火电厂锅炉四管爆漏原因分析及防范措施研

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 火电厂锅炉四管爆漏原因分析及防 范措施研 摘要：本文首先介绍了当前我国 火电厂锅炉四管爆漏的主要原因，然后 重点探讨了如何进行必要的防范。 中国论文网 /2/view-12798290.htm 关键词：火电厂锅炉四管爆漏； 原因分析；防范措施 中图分类号：TK223 文献标识码： A 文章编号： 我们都知道，锅炉防磨防爆工作 是一项长期、艰苦、繁琐的工作，只有 各级相关人员高度重视，从设计、制造、 安装、运行、检修各个方面进行严格控 制，全面监督检查，才能杜绝或减少锅 炉“四管”爆漏的发生，最终实现可控、 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 在控。 1 火电厂锅炉四管爆漏原因分析 1.1 灰飞磨损 这几年来，由于煤价上涨，燃煤 质量呈逐年下降趋势，随着燃煤资源的 开发和利用，对火力发电厂的影响也越 来越大。在大部分地区，长期使用的原 煤应用基灰分在 25%左右。由于原煤的 高灰分，致使原煤燃烧后飞灰的浓度增 加，天长日久使受热面的积灰存集，对 受热面造成严重的磨损。如果不及时清 理在过热器、再热器和水冷壁部位的积 灰，会使金属壁温度降低，导致该部位 管子传热效果降低。磨制煤粉部件的损 耗还会增加煤粉中铁或其他金属颗粒， 极易随着飞灰进入尾部烟道，加剧对尾 部烟道设备的磨损。原煤中灰分的存在 和制粉过程的磨损是不可避免的。 1.2 机械损伤 磨损引起爆漏的次数占总次数的 39。磨损有飞灰磨损和机械磨损， 以飞灰磨损为主。飞灰磨损与炉型结构、 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 受热面布置方式、烟气流速、制造安装 质量、煤灰特性、烟气含尘浓度等多种 因素有关。它主要表现在受热面结构布 置或烟气通道被积灰阻塞造成局部流通 阻力小，或管夹烧损、变形后出现管排 散乱、出列。这些均会形成烟气走廊而 造成局部烟速过大，还有管排错列布置、 设计烟速高或运行中采用过大的过剩空 气量而使烟速过高等。在实际中，因锅 炉的再热器汽温达不到要求，采用烟气 挡板调节汽温，将挡板开足增加低再侧 的烟气量，使再热蒸汽温度提高，殊不 知烟气流速增加加剧低温再热器管子的 磨损。飞灰磨损容易在锅炉尾部受热面 上发生，是因为尾部受热面处于烟温较 低的区域，设计中为了降低烟温、提高 汽温，势必要增加受热面积，所以受热 面管子的管距相对较小，易形成烟气走 廊。机械磨损大致有两种情况，即煤粉 喷嘴及喷嘴附近的水冷壁管受带粉气流 冲刷（如燃烧器喷嘴烧坏变形） ；管排 上的管夹因过热变形或焊接不牢固而开 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 焊，造成管子振动并与管夹相磨。 1.3 安装质量 设计锅炉时都对各承压部件的泄 漏问题充分考虑，安装过程中会由于现 场的实际情况受到位置的限制，会有一 些难以发现的问题。伴随着电厂对高经 济效益的追求，把安装一台锅炉的工期 由原设计安装的两年减到到一年左右。 致使安装单位短期内投入大量的人力物 力。安装过程中管道并不是按照工艺给 每一个焊口都留有足够的位置，对于不 好焊接的管排位置，金属监督不能及时 发现。致使设备的毛病在运行一年以后 就会明显地暴露出来。焊接质量不良是 引起“四管”爆漏的主要原因之一，约占 “四管”爆漏总次数的 18 28。焊口 包括制造焊口和安装焊口，也有检修焊 口。焊接缺陷主要有焊口未熔合与未焊 透、气孔、砂眼、夹渣、裂纹、严重咬 边等，此外，还有焊接残余应力过大和 异种钢材对接工艺不良等问题。在对大 型锅炉的监造和检验过程中，经常会发 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 现焊缝存在着咬边现象，部分部位打磨 进去发现裂纹。咬边一方面使应力进一 步集中，另一方面削弱了水冷壁管母材 的承载能力，且焊缝收弧部位不合 理如收弧能在鳍片上，水冷壁管应力 集中会有所减缓。