受压部件水压试验及常见问题的处理

摘要：锅炉安装监督检验和定期检验过程中，发现有为数不少的单位对锅炉的水压试验有着一定的抵触性和盲目性，就这些情况我们在检验过程中针对检验单位的各种情况进行耐心细致的解答。现就在水压试验过程中出现的种种不符合相关标准规程的现象作者作以总结归纳。

关键词：锅炉受压部件 水压试验 问题处理

1、引言

锅炉安装监督检验和定期检验过程中，发现有为数不少的单位对锅炉的水压试验有着一定的抵触性和盲目性，就这些情况我们在检验过程中针对检验单位的各种情况进行耐心细致的解答。现就在水压试验过程中出现的种种不符合相关标准规程的现象作者作以总结归纳。

2、水压试验

2.1 定义

水压试验：是指锅炉以水为介质，以规定的试验压力对锅炉受压部件强度和严密性进行的检验。

锅炉水压试验目的：是检查锅炉受压部件的耐压强度和严密性。

耐压强度：是对锅炉受压部件强度的检验。

严密性：主要是检查锅炉受压部件及其焊缝、胀口、密封面、法兰（或螺纹）连接处等是否严密，有无渗漏。

2.2 水压试验周期

水压试验一般每六年进行一次，对于无法进行内部检验的锅炉，应每三年进行一次。

当锅炉受压元件经重大修理或改造后以及对锅炉受压元件的严密性或耐压强度有怀疑时，也应进行水压试验。水压试验应当在内部检验合格后进行。

2.3 水压试验检验范围

(1)锅炉制造厂内：工业锅炉一般是整体进行水压，对散装锅炉可分别对部件进行水压试验。(2)安装工地：锅炉整体进行水压试验，包括锅炉本体受压部件及锅炉范围内的管道、阀门等。锅炉范围内管道的界定：对于有锅炉房的锅炉，一般指锅炉房内的承压汽水管道（包括分汽缸），对于露天布置的锅炉，一般指与锅炉相连的主蒸汽管道、主给水管道和再热蒸汽管道等。(3)在用锅炉水压试验：与锅炉安装时水压试验基本相同。

2.4 水压试验准备

水压试验前检验人员与锅炉使用单位应做好下列准备工作：(1)检验人员应认真查阅锅炉的技术资料，尤其是本次内部检验或修理、改造后的检验记录和报告。(2)清除受压部件表面的烟灰和污物，对于需要重点进行检查的部位还应拆除炉墙和保温层，以利于观察。为便于水压试验检查，应尽量将受压部件表面清理干净，必要时局部拆除炉墙及保温层。(3)对不参加水压试验的连通部件（如锅炉范围以外的管路、安全阀等）应采取可靠的隔断措施。一般应采用足够厚度的盲板进行隔断。(4)锅炉应装两只在校验合格期内的压力表，其量程应为试验压力的1.5～3倍，精度不低于1.5级。(5)调试试压泵，使之能确保压力按照规定的速率缓慢上升。锅炉水压试验应用专用试压泵，不应用锅炉给水泵。(6)水压试验时，周围的环境温度不应低于5℃，否则应采取有效的防冻措施。(7)水压试验的用水应防止对锅炉材料有腐蚀，对奥氏体材料的受压部件，水中的氯离子浓度不得超过25mg／L，否则应有相应的措施。(8)水压试验的用水温度应不低于大气的露点温度，一般选取20～70℃；对于合金钢材料的受压部件，水温应高于所用钢种的脆性转变温度或按照锅炉制造厂规定的数据控制。水压试验用的水应保持高于周围露点的温度以防锅炉表面结露，但也不宜温度过高以防止引起汽化和过大的温差应力。合金钢材料制造的受压部件，水温应满足原设计要求。(9)水压试验加压前，参加试验的各个部件内都应上满水，不得残留气体。(10)水压试验时，使用单位的锅炉管理人员应到场。

2.5 水压试验压力

水压试验压力应符合以下规定:

再热器（再热器管道除外）的水压试验压力为1.5P1（P1为再热器的工作压力）；

直流锅炉本体的水压试验压力为介质出口压力的1.25倍，且不小于省煤器进口压力的1.1倍。

当锅炉实际使用的最高工作压力低于额定工作压力时，试验压力也可以按实际经确定的最高工作压力计算。当使用单位若提高锅炉使用压力（但不得超过额定工作压力）时，应以提高后的工作压力为基础重新进行水压试验。

