DL 438-91 火力发电厂金属技术监督规程

中华人民共和国电力行业标准 38 91 代替 07 83 火力发电厂金属技术监督规程 中华人民共和国能源部 1991准 1992施 1 总则 保证火力发电厂金属技术监督范围内各种金属部件的运行安全和人身安全，特制订本规程。 规程适用于火力发电厂金属技术监督范围内各种金属部件的设计、安装、生产、修造、材料供应及试验研究等部门。 电业管理局 (电力联合公司、电力总公司 )、电力工业局 、电力建设局应有专职工程师负责金属技术监督的组织领导工作。各试验研究所 (院 )在主管局领导下负责本地区的金属技术监督工作。高温高压火力发电厂，电力建设工程公司 (工程处 )应设专职工程师负责本单位的金属技术监督工作，并设金属试验室负责本单位的金属试验工作。 温中压火力发电厂和修造企业由主管局根据本地区的实际情况，必要时可设专职工程师或兼职专业技术人员主管。 属技术监督必须贯彻安全第一预防为主方针，实行专业监督和群众监督相结合。各地区可根据本规程制订适合本地区的监督制度或条例。 2 金属技 术监督的体制、范围和任务 属技术监督的体制 属技术监督实行在能源部领导下的电业管理局 (电力联合公司、电力总公司 )，省 (区 )电力工业局 (电力建设局 )，火力发电厂 (电力建设工程公司 )三级管理。 属技术监督各级机构 (或专职工程师 )的职责。 业管理局 (电力联合公司、电力总公司 )和省 (区 )电力工业局 (电力建设局 )金属技术监督机构的职责： 力发电厂金属技术监督规程和下达的有关金属技术监督的各项指示； 属技术监督条例、规划、计划等； 达和布置金属技术监督的任务。 业管理局 (电力联合公司、电力总公司 )和省局 (区 )的电力试验研究所 (院 )金属技术监督机构的职责： 颁发的金属技术监督规程、制度和条例； 术标准、试验方法和有关技术措施； 责归口金属技术监督管理工作； 力发电厂 (电力建设工程公司 )总工程师关于金属技术监督的职责： 示和规定，审批本单位的金属技术监督规章制度； 力发电厂 (电力建设工程公司 )金属技术监督专职工程师的职责： 责编写金属技术监督工作计划和工作总结； 时呈报上级单位； 力发电厂 (电力建设工程公司 )金属试验室职责： 处理和焊接质量的监督； 全和保管金属技术监督档案，以及检查和督促金属技术监督规程、条例等贯彻执行情况； 属技术监督的范围 作温度大于和等于 450的高温金属部件，如主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道、过热器管、再热器管、联箱、导汽 管 1)、汽缸 1) 2) 等。 注： 1)包括工作温度为 435者； 2)包括工作温度为 400者。 作压力大于和等于 6承压管道和部件，如水冷壁管、省煤器管、联箱、给水管道等；工作压力大于 锅筒； 100上机组低温再热蒸汽管道。 轮机大轴、叶轮、叶片和发电机大轴、护环等。 属技术监督的任务 好监督范围内各种金属部件在制造、安装和检修中的材料质量和焊接质量的监督以及金属试验工作。 查和掌 握受监部件服役过程中金属组织变化、性能变化和缺陷发展情况。发现问题及时采取防爆、防断、防裂措施。对调峰运行的机组，其重要部件应加强监督。 加受监金属部件事故的调查和原因分析，总结经验，提出处理对策并督促实施。 步采取先进的诊断或在线监测技术，以便及时和准确地掌握及判断受监金属部件寿命损耗程度和损伤状况。 立和健全金属技术监督档案。 3 金属材料的技术监督 据有关标准进行质量验收： 监的金属材料，必须符合国家标准和部颁标准。进口的金 属材料，必须符合合同规定的有关国家的技术标准。 监的金属材料、备品备件必须按合格证和质量保证书进行质量验收。合格证或质量保证书应标明钢号、化学成分、机械性能及必要的金相检验结果和热处理工艺等。