在焊接质量原因中， 还发生过异种钢焊口质量差而爆漏的现 象。尤其是屏式过热器、高温过热器、 高温再热器一般采用两种以上异种钢 （T91/P91、TP304 等）对接焊接而成， 存在着异种钢焊口根部出现未熔合和微 裂纹现象。此外，焊口布置设计不合理， 直接布置在夹紧管夹紧位置上，造成焊 口受到拘束应力、焊接应力及高温再热 器变形后引起的附加应力等因素影响， 易使焊口微裂纹由根部向表面发展。 1.4 超温 锅炉在炉膛内燃烧形成的旋转上 升烟气流在到达炉膛出口进入水平烟道 时变为直线运动，这时的气流将以原旋 转圆周的切线方向进入水平烟道内，形 成了水平烟道左右侧的烟温偏差，导致 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 左右侧的过热器（再热器）产生巨大吸 热偏差。一次蒸汽与二次蒸汽对温差热 敏感性不同，当吸热量发生变化时，二 次蒸汽温度的变化幅度要比一次汽大很 多，加上二次汽的对流放热系数较一次 汽低，致使再热器受热面金属壁超温产 生爆管问题。 锅炉右侧的偏烧现象由于锅炉的 设计形式不同不可避免的地存在，只能 从管子材质方面着手，即采用高规格耐 温性能材质的管子。受热面管道的厚度 由强度计算确定，管材的选用决定于管 壁的工作温度。 1.5 腐蚀性损坏和焊口质量问题 腐蚀性损坏包括腐蚀性热疲劳和 低温腐蚀。由于锅炉运行时，锅炉的水 冷壁热负荷区域材钢一直处在高温区域， 随着时间的推移慢慢向内转移，遇到外 力作用后容易发生裂纹或爆开。尾部烟 道长期存在二次燃烧也会产生高温腐蚀。 低温腐蚀主要发生在尾部烟道内由于烟 气温度降低后在个别地方会出现烟气中 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 的酸性气体出现结露形成酸性液体腐蚀 管材。受热面上结焦后影响到传热效果 后也会导致结露的出现。腐蚀损坏一般 可以很好的控制，在设备运行时间长了 以后可能会出现泄漏。 2 防止“ 四管” 防爆防漏的措施 21 对维修加强管理，制定并实 施防磨计划 结合设备的磨损部位和磨损现状 制定磨损计划，首先利用设备大修期间 对锅炉受热面进行切实的整治；及时更 换已磨损、胀粗和热腐蚀超标的管子； 用防腐涂料对一些重点防磨或防腐区域 进行涂刷，增强其防磨性能。其次是利 用小修或机组备用停机对机组易进行跟 踪检查，必须做到逢停必检。对易磨损 部位采取相应防磨措施，对变形、磨损 严重的管子及时更换，提高其耐磨性能， 把爆管事故消除在萌芽状态。 22 加强设备运行时的管理 运行时严禁锅炉超负荷运行，加 强对管壁温度的监视，认真按规程升、 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 降负荷，减少管壁超温。加强对人、炉、 煤快速分析预报工作。安装飞灰测碳在 线系统，更加有利于炉运人员及时调整 一、二次风。运行人员应认真对燃烧进 行调整，尽量减少烟气对炉管的热腐蚀。 23 加强对燃煤掺烧工作的管理 根据锅炉设计热值的要求以及电 厂内人员与原煤的实际情况，按煤质的 不同进行分堆存放，然后把各煤种搭配 人炉，达到锅炉燃烧的要求，做好燃煤 掺烧工作，这样有利于锅炉的安全经济 运行。 24 对设备进行技术改造 对设计遗留问题适时进行技术改 造。 25 对承压管的焊接工作要认真 管理 尽量采用质量较好的氩弧焊，焊 后对焊口进行无损检测，要达到设计要 求，防止发生因焊接质量而引起的泄漏 事故。对原焊口进行抽查检测，对磨损、 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 腐蚀或工艺不合要求的及时处理。 26 严格考核 为了提高锅炉设备运行的可靠性 和经济性，调动职工防爆的积极性，制 定锅炉“四管 ”防磨防爆考核条例 ， 根据机组连续运行时间的长短来制定奖 惩方案，对停炉检查到磨损或胀粗超标 的管子的单位和个人给予奖励，对钳工 工艺、焊工的焊接质量、金属室的检验 都制定并实施了相应考核方法，考核锅 炉泄漏报表、检查报表、超温报表的及 时性和准确性。在大修方面，制定了 大修考核办法 ，以安全、质量放在 首位，实行百分