施，及时解决处理安全隐患及故障问题，保障锅炉的安全正常使用，保障人员生命财产安全，助推经济可持续发展。