数据不全应补检。检验方法、范围、数量应符合国家标准或部颁标准。进口的金属材料，应符合合同规定的有关国家的技术标准。 要的金属部件，如锅筒、联箱、汽轮机大轴、叶轮、发电机大轴、护环等除应符合有关部颁标准和有关国家标准外，还必须具有质量保证书。 受监的金属材料质量发生怀疑时， 应按有关标准进行抽样检查。 受监范围的钢材、部件在制造、安装或检修更换时，必须验证其钢号，防止错用。组装后还应进行一次全面复查，确认无误才能投入运行。 择代用材料的原则： 用代用材料时，应持慎重态度，要有充分的技术依据，原则上应选择成分、性能略优者，必须进行强度核算，应保证在使用条件下各项性能指标均不低于设计要求。 造、安装中使用代用材料，必须取得设计单位和金属技术监督工程师的许可；检修中使用代用材料时，必须征得金属技术监督专职工程师的同意，并经总工程 师批准。 好技术记录存档，修改图纸或在图上注明。 接材料管理： 接材料的质量，应符合国家标准 (或有关标准 )规定的要求。 条、焊丝应有制造厂质量合格证，并按相应的标准，按批号抽样检查，合格者方可使用。 焊用电石的质量，可采用检查焊缝金属中硫、磷 (按被焊金属标准 )来确定。 条、焊丝及其他焊接材料，应设专库储存，并按有关技术要求进行管理，防止变质锈蚀。 级仓库、车间和工地储存金属技术监督范围内的金属材料、焊接材 料、备品备件等，必须建立严格的质量验收、保管和领用制度。对进口钢材、无缝钢管和备品备件等，进口单位应在索赔期内负责按合同规定进行质量验收，并按规格、品种和进口合同号分别保管。 4 重要管道和部件的技术监督 蒸汽管道、高温再热蒸汽管道的监督 蒸汽管道、高温再热蒸汽管道的设计必须符合 81火力发电厂汽水管道设计技术规定的有关要求。 作温度大于 450主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道热段需在蒸汽温度较高的水平段上设置监察段 (含进口机组 )进行组织性质变化及 蠕变监督。监察段上要设计三组蠕变测点。监察段应选择该管系中实际壁厚最薄的同批钢管，其长度不小于 外径 于 500长度不小于 6d 外 +3m)。安装前施工单位应在监察段两端各切取长 300 500对外径大于 500钢管，其切割长度不小于 d 外 )，作为原始段，移交给生产单位，并及时进行试验。监察段上不允许开孔和安装仪表插座，也不得安装支吊架。 作温度大于 450的主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道应进行蠕变监督 (含直管、弯管、导汽管和联箱 )。蠕变测点的设计、蠕变测量周 期、测量方法和计算方法等有关要求，按能源部颁发的 41 91火力发电厂蒸汽管道蠕变测量导则规定进行。管道安装完毕移交生产前，由施工单位与生产单位共同对各组测点进行第一次测量，做好技术记录。 建、扩建、改建电厂的主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道露天布置的部分及与油管平行、交叉和可能滴水的部分，必须加包金属薄板保护层 1)道和高温再热蒸汽管道，应加包金属薄板保护层。露天吊架处应有防雨水渗入保温层的措施。 注： 1)主给水管道、低温再热蒸汽管道也有同样要求 。 蒸汽管、高温再热蒸汽管道要保温良好，严禁裸露运行，保温材料应符合技术要求。运行中严防水、油渗入管道保温层。保温层破裂或脱落时应及时修补。更换容重相差很大的保温材料时，应对支吊架作相应的调整。严禁在管道上焊接保温拉钩，不得借助管道起吊重物。 作温度大于 450的主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道所用的直管和弯管，安装时应由施工单位逐段进行外观、壁厚、金相组织、硬度等检查。