严祯荣
(上海市特种设备监督检验技术研究院 上海 200062)
摘 要 阐述国内已投运超超临界锅炉的概况和新设计、新工艺、新材料的特性,表明传统的设计文件鉴定方法已不能有效控制超超临界锅炉产品的安全性能,提出更合适、更有效的设计文件鉴定方法,并应用于1000MW超超临界锅炉产品的设计文件鉴定。
目前国内锅炉制造厂家已拥有34台百万千瓦级超超临界锅炉机组的订单,其中在浙江玉环电厂、山东邹县电厂、上海外高桥电厂、江苏泰州电厂等逐渐进入建设和投产的已达18台。超超临界锅炉国产化速度之快,确实令人欣慰,然而这些锅炉建成投产后是否能安全地长周期运行呢?从源头——设计鉴定环节抓好锅炉产品的质量就显得非常重要。实际上,国家质量监督检验检疫总局颁布的TSG G1001—2004《锅炉设计文件鉴定管理规则》(以下简称《规则》)已明文要求经核准的特种设备检验检测机构(以下称鉴定机构)从2005年1月1日起全面开展锅炉设计文件鉴定工作,目的是保证锅炉产品的安全性能。《规则》的第三条规定:只对锅炉设计中的安全性能是否符合国家安全技术规范有关规定的审查,一般不包括制造工艺、使用性能、经济性能、环保性能等有关内容。所以传统的鉴定内容只侧重于受压元件的强度校核,以为强度满足使用要求,锅炉就安全了。实践证明:一些高温部件发生破裂后,经取样进行持久强度试验,其持久强度值仍满足或高于强度设计要求,由此,单纯强度指标难以保证高温部件安全运行[3]。超超临界锅炉引进了国外很多的新设计、新工艺和新材料,在涉及超超临界锅炉的传热与水动力特性、动态特性与热敏感性以及受压部件蠕变疲劳损伤的分析评定等关键技术国内还有待于进一步研究[4]。因此影响超超临界锅炉运行安全性能的因素很多,比如:水冷壁内出现类膜态沸腾,传热效果差导致水冷壁破裂;受热面热负荷分配不合理引起过热器、再热器的热偏差过大,导致壁温超温而爆管;煤粉燃烧效果不好引起水冷壁烟气侧结焦导致壁温超温爆管;新材料的异种钢焊接接头的早期失效等。显然,依据《规则》要求的传统鉴定方法难以保证超超临界锅炉的安全性能,同时很多鉴定机构开展超超临界锅炉设计文件鉴定工作实属首次。为此,结合超超临界锅炉的特点,探讨其设计文件鉴定的新方法、交流经验是十分必要的。
全文参见《中国特种设备安全》2008年第5期














