近日，依照湘潭發(fā)電公司年度培訓(xùn)計(jì)劃，我有幸參加了中電聯(lián)組織的金相、力學(xué)性能檢驗(yàn)取證培訓(xùn)班。本次培訓(xùn)，授課老師可謂“大咖云集”，邀請(qǐng)了各科研院所、高校的首席專(zhuān)家或教授，培訓(xùn)內(nèi)容亦是“干貨滿滿”，涉及金相及力學(xué)性能基礎(chǔ)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)、法律法規(guī)和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、新型金屬材料介紹、新型檢測(cè)方法介紹、失效分析技術(shù)、壽命評(píng)估技術(shù)、實(shí)操培訓(xùn)。
金相和力學(xué)性能檢驗(yàn)在金屬監(jiān)督和技術(shù)管理工作中具有重要意義。在高溫高壓部件設(shè)備驗(yàn)收中，是檢驗(yàn)質(zhì)量的是否合格的憑證；在設(shè)備焊接過(guò)程中，是確定熱處理工藝是否合理的依據(jù)；在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，是評(píng)估材料壽命的有效手段；在設(shè)備事故分析中，是推斷事故原因的數(shù)據(jù)支撐。通過(guò)本次培訓(xùn)，一方面充實(shí)了自身的專(zhuān)業(yè)理論儲(chǔ)備，對(duì)專(zhuān)業(yè)熱點(diǎn)問(wèn)題如“硬度下降對(duì)9Cr鋼持久性能的影響”“重要部件壽命評(píng)估”進(jìn)行了系統(tǒng)學(xué)習(xí) ，初步掌握了金相儀、布氏硬度計(jì)、拉伸試驗(yàn)機(jī)等儀器的使用方法，為往后專(zhuān)業(yè)工作的開(kāi)展打下了較好的基礎(chǔ)；另一方面，本次所學(xué)的理論與從事金屬專(zhuān)業(yè)工作以來(lái)的實(shí)踐對(duì)照，進(jìn)一步審視到平時(shí)工作中的不足，下面談幾點(diǎn)收獲和感想。
熟知法律法規(guī)，保障特種設(shè)備安全運(yùn)行。本次培訓(xùn)，重點(diǎn)學(xué)習(xí)了特種設(shè)備相關(guān)法律法規(guī)，主要有《特種設(shè)備安全法》《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》和《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》等， 同時(shí)也解釋了《關(guān)于開(kāi)展電站鍋爐范圍內(nèi)管道隱患專(zhuān)項(xiàng)排查整治的通知》《高壓鍋爐用無(wú)縫鋼管》及修訂情況，這也從側(cè)面反映出國(guó)家和行業(yè)內(nèi)部對(duì)特種設(shè)備安全監(jiān)督的重視。作為金屬監(jiān)督人員，要熟悉每個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)的法律規(guī)程，依規(guī)對(duì)標(biāo)，審核相關(guān)單位及人員資質(zhì)，督促相關(guān)人員履行必要的法定流程、按評(píng)定合理的工藝施工以及做好規(guī)定的檢驗(yàn)工作。
關(guān)注行業(yè)前沿，借鑒新技術(shù)服務(wù)新形勢(shì)。國(guó)家能源集團(tuán)金屬材料技術(shù)首席專(zhuān)家梁軍介紹了一種電站高溫材料微創(chuàng)壽命評(píng)估技術(shù)，與醫(yī)療領(lǐng)域“微創(chuàng)”類(lèi)似，該技術(shù)與常規(guī)實(shí)驗(yàn)比較，對(duì)設(shè)備損傷小、易操作、成本低、可連續(xù)跟蹤材料性能變化，對(duì)超薄、超小零部件可以進(jìn)行性能試驗(yàn)，該技術(shù)的發(fā)展對(duì)公司60萬(wàn)千瓦機(jī)組運(yùn)行后期高溫材料的金屬監(jiān)督、安全評(píng)價(jià)、壽命評(píng)估等方面都具有極大的借鑒意義。培訓(xùn)提及未來(lái)高效超超臨界機(jī)組即將應(yīng)用的新型高溫材料主要有G115、 SAVE12AD、Sanicro 25、GH984、SP2215、HR6W、FB2和CB2，這些材料都表現(xiàn)出良好的高溫持久強(qiáng)度和抗氧化性能，代表了火力機(jī)組材料發(fā)展的方向。