弯管背弧外表面还须进行探伤。管道安装完毕，施工单位会同生产单位共同对弯管进行不圆度测量，做好技术记录，测量位置 应有永久性标记。 于弯管受力比较复杂，为了避免运行中早期出现裂纹，用于制作弯管的管子，应采用加厚管或用壁厚有足够裕度的管子弯制。弯管段上实测最小壁厚不得小于直管的理论计算壁厚。 管弯制厂家应按 6 79电力建设施工及验收技术规范 (管道篇 )的规定，逐个检查弯管的壁厚、不圆度、波浪度、几何尺寸等，并须做好技术记录，合格产品方可供货，并向使用单位提供检验技术证件。 管弯制后有下列情况之一时为不合格： 层、重皮和过烧等缺陷； %(对于公称压力大于和等于 10 %(对于公称压力小于 10 超过设计使用期限的弯管，若发现有蠕变裂纹或有严重蠕变损伤时应及时更换。 通、弯头、阀门安装前必须由施工单位做内外壁外观检查，有怀疑时应做无损探伤。投入运行 5 万 h 进行第一次检查，以后检查周期一般为 3 万 h。 通有下列情况时应及时处理： 陷时应及时采取处理措施，如需更换，应选用锻造、热挤压、带有加强的焊制的三通； b. 巳运行 20 万的铸造三通 ,检查周期应缩短到 2 万 h,根据检查结果决定是否采取更换措施； 当发现石墨达 4 级应予以更换。 头有理列情况时应进行处理； 0 万 h 的铸造弯头，检查周期应缩短到 2 万 h，根据检查结果决定是否采取更换措施； 现石墨化达 4 级时应更换； 及时更换。 钢阀门存在裂纹或严重缺陷 (如粘砂、缩孔、折迭、夹渣、漏焊等降低强度和严密性的缺陷 )时，应及时处理或更换。 作温度大于 450的主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道的焊口应采取氩弧焊打底工艺焊接。热处理后应进行 100%无损探伤检查。质量评定按 92电力建设施工及验收技术规范 (火力发电厂焊接篇 )执行。对未超标缺陷，须确定位置、尺寸和性质，并做好技术记录。管道保温层表面应有焊缝位 置的标志。 作温度大于 450主蒸汽管道，高温再热蒸汽管道移交生产时设计、施工单位应提供必要的资料。 计单位应提供管道单线立体布置图。图中标明： 格、理论计算壁厚、壁厚偏差； 性模量、线膨胀系数； 型； 紧口位置； 矩； 作荷重、支吊架热位移值等。 工单位应提供与实际管道和部件相对应的以下资料： 门的型号、规格、出厂证明书及检查结果； 缝位置、焊接及热处理工艺及各项检查结果； 厚、金相组织 (附金相照片 )及硬度检查结果； 观、不圆度、波浪度、几何尺寸等检验结果和外弯部位金相组织照片； 察段、膨胀指示器、焊口、支吊架、三 通和阀门等尺寸位置的管道立体竣工图； 行和检修人员应定期检查管道支吊架和位移指示器的工作状况，特别要注意机组启停前后的检查，发现松脱、偏斜、卡死或损坏等现象时，应由检修人员及时修复并做好记录。 蒸汽管道、高温再热蒸汽管道，特别是弯管、弯头、三通、阀门和焊缝等薄弱环节，应定期进行运行中的巡视检查。对超设计使用期限的主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道更要注意检查，每值至少巡视一次。发现漏泄或其他异常情况时必须及时处理，并做好记录。 蒸汽管道、高温再热蒸汽管道不得超过设计规定的温度、压力的上限运行，如超温时，则应做好记录。启动和运行中应严格执行暖管和疏水措施，认真控制温升、温降速度，并监视管道膨胀情况。 注意掌握已运行的工作温度大于 450的主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道及其部件的质量情况。对情况不明的钢管、三通、弯管、弯头、阀门和焊缝等，要结合检修分批检查，摸清情况，消除隐患。 蒸汽管道可能有积水的部位，如压力表管、疏水管附近、喷水减温器下部、较长的死管及不经常使用的联络管，应加强内壁裂 纹的检查。 