산업 보일러의 상태 평가를위한 보일러 피트니스 조사

소개

수년간 보일러 상태 평가 및 수명 연장 프로그램은 전력 유틸리티 산업에서 일반적이었습니다. 증기 출구 헤더, 주 증기 및 재가열 증기 배관 및 증기 터빈과 같은 구성 요소는 모두 고온 및 응력에서 작동하는 경우 최종 재료 고장이 적용됩니다. 일반적인 클래스로서, 산업용 보일러는 일반적으로 훨씬 낮은 온도와 압력에서 작동합니다. 결과적으로,이 보일러의 수명이 반드시 유한 재료 수명에 의해 정의되는 것은 아닙니다. 여전히 작동중인 50 세 이상인 보일러의 수많은 예가 있습니다. 종종,이 구형 보일러는 신뢰성이나 안전 이외의 이유로 은퇴합니다.

산업 대 유틸리티

산업용 보일러의 조건 평가 프로그램은 1 차 고장 메커니즘 및 사용되는 검사 방법을 제외하고 전기 유틸리티에 사용되는 접근법과 유사합니다. 조건 평가 분류의 목적으로, 산업용 보일러는 일반적으로 1500 psig (104 bar)를 초과하지 않는 설계 압력으로 900 f (482 c)의 배출 증기 온도를 위해 설계된 장치입니다..

조건 평가 고려 사항

조건 평가 프로그램의 계획에서 보일러의 목표를 고려하는 것이 중요합니다. 해결해야 할 일반적인 질문은 다음과 같습니다.

• 보일러에서 몇 년의 서비스가 필요합니까?
• 어떤 용량이 운영됩니까?
• 정기적으로베이스로드되거나 순환됩니까?
• 업그레이드가 고려 중이며, 그렇다면 어떤 시스템을 업그레이드하거나 교체 할 수 있습니까?

보일러 피트니스 설문 조사의 범위 계획

보일러 피트니스 설문 조사의 범위는 보일러 설계 유형, 설계 온도 및 압력, 재료, 연령, 연령, 단위 기록 및 보일러 또는 플랜트의 향후 계획과 같은 여러 요인에 따라 다릅니다. B & W는 설문 조사 범위의 계획에서 다단계 접근법을 따릅니다. 레벨 I 및 레벨 II 평가에 대한 일반적인 활동은 다음과 같습니다.

레벨 I

• 과거의 운영 및 유지 보수 기록 평가.
• 이력, 유사한 보일러 경험 및 미래의 단위에 대한 목표에 따라 중요한 구성 요소를 식별하십시오.
• 보일러 및/또는 보조 장치의 모든 접근 가능한 영역에 대한 완전한 육안 검사를 수행합니다. 필요에 따라 사진 문서 문제 영역.
• 레벨 I 설문의 한계에서 발견 된 손상의 근본 원인을 식별하십시오.
• 권장 사항이있는 최종 보일러 피트니스 보고서 개발.

레벨 II (레벨 I의 항목 외에)

• 정전 검사 및 테스트 계획 설정.
• 필요한 자료를 포함하여 검사에 대한 지원 요구 사항을 정의합니다.
• 운영 평가 - 보일러 및 배관의 걸음 및 보조 장비의 성능을 평가하기위한 데이터 수집이 포함될 수 있습니다.
• 검사 및 테스트 계획을 구현합니다. 기본 조건 평가 분석을위한 튜브 샘플을 포함 할 수 있습니다.
• 예비 수명 추정을 수행하고 필요에 따라 즉각적인 조치에 대한 권장 사항을 제공하십시오.
• 필요에 따라 후속 조치 테스트 준비/계획.
• 남은 수명 추정 - 데이터 및 검사 결과 분석.
• 필요한 경우 운영 테스트 구현.

레벨 I 및 II 분석 결과에 따라 추가 자재 테스트, 엔지니어링 연구 및/또는보다 광범위하고 전문화 된 테스트가 권장 될 수 있습니다..

중요한 시스템 및 구성 요소

중요한 구성 요소 또는 시스템은 다음 범주에 미치는 영향으로 우선 순위를 정할 수 있습니다.

