浅谈液相有机热载体锅炉安装监督检验控制要点

2020-12-22皮艳慧翟国强

中国设备工程 2020年23期

关键词：装设循环泵法兰

皮艳慧，翟国强

（河南省锅炉压力容器安全检测研究院，河南郑州 450016）

1 监督检验中不符合项分析

通过对液相有机热载体锅炉安装过程的监督检验，发现液相有机热载体锅炉在安装过程中主要存在以下问题。

1.1 有机热载体锅炉制造许可

近年来，有机热载体锅炉的生产厂家发展特别迅速，数量多且混乱。个别的生产厂家并没有通过锅炉制造许可，生产的锅炉在结构、焊接质量、强度以及安全附件等方面存在问题，从而在使用中导致了不必要的事故。

1.2 安装单位资质

为节省安装费用，个别安装队伍并未取得安装资质，安装前未向有关部门进行安装告知，或者由使用单位施工，安装单位只派技术人员在安装现场指导。安装过程不规范，留下了安全隐患，也造成锅炉使用登记注册的困难。

1.3 出厂资料、工艺文件不全

锅炉出厂资料不全，主要包括燃油燃气燃烧器型式试验合格证书（选用的燃烧器与锅炉设计图样上选用的燃烧器型号不一致），安全附件的质量证明文件，有机热载体型式试验报告，锅炉定型产品能效测试报告等。

1.4 法兰连接、焊接质量、密封存在问题

有机热载体炉元件之间盲目地用普通平焊法兰连接，法兰连接处密封不当容易导致泄露，引起火灾。现场发现，对接焊缝普遍未采用氩弧焊打底。

1.5 有机热载体选用不当

未按设计文件以及GB 23971—2009 的相关规定选用有机热载体。盲目地选择有机热载体，或选取了最高允许使用温度低于或等于锅炉额定温度的有机热载体。未及时将有机热载体送检验机构进行型式试验。

1.6 安全联锁装置缺失

在检验过程中，发现很多单位的有机热载体炉未按规定安装压力测量装置、液位检测装置、安全阀、安全泄压装置、温度测量装置、安全保护装置等安全附件和仪表。

1.7 辅助设备及系统安装不到位

安装单位对有机热载体锅炉系统中的辅助装置的工作原理和安装基本要求认识不够，未按规定安装，用材不当，系统内的受压元件、管道及其附件错误地选用了铸铁或者有色金属制造。未安装备用循环泵，循环泵选型不当与锅炉不匹配，选用的循环泵小，导热油的流速低，影响导热油的循环速度和传热。

2 监督检验重点项目

针对以上在监督检验过程中发现的问题分析，本文提出以下在监督检验中需要重点注意的项目，以保证锅炉安全、节能、环保运行。

2.1 审查资源条件

有机热载体锅炉的生产厂家必须取得C 级以上锅炉制造许可，若没有则应取得有机热载体锅炉单项制造资格；制造前，所用设计文件必须盖有种设备安全监督管理部门核准的检验检测机构的鉴定章。有机热载体锅炉的制造、安装、重大维修和改造必须由已经取得相关资质的单位进行，必须提前向法定的特种设备检验机构提出监督检验的申请。审查锅炉出厂资料是否齐全、有效；审查燃油燃气燃烧器型式试验证书的有效性；与锅炉设计图样上选用的燃烧器型号是否一致。按照相关标准以及质量保证体系的相关要求，审查安全附件的质量证明文件，有机热载体型式试验报告，制造监检证书，锅炉房的设计文件、锅炉的定型产品能效测试证书报告，安装施工组织方案、水（耐）压试验方案、焊接工艺评定的相关资料、调试和试运行资料等，并且可以满足现场施工的需要。

2.2 控制焊接质量

有机热载体易渗漏燃烧，应对焊接质量严格控制，焊接和无损检验必须按照《有机热载体炉安全技术监察规程》的相关要求实施。对管道焊缝的检测记录进行审查，必要时，需要对焊缝外观质量检查。审查无损检测报告是否有效且完整。按照 NB/T 47013.2—2015 的相关规定对现场焊接的全部焊接接头的射线底片，底片质量、缺陷评定等进行检查。按照相关标准的要求对管道支吊架、阀门、法兰等进行检查。