作温度大于和等于 450的碳钢、钼钢蒸汽管道，当运行时间达到或超过 10 万 进行石墨化普查，以后的检查周期约 5 万 h。运行时间超过 20 万 h 的管道，在石墨化普查基础上，如需要可割管进行鉴定，割管部位应包括焊 接接头。 对运行时间较长和受力复杂的母管，是石墨化检查的重点。对石墨化倾向日趋严重的管道，除做好检查、分析、处理外，必须按规定要求做好管道运行、维修工作，防止超温、水冲击等。 合金钢管 ( 蒸汽管道异种钢焊接接头 (包括接管座焊接接头 )，运行 5 万 后检查周期为 20000 40000h。 00上机组主蒸汽管道，再热蒸汽管道 (包括热段、冷段 )，运行 10 万 h 时，应对管系及支吊架情况进行全面检查和调整。 过设计使用期限工作温度大于 450的主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道的弯头、弯管、三通、阀门和焊缝等，应全面进行外观和无损探伤检查；直管、弯管进行壁厚测量和金相检验，弯管不圆度测量；监察段进行硬度、金相、碳化物检查。凡更换部件应确保质量，并做好技术记录，存档备查。 行时间 达 20 万 h、工作温度大于 450的主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道，所列项目对管件进行复查外，应增加硬度检验项目；对管壁较薄、应力较高的部位还应增加金相和碳化物检查，必要时割管进行材质鉴定。 行时间达 30 万 h、工作温度大于 450的主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道，要求检查外，应对高应力部位进行蠕变损伤检查，必要时进行管系寿命鉴定。 投入运行、工作温度为 540、工作压力为 10径为 273 1010钢主蒸汽管道，按如 下要求进行检查： 0 直管、弯管，运行到 10 万 h，应进行壁厚、硬度、金相、碳化物检查，在检查基础上决定是否需要割管做材质鉴定。继后的检查周期约 30000 50000h； 0直管、弯管，或发现蠕变相对变形量达到 ，应提前进行检查，根据检查结果采取相应的处理措施。 运行 20 万 h 的 12512主蒸汽管道经检查符合下列条件时，一般可继续运行至 30 万 h： 小于 最大蠕变速度小于 10； 1215不超过 85%，12不超过 75%； 即铬钼钢未达到 6 级，铬钼钒钢未达到 5 级 )。 215 12主蒸汽管道，当出现下列情况之一时，应进行材质鉴定： 0 万 h 超出第 所规定的条件之一时； 0 万 h 前，实测蠕变相对 变形量达到 1%或蠕变速度大于 10h。 第 中三种钢种外，其余合金钢主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道，当蠕变相对变形量达 1%或蠕变速度大于 1 10h 时，应进行材质鉴定。 作温度大于 450的锅炉出口导汽管，可根据不同的炉型应在运行 50000 100000行外观和无损检查，以后检查周期约 5 万 h。对启停次数较多 (累计 250 次以上 )、原始不圆度较大和运行后有明显复圆的弯管应特别注意，发现裂纹时应及时更换。 热面管子的监 督 热面管子安装，施工单位应根据装箱单和图纸进行全面清点，注意检查表面有无裂纹、撞伤、压扁、砂眼和分层等缺陷。外表面缺陷深度超过管子规定厚度 10%以上时，应由施工单位会同有关部门商定处理措施。 修时，锅炉检修部门应有专人检查受热面管子有无变形、磨损、刮伤、鼓包、蠕变变形及表面裂纹等情况，发现如上情况时要及时进行处理，并做好记录。对垢下腐蚀严重的水冷壁管，应定期进行腐蚀深度的测量。 了解壁温大于 450的过热器管和再热器管材质性能变化规律，可选择具有代表性的锅炉 ，在壁温最高处设监察管。