1. 안전 - 직원을 손상시킬 수있는 잠재력이있는 모든 것.
2. 신뢰성 - 강제 정전 및 생산 손실로 이어질 수있는 실패.
3. 성능 - 단위 효율, 배출 등에 미치는 영향

포괄적 인 보일러 평가에서 안전 밸브, 버너, 화염 안전 시스템 및 연소 제어와 같은 구성 요소는 보일러의 안전한 작동과 직접 관련되어 있기 때문에 우선 순위가 높아야합니다. 이러한 시스템 및 구성 요소는 보일러의 정상 작동의 일부로 유지 관리, 보정 및 테스트해야합니다.

일반적으로 검사의 초점 인 중요한 구성 요소는 고장이 보일러의 신뢰성에 직접적인 영향을 미치는 구성 요소입니다. 고장으로 인해 강제 정전이 발생하고 증기 생산이 손실되기 때문에 보일러 압력 부품은 특별한주의를 기울입니다. 이러한 임계 압력 부품에는 다음이 포함됩니다.

• 드럼 - 증기, 하단, 흡수, 다운 테이크 등
• 헤더 - 증기와 물 모두
• 튜브 - 과열기, 보일러 또는 생성 은행, 워터 월, 이코노마이저
• 배관 - 증기 및 피드 워터
• Deeerator - 특별한 안전 문제가있을 수 있습니다
• Atemperators - 때때로 DesuperHeaters라고 불

연령에 따라 악화 될 때 보일러 성능에 부정적인 영향을 줄 가능성이 높은 구성 요소

• 공기 히터 - 회복 (관형), 재생 (Ljungstrom), Steam Coil
• 팬 - 유도 초안, 강제 초안, 1 차 공기 (분쇄 석탄 발사)
• 버너
• 연료 준비 장비 (특히 석탄 발사, 즉 분쇄기)
• 케이싱 및 브릴과 같은 보일러 설정 (벽돌, 내화성, 단열 및 지연)
• 구조 지원

비파괴 시험 (NDE)

NDE는 보일러 피트니스 조사에서 중요한 부분이 될 수 있습니다. NDE는 구성 요소의 무결성에 관한 적절한 평가 및 의사 결정을 허용하기에 충분한 데이터를 얻기 위해 수행됩니다. NDE 방법의 선택은 구성 요소 자체의 배열 및 기하학으로 인한 한계뿐만 아니라 잠재적 손상의 위치 및 유형에 따라 다릅니다. B & W는 시각적 검사, 자기 입자 테스트, 액체 염료 침투용 테스트 (PT) 및 초음파 테스트 (UT)를 포함한 산업 보일러에서 다양한 NDE 방법을 사용했습니다.

남은 생명

주요 보일러 구성 요소의 나머지 유용한 수명 (RUL)을 평가하기위한 다양한 방법이 개발되었습니다. 산업용 보일러의 경우 규칙 평가를위한 가장 일반적인 도구는 부식 및 침식 속도 분석 및 실제 구성 요소 벽 두께와 미국 기계 엔지니어 협회 (ASME) 보일러 코드의 비교입니다. 튜브 수명 및 튜브 고장은 노화 보일러에서 강제 정전의 주요 원인이기 때문에 저온 튜브의 룰은 산업용 튜브 남아있는 생명 평가의 많은 부분입니다.

1985 년 B & W는 튜브 벽 측정 데이터를 평가할 때 플래그 또는 벤치 마크 두께를 설정하는 데 보일러 소유자가 사용할 수있는 지침을 개발했습니다.B & W 플랜트 서비스 게시판 PSB-26, 튜브 두께 평가 수리 또는 교체 가이드 라인는 보일러 소유자가 지침을 제공함으로써 지나치게 보수적이지 않도록 도와 주려고했습니다.

요약

더 낮은 온도와 압력에서 작동하는 산업 보일러의 수명을 연장하는 것은 플랜트 증기 생산 요구를 지원하기위한 실용적인 옵션입니다. 보일러 피트니스 설문 조사는 현재 상태를 결정하고 노화 된 산업 보일러의 유용한 수명을 유지하는 효과적인 프로그램으로 입증되었습니다. NDE가 보완 한 숙련 된 B & W 현장 서비스 엔지니어의 광범위한 시각적 검사는 포괄적 인 평가를 허용하고 소유자에게 보일러 및 증기 시스템에 관한 장거리 결정을 내리는 데 필요한 정보를 제공합니다..

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