管道支吊架檢查調(diào)整

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1、汽水管道支吊架檢查調(diào)整山東電力工業(yè)鍋爐壓力容器檢驗(yàn)中心張廣成13969093241前言支吊架是火電廠蒸汽管道系統(tǒng)中的重要組成部分，具有安全承受管道載荷、合理約束管道位移、限制管道對(duì)所連接設(shè)備的推力和推力矩、增加管系的穩(wěn)定以及防止管道振動(dòng)等功能。目前，無論是新建機(jī)組或是在役機(jī)組，蒸汽管道系統(tǒng)都普遍存在著支吊架異常甚至失效的現(xiàn)象。失效的支吊架會(huì)導(dǎo)致管道系統(tǒng)偏離原來的設(shè)計(jì)狀態(tài)，對(duì)管系及相連設(shè)備的安全運(yùn)行帶來重大的安全隱患，進(jìn)而影響整個(gè)電廠生產(chǎn)運(yùn)行的安全性和可靠性。電廠汽水管道支吊架在長(zhǎng)期運(yùn)行后，經(jīng)常存在著大量的異常、損壞以及失效現(xiàn)象，常見支吊架失效形式有以下幾種：剛性吊架：拉桿彎曲、折斷損壞

2、、松動(dòng)失載、吊桿偏斜；變力彈簧吊架：彈簧過載、欠載、失載、彈簧損壞、吊桿偏斜；滑動(dòng)支架：失載脫空、接觸面位移受阻、支撐件損壞；導(dǎo)向支架：失載脫空、導(dǎo)向支架底板損壞、接觸面位移受阻、支撐件損壞；恒力彈簧吊架：彈簧過載位移指示器卡死或變?yōu)閯傂缘跫?、拉桿彎曲、恒力彈簧失載、折斷損壞、吊桿偏斜、欠載；阻尼器：對(duì)管道的偶然載荷無反應(yīng)，阻尼器失靈、承受管道工作載荷。1.支吊架失效形式及原因造成支吊架失效的主要原因有：設(shè)計(jì)失誤造成管系整體走向設(shè)計(jì)的不合理、支吊點(diǎn)的位置設(shè)計(jì)不合理、支吊架荷載設(shè)計(jì)與管道系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行載荷分配不匹配、支吊架連接件選擇不合理、支吊架類型選用錯(cuò)誤等。支吊架制造質(zhì)量不能滿足設(shè)計(jì)要

3、求，如恒力吊架載荷偏差超過5%，恒定度偏差超過6%，有的甚至達(dá)到30%以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過標(biāo)準(zhǔn)要求；又比如變力彈簧載荷偏差超過10%，彈簧間距不均勻等。支吊架安裝時(shí)，由于施工人員的技術(shù)水平、人為誤差、失誤等，不能實(shí)現(xiàn)原設(shè)計(jì)意圖，導(dǎo)致管系的位移、荷載分布發(fā)生重大變化。常見有：未拔定位銷、偏裝不到位、偏裝反向、安裝順序不對(duì)、安裝后未整體調(diào)整、冷緊不符合要求、吊桿不夠長(zhǎng)等。運(yùn)行過程中支吊架外表面的變形和腐蝕，載荷軸銹蝕，摩擦力增大，導(dǎo)致支吊架承載能力發(fā)生大的變化。運(yùn)行中多種原因?qū)е鹿艿腊l(fā)生不規(guī)律長(zhǎng)時(shí)間的強(qiáng)烈振動(dòng)和晃動(dòng)、大幅度的沖擊載荷會(huì)導(dǎo)致支吊架連接件彎曲、折斷及偏斜等損壞。長(zhǎng)期運(yùn)行后彈簧剛度等性