取样周期为 5 万 h。监督壁厚、管径、组织、碳化物、脱碳层和机械性能变化。 发现下列情况之一时，应及时更换： 碳素钢过热器管和再热器管外径蠕变变形大于 级 (对碳钢和钼钢 )。 温过热器或高温再热器的高温段如采用 18 8 不锈钢管时其异种钢焊接接头应在运行 80000 100000h 时，进行 宏观检查和无损探伤抽查 20%。 温螺栓的监督 温合金钢新螺栓和重新热处理螺栓的机械性能应符合 077 88合金结构钢技术条件要求。 据螺栓使用温度选择钢号。螺母材料一般比螺栓材料低一级，硬度值低 2050。 螺帽下应加装弹性或塑性变形垫圈、锥面或球面变位垫圈、套筒等，以补偿螺杆或法兰面的偏斜，消除附加弯曲应力，提高抗动载能力，保证紧力均匀。 了改善螺栓的应力分布状态，新制螺栓要采用等强细腰结构和国标新制螺纹。螺纹、螺杆粗糙度不低于 50./ 25./ 。精度应符合 954 81汽轮机双头螺柱、汽轮机等长双头螺柱、汽轮机罩螺母技术条件要求。 修时拆下的螺栓的螺纹应进行研磨清洁，紧固前应涂以润滑材料。 缸螺栓和中心孔较大的其他螺栓，中心孔加热必须采用电热元件或热风器，禁止用火嘴直接加热。 温螺栓紧固力不宜过大，汽缸新螺栓应根据制造厂规定的应力紧固。预应力控制措施为： 选用转角法 (含加热 )、扭距法或拉长方法紧固； 不宜用大锤打击。 温合金钢螺栓使用前必须 100%光谱复查。 上的高温合金钢螺栓使用前必须100%做硬度检查。 修时，对大于和等于 承压设备的高温合金钢螺栓进行无损探伤，如发现裂纹及时更换。使用 50000h 应做金相检验，必要时做冲击韧性抽查，以后抽查周期根据钢种控制在 30000 50000h。 25V 和 25螺栓抽查结果应符合下列要求： 41 277 动主汽门、电动主汽门及截门的螺栓的冲击韧性 0J/量孔板、导管法兰和汽缸的螺栓的冲击韧性 5J/ 经过调质处理的 20新螺栓，组织性能要求如下： 41285 52 的螺栓冲击韧性 0J/于的螺栓韧性 0J/ 击韧性值应比细腰结构螺栓高 0J/ 级，各级平均 晶粒尺寸及组织特征，按能源部颁发的 39力发电厂高温紧固件技术导则规定确定。根据使用条件和螺栓结构允许使用级别见表 1。 表 1 序 号 使 用 条 件 螺 栓 结 构 允许使用级别 1 原设计螺栓材料为 205 2 引进大机组采用 205 3 原设计为 540温度等级的螺栓，如采用 20强度细腰 3， 4， 5， 6， 7 直筒 4， 5 对已运行的螺栓可参照上述要求处理。 筒的监督 工单位在安装锅筒时应进行下列检查： 资料不全或对质量有怀疑时，应由施工单位会同有关单位进行复核检查，必要时应要求制造厂参加复检； 00%的超声波探伤； 00%的目视宏观检查，必要时可按 20%比例进行无损探伤抽查。 炉投入运行 50000h 时，锅炉检修部门应对锅筒进行第 一次检查，以后检查周期结合大修进行。检查内容： 00%的超声波探伤； 00%目视宏观检查； 孔加强焊缝和预埋件焊缝表面去锈后，进行 100%的目视宏观检查；对主焊缝应进行无损探伤抽查 (即纵缝至少抽查 25%，环缝至少抽查 10%)； 采取相应的处理措施。发现其他超标缺陷时，应进行安全性评定。 钢或低合金高强度钢制造的锅筒，安装和检修中严禁焊 接拉钩及其他附件。发现缺陷时不得任意进行补焊，经安全性评定必须进行补焊时，应制订方案，经主管局审批后进行。若需进行重大处理时，处理前还需报部及地方劳动局备案。 炉水压试验时，为了防止锅炉脆性破坏，水温不应低于锅炉制造厂所规定的试水压温度。 启动、运行、停炉过程中要严格控制锅筒壁温度上升和下降的速度，高压炉应不超过 60 /h，中压炉不超过 90 /h，同时尽可能使温度均匀变化。