斯里兰卡普特拉姆电厂1#机组,由中国某大型公司进行EPC(设计、采购、施工)总包,机组设备由中国公司供货,施工单位也为中国某电建公司。该项目机组在运行过程中,因凝汽器泄露问题多次停机,第一次泄露停机,封堵了30根左右钛管,不久再次泄露。
国内供货公司对凝汽器责任范围内的设计、材料、制造、安装运行等方面进行了洋细排查,排查结果如下:
(1)设计排查结果。凝汽器整体设计符合标准要求,无泄漏隐患。
凝汽器结构上没有海水泄漏隐患,管子及管板选材无误,分隔板跨距及分隔板厚度选取满足标准要求(HEI国际标准)。
(2)材料排查结果。钛管板:现场已经对管板进行了目视及超声检查,无缺陷。换热管:该项目换热管为进口管材,原产地为俄罗斯,供货商为Vsmpo,该厂家为成熟供货商,先后为国内外多个沿海电厂提供机组凝汽器换热管,上述机组未发生管材问题,机组运行良好。换热管原材料入厂复验结果满足标准要求,管板材料不存在质量问题。
(3)制造排查结果。国内制造厂技术成熟,关键点没问题。(制造中唯一可能引起换热管泄漏的工序为分隔板的倒角,已经确认倒角质量没有问题)
(4)系统原因排查。由国内大型设计院对各系统进行排查,未发现问题。
(5)运行原因排查。海水中的贝壳、海沙冲刷等因素可能是引起换热管泄漏的原因之一。实际检查中,A侧有两个钛管内部有贝壳,3根钛管内部有异物堵塞或钛管变形过大(扁),涡流探头通不过,无法探伤检测。在对循环水进水侧与出水侧的管端检查中,发现进水侧管端明显好于出水侧管端,说明海水中的贝壳、海沙冲刷对管口冲刷会有一定影响。
工业纯钛具有良好的焊接性,主要焊接质量问题为裂纹、气孔和氧化。常温下,钛的表面会形成致密的氧化膜,使钛很稳定。但是在高温下,钛有很强的吸氢、氧、氮的能力,随着温度的提高,钛吸收气体的能力更强。所以,在焊接过程中,一定控制好以下要点:
(1)选择经考试合格的、具有丰富经验的合格焊工进行焊接操作,且焊前经过技术交底,熟悉焊接流程和质量要求。
(2)选择性能良好的焊接设备,目前国内外均有性能成熟的管板半自动焊机,不建议使用手工氩弧焊设备。选择专用半自动管板焊机,对焊接质量和提高功效,均有较大的益处。
(3)选用纯度更高的氩气用于焊接和保护焊接氩气的纯度应达到99.99%,露点在-40°C以下,HO小于0.001mL/Lc
(4)如果采用手工氩弧焊的方法,焊接设备宜采用脉冲式高频引弧焊机,选用的焊丝杂质更少的纯钛焊丝,焊丝的含气量必须合格,杂质成分不得超标。
(5)焊前清洗,坡口区域和焊丝都必须进行焊前清洗,清除各种杂质、污染及氧化膜;钛棒的焊接,焊前清洗非常重要,主要是清除焊接区域的油污、杂质及氧化膜。清洗时用浓度>95%的工业酒精或丙酮仔细清洗端板表面及孔内壁的油污、水分及杂质;洗净后的焊件必须保持清洁,暂时不焊的管口要用塑料薄膜覆盖,以防二次污染。操作人员应穿干净工作服、带白手套。
(6)加强对焊接高温区域的保护,杜绝空气侵入。
(7)采用合适的焊接工艺参数,保证熔池中氢的顺利逸出。
(8)为充分掌握焊接工艺和焊接质量的要点,要求在正式施焊前,进行模拟焊接,以确保焊接接头的质量。
(9)防止外界风、灰尘等因素的影响。为防止外界的风、灰尘、烟雾等对焊缝的污染,影响保护效果和焊接质量,应在施工区域用彩条布或篷布,搭设起严密的工作室,防止穿堂风通过,减轻外界灰尘、烟雾等对焊缝的污染,工作室内要有足够的照明,并配备灭火器材。
(10)选择跳焊方法。为防止焊接变形,管-板焊接应采取分区Z形跳焊法,避免集中区域过热变形;保证两侧同时施工双侧施焊时,在同一根冷却管的两端同时进行焊接;单侧施焊时,另一侧严禁进行切、胀、洗管等工作。