4、能的改變，彈簧松弛，支吊架承載能力發(fā)生變化，會(huì)導(dǎo)致管系位移和荷載分配發(fā)生變化。以上因素均會(huì)改變管系受力及支吊架承載分配，加大部分管段的局部變形，使得管系的局部應(yīng)力增大甚至超過管材的基本許用應(yīng)力。另外，與管道相聯(lián)的設(shè)備接口處推力和力矩也會(huì)大幅度提高，造成管道局部和設(shè)備接口處提前損壞和失效，從而縮短管道的剩余使用壽命，嚴(yán)重影響電廠的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。我國(guó)電力行業(yè)從上世紀(jì)90年代初開始研究汽水管道應(yīng)力和支吊架分析調(diào)整方法，隨著技術(shù)的發(fā)展和火電站安全生產(chǎn)的需要，1997年電力工業(yè)部頒布了《火力發(fā)電廠汽水管道與支吊架維修調(diào)整導(dǎo)則》（DL/T616—1997），2006年又推出新版本DL/T616—2

5、006。本導(dǎo)則與DL438《火力發(fā)電廠金屬技術(shù)監(jiān)督規(guī)程》分別從管系受力與材料兩方面對(duì)火力發(fā)電廠汽水管道檢驗(yàn)和安全性評(píng)定提出了規(guī)范性要求。該導(dǎo)則的頒布使管道支吊架維修調(diào)整規(guī)范化、系統(tǒng)化。同時(shí)《電站鍋爐壓力容器檢驗(yàn)規(guī)程》也對(duì)管道支吊架的檢查調(diào)整提出力明確的要求。管道支吊架狀態(tài)檢驗(yàn)與調(diào)整的目的是為了校驗(yàn)支吊架配置、載重及熱位移的正確性，評(píng)估支吊架系統(tǒng)的安全運(yùn)行水平，消除支吊架存在的直接與間接隱患，通過支吊架的調(diào)整來改善管道的一次應(yīng)力與二次應(yīng)力水平，延長(zhǎng)管道運(yùn)行壽命，達(dá)到動(dòng)力管道安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行之目的。2.管道支吊架狀態(tài)檢驗(yàn)與調(diào)整的必要性2.1管道安全事故頻發(fā)是支吊架調(diào)整工作的根本原因近年來，發(fā)電

6、站汽水管道及管件泄漏或爆裂事故時(shí)有發(fā)生，對(duì)電廠的安全生產(chǎn)和人身安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。1998年山東萊蕪發(fā)電廠#2機(jī)組主蒸汽管道爆破，幸無人員傷亡。2000年5月26日，山西永濟(jì)電廠#2爐爐水下降管連接管彎頭爆裂，造成一人死亡。2000年8月18日，上海南市電廠12-9主蒸汽管道接口焊逢爆裂。2000年8月31日，新疆紅雁池電廠#6機(jī)與#5機(jī)主蒸汽聯(lián)絡(luò)門環(huán)焊逢突然斷裂，造成一死一傷。2004年沾化電廠#1機(jī)組再熱熱段管道因振動(dòng)造成支吊架吊桿斷裂。2006年，廣州恒運(yùn)熱電廠汽機(jī)房?jī)?nèi)消防管道爆裂，造成一人死亡。北京京能熱電股份有限公司#3機(jī)主蒸汽管左側(cè)電動(dòng)主汽門前至疏水管二次門后直管段發(fā)生爆破。

7、國(guó)電北侖電廠#1機(jī)輔汽母管與主汽接口處開裂造成強(qiáng)迫停機(jī)，其原因是恒力吊架鎖定裝置沒有拆除而造成管道熱位移受阻引起過應(yīng)力開裂。2009年6月，國(guó)電北侖電廠7號(hào)機(jī)組168h期間，省煤器出口至水冷壁下聯(lián)箱分配管道的恒力吊架拉桿（M56）突然斷裂，給機(jī)組168h試運(yùn)造成重大影響，被迫采取緊急措施。2000年，深圳能源集團(tuán)媽灣發(fā)電總廠2號(hào)機(jī)組凝結(jié)水管道支吊架斷裂，管道塌陷，將主蒸汽管道上儀表管壓斷，蒸汽泄露，導(dǎo)致1、2號(hào)機(jī)組被迫停機(jī)。四川瀘州電廠2*60