对已投入运行的有较大超标缺陷的锅筒，其温升、温降速度还应适当减低，尽量减少启停次数，必要时可视具体情况，缩短检查的间隔时间或降参数运行。 箱、给水管道的监督 行时间达 10 万 h 的高温段过热器出口联箱、减温器联箱、集汽联箱，由锅炉检修部门负责进行宏观检查。应特别注意检查表面裂纹和管孔周围处有无裂纹，必要时进行无损探伤。以后检查周期为 5 万 h。 作压力大于和等于 10主给水管道，投产运行 5 万 h 时，应做如下检查： 门进行宏观检查； 段进行壁厚测量。以后检查周期为 30000 50000 h。 00上机组的给水管道，运行 10 万 h 时，应对管系及支吊架情况进行检查和调整。 轮发电机转子监督 轮机大轴、叶轮、叶片和发电机大轴、护环等重要高速转动部件，在安装前施工单位应查阅制造厂提供的有关技术资料，并进行外观检查。若发现资料不全或质量有问题时，应要求制造厂补检或采取相应处理措施。对容量等于或大于 200汽轮发电机大轴，若制造厂未提供详细检查资料，必须进行无损探伤 (含中心孔部位 )检查。 修中对汽轮机大轴、叶轮、叶片和发电机大轴、护环，由汽机和电机检修部门进行外观检查，并对如下重点部位进行无损探伤： 其是调节级叶轮根部 R 处和热槽等热应力集中部位； 电机大轴中心孔部位，尤其对国产 200组和使用时间超过 10 万 h、容量为 50上机组，必须进行检查； 其是内表面。 型机组超速试验时，大轴温度不 应低于该大轴的脆性转变温度。 型铸件的监督 型铸件如汽缸、汽室、主汽门等，安装前应由施工单位核对出厂证明和质量保证书，并进行检查。发现裂纹应查明其长度、深度和分布情况，由施工单位会同制造厂等有关单位研究制订处理措施，并实施。 修时由汽机检修部门负责进行汽缸、汽室、主汽门等部件的内外表面裂纹的检查，发现裂纹应根据具体情况进行处理。检查周期如下： 万 h 应进行第一次检查，以后的检查周期为 30000 50000 h； 时间超过 10 万 h 而又从未检查过的机组应在最近一次检修时进行检查，以后的检查周期约为 3 万 h。 5 焊接质量监督 属金属监督范围内的锅炉、汽轮机承压管道和部件的焊接工作，必须由按 6388焊工技术考核规程考试合格的焊工担任。特殊要求的部件焊接，焊工应做焊前练习及允许性考试。 焊接金属监督范围内的各种管道和部件，应执行 007 92电力建设施工及验收技术规范 (火力发电厂焊接篇 )的规定。 制造厂焊接的焊缝，施工单位应先核对合格证，并做外观检查。受热面管 子在安装前还应切取焊缝试样进行检验。水冷壁、省煤器、过热器和再热器管子如系机械焊接，应按每种材质，每种规格，每种焊接方法，分别切取焊缝试样 2 个；如系手工焊接，亦应按每种材质，每种规格，按每个焊工，分别切取 2 个焊缝试样进行检验。检验不合格时应加倍切取焊缝试样再做检验，如仍不合格，则应通知制造厂并呈报上级研究处理。 6 金属技术监督管理 业管理局 (电力联合公司、电力总公司 )、省电力工业局 (电力建设局 )应定期召开金属技术监督工作会议，传达和布置上级有关金属技术监督工作的指示、决议、工作总结、修订规程 制度、制订工作计划等。 属技术监督专职人员，应根据第 要求，按期编写金属技术监督工作计划，年度工作总结和有关专题报告，强化金属技术监督管理和提高技术水平。 力发电厂应建立和健全如下三种类型金属技术监督档案。 始资料技术档案： 装移交的有关原始资料； 停次数和运行累计时间等资料。 门技术档案： 温再热蒸汽管道等蠕变监督档 案； 换档案； 理档案： 则以及厂级编 制的金属监督实施细则汇编； 结等档案。 _ 附加说明： 本规程由中华人民共和国能源部提出。 本规程由能源部电站金属材料标准化技术委员会归口。 本规程由能源部西安热工研究所修订。 本规程主要修订人：马士林。 自本规程实施之日起，原中华人民共和国水利电力部颁发的 83火力发电厂金属技术监督规程作废。