在東方鍋爐廠材料所楊華春授課中提到了一個(gè)關(guān)鍵信息，那便是通過(guò)實(shí)際運(yùn)行檢測(cè)數(shù)據(jù)，美國(guó)對(duì)ASME2019的T/P/F91許用應(yīng)力進(jìn)行了下調(diào)，這意味著國(guó)內(nèi) GB/T 16507水管鍋爐等標(biāo)準(zhǔn)可能隨之發(fā)現(xiàn)變化，原設(shè)計(jì)T91和P91的圖紙可能需要修改，已投入運(yùn)行的管件壁厚可能不滿足要求，而T/P/F91材料在公司超臨界鍋爐過(guò)、再熱系統(tǒng)中大量存在，后續(xù)工作中將持續(xù)關(guān)注該問(wèn)題的進(jìn)展。
監(jiān)督管理工作，知其然更要知其所以然。從事金屬專(zhuān)業(yè)工作中遇到的一些問(wèn)題，在本次培訓(xùn)過(guò)程中“豁然開(kāi)朗”，雖然有些理論知識(shí)以前也有涉獵，但可能實(shí)踐后再次遇到才會(huì)引起共鳴——“哦，原來(lái)是這樣的”。生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中一些工作若僅僅依照金屬監(jiān)督規(guī)程照本宣科，并不利于促進(jìn)責(zé)任人員執(zhí)行到位，需要監(jiān)督人員闡明原因、目的。
以前對(duì)P91管道硬度偏低是哪個(gè)階段造成的解釋不太清楚，但這次培訓(xùn)，武漢大學(xué)彭志方教授介紹了通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果對(duì)比得出結(jié)論，9Cr鋼硬度隨M23C6相等效直徑、體積分?jǐn)?shù)的增加和基體C分配量的降低呈下降趨勢(shì)，熱力學(xué)計(jì)算表明該鋼Laves相的析出溫度約為595℃，而我公司4號(hào)鍋爐主、再熱蒸汽管道運(yùn)行溫度未曾超過(guò)595 ℃，這就說(shuō)明公司硬度偏低的P91管件應(yīng)當(dāng)是基建時(shí)就存在的問(wèn)題。關(guān)于受熱面管超溫造成珠光體組織球化影響，工作中也被同事問(wèn)到過(guò)，但當(dāng)時(shí)并未解釋清楚。通過(guò)本次系統(tǒng)的理論學(xué)習(xí)，了解到珠光體球化實(shí)質(zhì)是晶粒中的碳化物析出到晶界聚集，一方面晶粒內(nèi)部因碳化物流失造成固溶強(qiáng)化大大減弱；另外一方面晶界因碳化物球狀聚集，晶界強(qiáng)度也大大降低，最終造成宏觀上材料力學(xué)性能劣化。還有TP347H和TP347HFG兩種材料的受熱面管在公司生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)很常見(jiàn)，這兩種材料主要是晶粒度存在差異，TP347H為粗晶，TP347HFG為細(xì)晶，但在超臨界機(jī)組中，高溫過(guò)熱器推薦使用的材料只有TP347HFG，而沒(méi)有TP347H，原因便是細(xì)晶粒的TP347HFG抗蒸汽氧化性能更好。因此工作中看到差異，一定要深入分析了解背后的原因，在造材料備件過(guò)程中一定要做好技術(shù)條件審核工作，而從事監(jiān)督管理工作，除了要熟悉監(jiān)督規(guī)程，更要有扎實(shí)的理論知識(shí)，工作實(shí)踐和理論學(xué)習(xí)緊密結(jié)合，知其然知其所以然，實(shí)踐、學(xué)習(xí)再實(shí)踐，方能實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平螺旋式上升。
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