1、全国火电 600MW 机组技术协作会第十三届年会论文集 金属焊接594承压部件制造质量常见的重大问题及对策刘红权 1 郭生斌 2 （1 国电河北龙山发电有限责任公司 河北 涉县 056400； 2 华能铜川发电厂 陕西 铜川 727100）【摘 要】本文论述了在当前设备供应的环境下，火力发电厂承压部件制造质量的几种常见的重大问题及其原因，并提出了解决对策。【关键词】火力发电厂承压部件 制造质量 重大问题 对策0 概述最近几年随着五大发电公司和地方发电企业的快速发展，火力发电厂基建项目的日益增多，制造企业在超负荷运转的情况下还不能满足用户交货工期的需要，制造企业就采用分包等方式来扩大产能。但是随
2、着制造企业产能的日益增大，用户在付出相同乃至更高的成本情况下却并得到的是质量日益下降的产品。为了控制设备的制造质量，用户只能按照“百年大计，质量第一” 、 “预防为主，重心前移；争取不让一个重大设备缺陷进入运行状态”等质量控制工作理念，采取加大设备监造力度和增加安全性能项目等方法，来检验出设备的制造缺陷予以消除，防止带有严重缺陷的设备进入安装和运行阶段。以下就最近几年在设备监造和安全性能检验过程中发现的火力发电厂承压部件制造质量常见的重大问题予以说明，并提出了防范对策：1 承压部件制造质量常见的重大问题1.1 管座上的裂纹缺陷（在联箱和容器的管座上均有发现）：1.1.1 联箱上大管座角焊缝裂纹
3、缺陷。如在某发电厂#1 炉二过入口减温器联箱进水管角焊缝探伤检查中发现其存在严重的多条裂纹，缺陷最深处约为 23mm（见图 1） 。 图 1 进水管角缝裂纹全国火电 600MW 机组技术协作会第十三届年会论文集 金属焊接5951.1.2 联箱上小管座角焊缝裂纹缺陷。如某电厂#1 炉尾部竖井侧包墙上集箱（反）角焊缝（图号：G12232-5-2-0 集箱号：G4-54）的入厂验收时发现该集箱管座角焊缝第 2、5 角焊缝存在微裂纹(见图片 2、3)。1.1.3 联箱上吊耳角焊缝裂纹缺陷。如某公司#1 炉二过进口管组出口集箱分集箱（集箱号：G4-111 图号：G12232-13-2）入厂检验中发现其吊
4、耳角焊缝存在裂纹缺陷(见图 4)。1.1.4 低压容器角焊缝的裂纹缺陷。如对某发电企业#2 机组低压加热器（编号：ZK61-2-4）进行磁粉检验时，发现一处管座角焊缝存在条状磁痕显示（见图 5） 。1.1.5 高压容器角焊缝的裂纹缺陷。如在对某发电企业#1 机组三台高压加热器的入厂验收时结果发现其管座角焊缝均存在有裂纹缺陷，其中图号为 51049-2、-3 的高压加热器角焊缝上共存在 27条表面裂纹（见图 6） 。以上几种缺陷的产生原因主要是没有认真执行焊接作业指导书的要求，再加上检验时机不符和规程要求或检验不认真造成。图 2： 2 号管座角焊缝裂纹照片 图 3：5 号管座角焊缝裂纹照片图 4
5、：吊耳角焊缝裂纹照片 图 5：低压加热器裂纹缺陷图 6：51049-2 角焊缝裂纹示意图（加黑管座均有裂纹存在）全国火电 600MW 机组技术协作会第十三届年会论文集 金属焊接5961.2 管道裂纹缺陷。如在对某发电企业#1、2 机组炉 133 导汽（水）管道在入厂探伤检查中，发现直管段和弯头均存在线状磁痕显示（见图 7、8） 。图 7、8 133 导汽（水）管道裂纹缺陷1.3 锻件裂纹缺陷如某公司汽包水压试验中发现给水接管管口处渗水，经检查发现给水接管管口堆焊层母材上有两条纵向裂纹，两条裂纹间隔 1.2mm,长度各为 8mm 和 12mm。进水管规格为：41290，材质13MnNiMo54。
6、裂纹具体情况见图 9、10。在某另一发电公司高压加热器的接管上也多次发现类似的裂纹缺陷。图 9 汽包给水接管裂纹 图 10 汽包给水接管裂纹经对泄漏的汽包接管进行解剖发现给水接管原材料上存在严重的折迭和裂缝，有些裂缝和折迭长度达到三十多毫米，贯穿 30mm 厚的试样厚度，在裂缝和折迭的边缘呈现出脱碳现象。结论：引起裂纹原因是：由于给水接管原材料上存在严重的折迭和裂缝而引起的。1.4 错用材质如在某公司安装前的光谱检查中发现#1 机高压导汽管、#2 炉二过出口管组进口分集箱端盖厂家焊缝、过热器连接管和屏式过热器出口集箱照相检查孔盖、以及前侧包墙集箱手孔端盖等 10 个承压部件的材质错用。裂纹处
7、裂纹处全国火电 600MW 机组技术协作会第十三届年会论文集 金属焊接5971.5 水压试验不按规程执行问题如在参加某高加制造厂的水压试验过程中发现以下问题：1.5.1 在制造厂家的水压试验曲线上无明确的升压速度的要求，这样就不能确保缓慢升压的要求。GB150-1998 钢制压力容器规程中有明确的规定：10.9.4.4 试验方法 b）试验时压力应缓慢上升，达到规定试验压力后，保压时间一般不少于 30 分钟。然后将压力降至规定试验压力的 80%，并保持足够长的时间以对所有焊接接头和连接部件进行检查。如有渗漏，修补后重新试验。1.5.2 水压试验先打管程后打壳程与容规不符。1.5.3 水压试验表无
