余热发电AQC炉爆管事故原因分析

1、余热发电 AQC 锅炉爆管事故原因分析会纪要下午 14: 30,发电部门会同保全部在分厂会议室召开了“ 6.28 AQC 炉爆管事 故原因分析会，会议形成纪要如下：一、爆管情况介绍：6 月 28 日晚 21： 00 左右， AQC 锅炉运行参数开始出现异常。运行参数锅 炉补水 量已接近蒸发量，甚至反超，纯水消耗量已明显增大，说明 AQC 炉受热面已出现破口 泄漏。29 日早& 00 全甩 AQC 炉，翻开人孔门进行内部检查，发 现蒸发器、省煤器多 处泄漏、积料 ,确认传热管破损。破损传热管位置、状况如下见附图一、二1 、蒸发器管1 N52,D1 、 N53 D2 、N63, D2 、N64,

2、D1 、N66 D7 共 5 根传热管破口泄漏明显 ,经两头封堵后 ,退出运行；2 N43, D2 、 N44, D1 两根传热管破口泄漏位置为靠上联箱的光 管接头部份 ,采取补焊处理方式 ,未退出运行；3 发生在 N54 N58 处的泄漏点最难找，一开始根据漏水、积料判断， 从 蒸发器底部向上进行查找，查找至 N55 N57 列第 4 排传热管时，打水 仍然有漏 水现象, 但漏水量有下降。 后用分开联箱打水查漏的方法 , 确认第 1、第 2 联 箱均有泄漏点。后从蒸发器上部传热管向下进行查找、 封堵, 至 N56 N58 列第 3排传热管时，打水不再泄漏，说明此处漏点为 N55 N57列第4

3、排，N56 N58 列第 3 排共 4根传热管。2、 省煤器管打水检查， P79 泄漏点明显，采取两头封堵，退出运行。 未发现其它泄漏点。此次爆管 ,受损传热管退出运行共计 21 根,其中蒸发器 20 根、省煤器 1 根。前 5 次爆管退出运行共计 24 根过热器 17 根、蒸发器 6 根、省煤器 1 根。包 括此次爆管共计：过热器 17 根退出运行占总管数 80 根的 21.25% ；蒸发器26根退出运行占总管数 298根的8.72% ;省煤器2根退出运行占总管数 80 根的2.5%6次爆管时间分别为：第1次3月26日12根过热器管退出运行。第2次9月!9日5根过热器管退出运行。第3次12月

4、13日1根蒸发器管、1根省煤器管退出运行。第4次6月23日2根蒸发器管退出运行。第5次11月14日3根蒸发器管退出运行。第6次6月28日20根蒸发器管、1根省煤器管退出运行二、原因分析：1、含尘高速烟气冲刷、磨损AQC炉长时间超负荷运行，入炉风量、风速均大大超过设计要求，高浓度的含尘烟气对传热管的磨损日益明显、日益加剧。从此次爆管的位置、现象看，蒸发器有两处泄漏点冲刷、磨损明显。一处为靠东侧炉墙的N64 N66列传 热管，上、下各有一处漏点。现场看，炉体钢架结构变形现象较严重，致使靠近炉体的传热管与炉墙之间出现较大缝隙，形成“烟气走廊。烟气通过缝隙流速加快，致使磨损加剧。此部位在2002年12

5、月13日第3次爆管，2003年6月23日第4次爆 管中均有传热管破口泄漏，见图所示。另一处为N43 N44列与N52列、N53列靠上联箱处的光管接头局部，共4处漏点。现场看， 保护光管局部不受冲刷的钢板已经磨损， 出现较大缝隙，致使烟气直 接冲刷光管， 导致破口泄漏。2、过负荷运行的影响AQC炉过负荷运行，蒸发量已超额定设计值的40%长期运行将对受热面的抗磨损、耐腐蚀性能产生不利影响，直接影响传热管的使用寿命。3 、 过热器局部退出运行对下游受热面的影响从 AQC 炉的爆管履历来看，在 2001 年两次爆管，过热器共计 17 根传热管退 出运 行后，后续的爆管部位均发生在蒸发器与省煤器， 且均

