浅谈蒸汽锅炉的水压试验

关键词：水压试验 工作压力 额定工作压力

锅炉在制造、安装完成，正常运行每隔六年，以及受压元件进行修理后，都要进行水压试验，《蒸汽锅炉安全技术监察规程》（以下简称《蒸规》）对水压试验的一些要求和合格标准做了较明确的规定，但也存在一些不很清楚之处，给锅炉的水压试验工作带来不便。

一、《蒸规》存在的问题：

1、水压试验里所提的工作压力P，是指锅炉的额定工作压力，还是指锅炉在使用中的实际压力。

2、如果P是指锅炉的额定工作压力，在水压试验中，达到合格的超压次数。

3、试验过程中升压速度的控制。

4、试验所用设备。

二、问题分析及建议：

1、工作压力P

我们知道，无论是新安装的锅炉，还是在役的锅炉，水压试验的目的，一是验证锅炉所用金属材料在结构中弹性变形能力，即达到最大变形后的恢复程度；二是检查结构强度和密封性，但在《蒸规》第207条表10-1中，对于计算水压试验压力的工作压力，并没有明确指出P是指锅炉的额定工作压力，还是指锅炉的实际工作压力，而这两者之间是有本质的区别的，如一台额定工作压力为1.25MPa的锅炉，当：P=P额 时（P为实际工作压力）其水压试验压力为：P试=1.25P+0.4=1.65MPa试验为超压试验。而当：P

P试=P×1.5=0.7×1.5=1.05 MPa

它不仅小于上面的试验压力（1.65 MPa）而且还小于额定工作压力，如果以此压力做水压试验，最多只能检查一下锅炉结构的密封性，达不到水压试验的全部目的。

对此本人认为对新安装，修理后，每运行六年的锅炉进行水压试验，应明确锅炉的工作压力即为锅炉额定工作压力，特殊情况例外，如：降压使用的锅炉，应按降压后的压力计算试验压力；实际工作压力远远小于额定工作压力的锅炉，可只做严密性试验，不做超压试验。

2、超压次数：

《蒸规》对锅炉在什么情况下应做水压试验做了明确规定，但在实际工作中，水压试验并非一次就能合格，有时需打几次，这在胀接水管锅炉本体做水压试验时尤为突出。《蒸规》对在具体情况下超压的次数没有明确规定，事实上超压次数是一个相当重要的问题，不亚于焊缝的同一部位返修一次。由于制造过程中的棱角度，错边量等缺陷，造成这些部位的内应力较高，在使用中，当这些缺陷处于结构不连续的地方，随着内压的升高，由于变形不协调而产生的应力也就越高，使这些部位出现峰值应力，《蒸规》要求水压试验应力不应超过元件材料在试验温度下屈服强度的90%，可在局部的应力就很可能超过90%（为材料的屈服极限），从而产生永久变形，即塑性变形，并且这种变形随着超压次数的增多而增加，这对锅炉的安全和材料的使用寿命无疑是有影响的，故水压试验的超压次数不易过多，建议最好不要超过三次。水压试验前，应做好充分的准备工作，争取试验一次通过，对确实有困难的，可在超压试验前先做工作压力下的严密性试验，对出现问题的部位提前处理，以保证超压试验顺利进行。

3、试验过程中升压速度的控制

水压试验，升高速度过快，会造成材质内应力在瞬间急剧上升，对其寿命有一定的影响，对有缺陷应力集中的部位影响更大。《蒸规》对水压试验时的升压速度没有明确规定，只笼统的说应缓慢升降。2001年1月1日起执行的《锅炉定期检验规则》内明确规定了升压速度不超过每分钟0.5MPa，超压时不超过0.2MPa，这在实际操作中伸缩性较大，有些单位为节省时间图方便或受现场条件限制用电动水泵打水压，虽然在操作时采用一开一停点动操作，一分钟内开压控制在规定值内，但在开泵的瞬间升压速度仍是很快的，另外短时间的频繁开停水泵，也直接影响水泵和电机的使用寿命。

4、试验所用设备

《蒸规》对水压试验时所用加压设备没有明确规定，锅炉在打压时，用手压泵、电动水压试验机和电动水泵的都有，要保证锅炉在水压试验时，缓慢平稳地升压，所用试验设备起着关键性的作用，建议锅炉在水压试验时采用电动水压机和手压泵，这两种设备升压平稳、缓慢，升压速度易探制，尽量少用或不用电动水泵，电泵升压速度快，试验终点时不易控制，很容易超压。

锅炉的水压试验，由于《蒸规》中的含涵部分，每个人理解不同，在执行中各有差异，我们通过十几年来从事锅炉检验工作，对此提出一点自己的看法，供大家参考。