2.6 水压试验步骤和检查

水压试验的过程至少应包括下列步骤：

(1)缓慢升压至工作压力，升压速率应不超过每分钟0.5MPa；

(2)暂停升压，检查是否有泄漏或异常现象；

(3)继续升至试验压力，升压速率应不超过每分钟0.2MPa，并注意防止超压；

(4)在试验压力下至少保持20分钟，保压期间压降应满足以下规定：1)对于不能进行内部检验的锅炉，在保压期间不允许有压力下降现象；2)对于其它锅炉，在保压期间的压力下降值ΔP一般应满足下述要求：

(5)缓慢降至工作压力；

(6)在工作压力下，检查所有参加水压试验的承压部件表面、焊缝、胀口等是否有渗漏、变形，以及管道、阀门、仪表等连接部位是否有渗漏；

(7)缓慢泄压；

(8)检查所有参加水压试验的承压部件是否有残余变形(如图1)。

图中:Pg---工作压力

PS--- 试验压力

2.7 水压试验合格标准

水压试验结论分为合格与不合格。

(1)在受压元件金属壁和焊缝上没有水珠和水雾；(2)当降到工作压力后胀口处不滴水珠；(3)铸铁锅炉锅片的密封处在降到额定出水压力后不滴水珠；(4)水压试验后，没有发现残余变形。

水压试验合格标准与《规程》一致。包括了各种连接部位的密封性能和受压元件的强度。在受压元件金属壁和焊缝上没有水珠和水雾，胀口处及铸铁锅炉锅片的密封处不滴水珠，说明严密性满足要求。水压试验后，没有发现残余变形，也就是说明水压试验时受压元件产生的薄膜应力未超过材料的屈服强度。即水压试验达到了目的。

3、水压试验常见问题及缺陷处理

3.1 常见问题

(1)水压试验前不制定水压试验方案，盲目进行水压。(2)水压试验不按周期进行。(3)水压试验压力不对。对于带有过热器的锅炉试验压力往往搞错。(4)试验用压力表不符合规定。(5)用上水泵作为试验用泵。(6)水质不符合规定。(7)上水前不排除空气。(8)环境温度低、水温低。(9)升压速率不符合规定。(10)重点检验部位不拆保温。

3.2 缺陷处理

水压试验后若某项达不到上述合格标准即判为水压试验不合格。此时应当查找原因，并按以下原则对缺陷进行处理：(1)锅炉受压元件及其焊缝渗漏为不合格，必须按本规则有关规定进行修理。(2)胀口渗漏，可按规则规定进行补胀，严重时应更换管子或管端封焊。(3)水压试验后，若有残余变形，说明变形部位材料已经屈服，必须做进一步检查，根据情况进行处理。(4)管接头、阀门、法兰及门孔渗漏，应在泄压放水后检修。(5)采用焊接方法修理时，严禁带水施焊。(6)缺陷处理后，是否需要重新进行水压试验，应根据具体情况而定。

4、结语

新锅炉出厂时经过一系列的检查与监督检验，设计结构合理，制造质量合格，工作压力是根据强度计算确定的，试验压力也是根据规定确定的，一般在超水压试验时不会出现强度上的问题。然而锅炉运行多年，承压部件发生了腐蚀、磨损，有的出现了疲劳、裂纹，有的出现了过热或过烧，有的在制造时留下的缺陷又发展了，有的承压部件局部出现缺陷又无法检查等等，致使锅炉强度下降。此时通过水压试验就可以检查其强度能否满足使用要求，因此水压试验是受压部件强度检验重要的检验方法之一。

参考文献

[1]蒸汽锅炉安全技术监察规程.（劳部发[1996]276号）.

[2]热水锅炉安全技术监察规程.（劳锅字[1997]74号）.

[3]工业锅炉安装工程施工及验收规范.GB/T50273-1998.

[4]小型锅炉和常压热水锅炉技术条件.JB/T7985-2002.

[5]锅炉安装监督检验规则.TSG G7001-2004.

[6]电加热锅炉技术条件.JB/T 10393-2002.

[7]锅炉定期检验规则.

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