6、都处于退出运行 的 17 根传 热管下部，必然有一定的关系。经分析，由于过热器管退出运行 后，致使高温烟气 未能经过过热器的有效吸热而到达蒸发器受热面， 这局部 区域的蒸发管负荷加剧， 热负荷率提升， 传热管金属组织稳定性降低， 抗高 温性能下降，再加上高速含尘 烟气的冲刷， 传热管的热疲劳、热脆性逐渐显 现，磨损速度加快。4 、 风量偏析由于锅炉设计过程中未充分考虑入口风管、 沉降室、锅炉本体在同一中心线 上， 致使烟气出现偏析现象， 东侧风量、流速均高于西侧， 致使东侧受热面 出现冲刷、 磨损现象。5、 锅炉投入、退出次数较为频繁，压力频繁变化使金属交变应力作用加大，尤 其在投 炉、 甩炉

7、期间。锅炉操作升降温升降压速度有过快情况发生， 未能严格按 照升温升压曲线操作，也影响到受热面的工作强度。三、应对及防范措施1、 针对由于形成“烟气走廊而造成的冲刷磨损，此次检修中已采取封堵缝隙、 隔断 冲刷的方法，在缝隙处铺上宽 300mm 冈板，以保护受热面。2 、 针对 AQC 炉长时间的超负荷运行现状，建议：AQC 炉入口烟温严格控制，不得高于烟气报警值 400 C 以上运行，防止蒸 发量 过高；调整入炉风量， 从而防止烟气高速冲刷磨损。 可对窑系统冷风进行适当的 调整、 匹配，以降低入炉风量。这也是控制锅炉过高蒸发量的有效措施，应当 尽量使 AQC 炉蒸发量控制在 11.8 x 12

8、%=14.2t/h 以下运行。出力过高时可适当 开启 391 旁路挡板进行走风控制。3 、 沉降室的收尘效率降低，通过技术改造以提高收尘效率。沉降室在设计的风量、风速状况下，收尘效率可到达 70% 。但目前入炉风量 已超设 计值的 30? 40%风速加快，估算沉降室的收尘效率已下降至 40? 50% 勺 水平，那么每小 时入炉粉尘从设计的 10g/Nm 增加到 15? 18g/Nm, 那么每小时多入 炉粉尘 3300? 3960kg , 数量相当惊人。因此，提高沉降室的收尘效率是减缓锅 炉受热面磨损，保护受热面，提 高运行寿命的有效措施之一。目前正在对沉降 室技改方案进行论证。4、 及早排定

9、AQC 锅炉的大修方案，通过更换受损退出运行的传热管来改变锅炉 运行 状况，延长 AQC 炉的使用寿命，降低发生爆管的次数。四、教训教训之一：此次爆管 , 发电中控操作员对锅炉运行参数变化异常的敏感性不高 , 分析判 断能力不强。长达 11 个小时,尤其是 6月 29 日夜班,运行参数已经很 明显说明锅炉已 发生爆管事故 , 仍然不能够当机立断、紧急甩炉、及时汇报。 说明一方面操作员警觉性 差,对锅炉参数异常变化 ,没有分析,没有判断,没 有考虑事态的严重性。另一方面说明技 能水平不高 , 以往发生的爆管事故后 , 已将如何通过运行参数的变化、异常来作出分析、 判断锅炉是否爆管的方法通 过培训、发文形式传给操作员 , 仍然造成此次判断滞后 , 说明 一要加强责任心 教育, 提高对系统异常状况的敏感性、 警觉性, 二要进一步提高操作技能 , 提 高分析、判断能力。教训之二：发电系统运行已到一个运行周期 , 工艺、机械设备的故障率有