8、记录水压试验各点的时间。难以检查其升压速度是否符合要求。1.6 阀门、法兰出现内漏和外漏的质量问题。1.7 设备的资料问题到货不及时，影响到设备检验和安装告知注册登记的及时进行。1.8 设备合同上的验收标准和手段不明确，造成按照电力标准验收发现缺陷时发生不必要的争议，造成缺陷处理延误。2 防止承压部件制造质量常见的重大问题的对策此类火力发电厂承压部件的质量直接决定着机组投产后能否安全运行和其周围人员的人身安全能否得到保障。此类设备的质量应作为发电机组质量控制的重要部分予以控制，以确保机组的安全运行和人身安全。为避免此类缺陷的再次发生，建设方除要选择制造企业时必须选择对质量控制严格的企业，防止选
9、择的制造企业本身对质量控制不严造成部件的质量的先天不足外，还要加大设备监督力度，加强制造过程中的监督检查、质量抽查外，在设备出厂前或安装前对设备的制造质量进行抽查，发现缺陷及时进行扩大检查，决不能让设备带此类严重缺陷进入安装、运行阶段；制造企业要贯彻“预防为主”的管理理念，要将质量管理的重点从管理“结果”向管理“因素”转移。不是等出现了不合格才去采取措施，更不能等到设备已完工或已发到现场让用户发现存在超标缺陷，那就导致设备必须返工、返修、更换甚至报废，就会不可避免地发生不该支出的费用。制造企业具体应采取以下防范措施予以控制：2.1 防止管座上的裂纹缺陷应采取的对策为：2.1.1 认真执行焊接作
10、业指导书的要求进行焊接、热处理工作。2.1.2 选择合适的检验时机进行检验，焊后需要热处理的必须在最终热处理后进行无损检测。2.1.3 加强无损检测人员的技能培训和职业道德教育，使检测人员能在检测中认真负责并有能力发现能够发现的超标缺陷。2.2 防止管道裂纹缺陷应采取的对策为：2.2.1 钢管制造企业要加强产品的质量控制，不把有缺陷的管材投放到市场上。2.2.2 锅炉制造企业在采购管道后及时进行质量检查。除按规定做的力学、金相、化学成分外，还要进行无损探伤检查，尤其要对管道表面进行磁力探伤抽查。2.2.3 管道弯制、热处理后要对管道表面进行磁力探伤抽查。2.3 防止锻件裂纹缺陷应采取的对策为：
11、全国火电 600MW 机组技术协作会第十三届年会论文集 金属焊接5982.3.1 JB/T4730.42005 磁力探伤的规定：3.12 检测时机 对于紧固件和锻件的磁粉检测应安排在最终热处理后进行。按 JB/T4730.32005 超声波探伤的规定：4.2.4 检测时机 检测原则上应安排在最终热处理后，DL/T869-2004 6.1.5 对容易产生延迟裂纹和再热裂纹的钢材，焊接热处理后必须进行无损检验。按以上规程规定的要求，对锻料要在最终热处理后进行 100%探伤。2.3.2 加强无损检测人员的技能培训和职业道德教育，使检测人员能在检测中认真负责并有能力发现能够发现的超标缺陷。2.4 防止
12、错用材质应采取的对策为：2.4.1 在制造前进行光谱检验，防止错用材质并作好标记。制造后进行标记复核，标记不清的应重新进行光谱检验。2.4.2 加强焊材的管理，防止错用焊材，并在焊后进行光谱复核。加强光谱检测人员的技能培训和职业道德教育，使检测人员能在检测中认真负责并有能力发现能够发现的错用材质。2.5 防止水压试验不按规程执行问题的对策：2.5.1 水压试验记表上应标明升到各点的所需时间，并要有相关人员签字。2.5.2 水压试验曲线上应标明升压、降压速率，以确保达到符合升压的要求。2.5.3 水压试验应先打壳程，以有利于检漏和安全。2.6 防止阀门、法兰出现内漏和外漏的质量问题的对策：2.6
13、.1 加强出厂前的外观和无损检测，确保制造质量。2.6.2 认真作好出厂前的水压试验。2.7 防止设备资料到货不及时的对策：应将资料验收作为设备验收的一个重要组成部分予以检查验收，采取延付货款、扣质保金等手段来保证设备资料的及时到达。2.8 防止设备合同上的验收标准和手段不明确，造成按照电力标准验收发现缺陷时发生不必要的争议，造成缺陷处理延误的对策：应在签订合同时明确验收规程和方法。参考文献：1 承压设备无损检测 JB/T4730.14730.620052 火力发电厂焊接技术规程 DL/T869-20043 钢制压力容器 GB1501998作者简介：刘红权（1968） ，男，高级工程师，从事锅炉、压力容器金属检验工作。通讯地址：河北涉县国电龙山发电公司 邮编：056400电话：0310-3896959 13315006833 传真：0310-3896666