2.3 有机热载体选用

应按设计文件以及GB 23971-2009 的相关规定选用有机热载体。按GB/T 24747-2009 的规定，注入系统前的未使用有机热载体应根据该产品型式试验报告，验证检验其质量。选择有机热载体时，必须满足锅炉的计算最高液膜温度的要求，监督检验时应审查有机热载体的型式试验报告以及锅炉的液膜温度计算书。

2.4 安全附件和仪表

进口和出口切断阀之间应装设安全阀，闭式膨胀罐上应装设安全阀。锅炉循环泵进出口、进口管道及出口管道上、循环器的进出口以及受压部件应装设压力表。有机热载体的低位储罐以及膨胀罐上各需装设一套直读式的液位计；膨胀罐上还应装设一套可以自动检测液位的液位计；直读式液位计应采用板式不应采用玻璃管式。锅炉的进出口管道上以及系统的膨胀罐和储罐上应装设温度测量装置。

2.5 检查辅助设备及系统

应按照TSG G0001-2012 和设计图样的要求对有机热载体液相炉的管件和阀门、循环泵、膨胀罐、膨胀管、低位储罐、排气阀、安全联锁装置等以及整个系统的安装进行检查。

（1）管件和阀门。系统内管件和阀门的公称压力应大于等于1.6MPa。系统内管道、阀门和管件应采用焊接连接的方式。当采用法兰连接时，应当选用凹凸面法兰、突面法兰或榫槽面法兰，而且应采用金属缠绕的石墨复合垫片或者金属网加强的石墨垫片；除仪器仪表用的螺纹连接，系统内其他部件不应采用螺纹连接的方式。

（2）循环泵。液相有机热载体锅炉系统中应安装备用的电动循环泵，循环泵的流量及扬程应满足要求，循环泵应密封可靠，防止运行中的剧烈震动而引起有机热载的泄漏，而且应安装停电联锁的保护装置，一旦发生停电事故，循环泵与引风机、鼓风机均停止工作，使燃烧减弱，防止过热。

（3）膨胀罐、膨胀管。液相系统膨胀罐应符合以下要求：①锅炉与膨胀罐之间无有效隔离措施时，不应设置在锅炉的正上方，膨胀罐的底部与锅炉顶部的垂直距离应不小于1.5米；②当闭式膨胀罐采用惰性气体保护时需设置定压装置，当闭式膨胀罐中的气体最高压力小于等于0.01MPa 时，可以采用液封以防止其超压；膨胀罐为开式时，应设置放空管，表1 规定了放空管的尺寸；③当低位储罐和高位膨胀罐共同容纳整个系统有机热载体的膨胀量时，膨胀罐上应当设置溢流管和液位自动控制装置，溢流管的尺寸应符合表1 的规定，溢流管上不应装设阀门；④膨胀管尽量不用弯头，若必须转弯，其弯曲角度应保证不宜小于120°，其管径应不小于表1 中规定的尺寸。

（4）低位储罐。有机热载体系统的容积大于1m³时，应装设低位储罐。储罐的容积应满足可容纳系统中最大被隔离部分的导热油量以及整个系统中需要适当补充导热油的储备量。锅炉与低位储罐与之间应当用隔墙隔开；低位储罐的容积应大于等整个有机热载系统中导热油的1.2 倍；低位储罐的顶部应当装设排气管。

（5）安全联锁装置。有机热载体锅炉应安装有完善的压力、进出油温度及油位显示仪表，并装设相关的报警装置。有机热载体锅炉及系统安全运行的必要保证是安全联锁装置的正常运行，包括超温报警联锁装置、差压报警联锁装置、超压报警联锁装置、膨胀罐低液位联锁保护装置、点火程序及熄火保护装置。