火力发电锅炉“四管”部件失效形式和机理概述

火力发电锅炉“四管”部件失效形式和机理概述摘要：对于我国的大多数的发电厂而言，它们发电几乎是采用火力发电，将燃料里面的化学能通过燃烧转化为热能，紧接着通过相关的装置把热能转化为电能，最后把这些电能输送给居民们，这种方法也是当下我国绝大部分的发电厂所使用的发电方法。随着我国新时代的到来，我国在新能源的研发方面取得了很大的成果，并且发电厂的相关技术也得到了改善，如何有效的解决我国在热能方面存在的问题，这是我国当下关注的重点话题。该篇文章主要研究了燃煤电厂锅炉“四管”存在的外泄问题，并且对这个问题做了详细的研究，最后给出了相应的解决措施，希望可以为发电厂提供帮助。关键词：发电；锅炉；四管、电厂“四管”外泄的危害随着我国人民生活水平的提高，我国的居民和企业等用电量大幅度提高，我国的电力消耗和外部电力传输逐年的提高，这也使得我国的热力发电厂的数量不断的增加。近些年来，由于我国不断的引进大型锅炉，这使得我国大型锅炉变得越来越复杂，这也导致我国许多的发电厂发生了大型锅炉事故，其中最为突出的是电厂“四管”外泄问题。所谓的“四管”具体是指：过热器管、再热器管、水冷壁与省煤气管，其中任何一个器管发生故障时，它都有可能出现外泄的状况，而一旦外泄问题出现了，相关的报警装置就会启动，使得整个的发电厂停止工作，这样一来，发电厂的发电效率将会受到严重的影响。由于大型锅炉的结构越来越复杂，相关的维修人员需要花费更多的时间和精力在排查故障和检修工作上面，这也使得发电厂的经济效益受到了一定程度的影响。发电厂里面有很大的易燃易爆物质，如果外泄不能够被及时的处理掉的话，那么发电厂很有可能会发生火灾，严重的话，还要可能引起大爆炸，使得工作人员的生命安全不能得到有效的保障。、火力发电锅炉“四管”部件失效的原因分析2.1、锅炉“四管”部件失效类型及机理概述对于火力发电厂而言，锅炉“四管”部件是火力发电装置中不可或缺的重要组成部分，由于锅炉“四管”部件经常工作在高压和高速的环境里面，这也使得锅炉“四管”部件会出现腐蚀和磨损等情况，因此，在日常发电过程中，锅炉“四管”部件经常会出现问题，使得电量生产工作不能正常的进行下去。而对于引起失效的原因而言，它具体可以分为以下几个原因：磨损、疲劳、高温蠕变和相变、外壁烟气侧腐蚀、内壁水汽侧腐蚀和设计、制造运行等。而对于造成失效的机理而言，磨损的失效机理是指飞灰磨损；落渣；吹灰；煤粒等，疲劳失效机理是指振动疲劳；热疲劳；腐蚀疲劳等，高温蠕变和相变的失效机理是指短期超温；长期过热；材质老化等，外壁烟气侧腐蚀的失效机理是指飞灰腐蚀；烟气腐蚀等，内壁水汽侧腐蚀的失效机理是指苛性腐蚀；氢损伤；氧腐蚀；应力腐蚀裂纹等，设计、制造运行的失效机理是指维修损伤；化学偏离；材料缺陷；焊接缺陷等。2.2、设备自身问题对于燃煤发电厂出现“四管”外泄而言，导致外泄主要可以从两个方面对其进行研究，第一，生产质量好坏与否主要是受相关设备多决定的，由于“四管”对自身所处环境的条件比较的高，因此，它对于设备的要求非常的高。如果燃煤发电厂引进的“四管”达不到相关的要求的话，那么在日常的工作过程中就会存在“四管”外泄的可能。例如：大型锅炉在实际工作的时候，由于燃烧的温度过高，使得锅炉时常会出现局部燃烧的状况，因此，相关的工作人员应该根据自身燃煤发电厂大型锅炉的实际情况，合理的引进一些耐高温的管道材料，从而抑制这种状况的发生。2.3、管理的问题“四管”外泄问题的出现也受到了人为因素的影响，对于人为因素而言，它主要表现在两个方面：一、“四管”的装设过程存在问题，相关发电厂的工作人员的水平不高，在设计初期的时候，大型锅炉的设计者对锅炉的压力和管道外泄方面作了相应的解决措施。然而在实际的装设的时候，由于发电厂的面积有限以及地点的问题，使得部分装设工作不能顺利的开展，大部分的发电厂一味的考虑经济效益，因此他们时常会加快装设的速度，使得一些金属的焊接过程并不符合相关的标准等，这些都是造成装设过程存在的问题。二、监管工作过于疏忽。部分发电厂没有安排相关的工作人员对大型锅炉进行定期检查，一些大型事故就是由于监管工作过于草率而造成的，例如：在2007年，山东的一个发电厂在期初的时候，相关的管理部门人员就已经知道管道出现了问题，但是由于监管工作过于疏忽，使得管道没有及时的被维护，管道因为长时间的处于异常状态，使得管道最终被损坏。这是监管工作疏忽所导致的，因此，相关的燃煤发电厂需要及时的加强监管工作。、锅炉“四管”外泄的预防措施3.1、改造锅炉“四管”的设计对于锅炉的选择方面而言，锅炉“四管”的设计合理性对于解决其外泄问题是非常有帮助的，相关的工作人员首先需要关注的是防漏技术，例如：工厂工作人员在选择锅炉的时候，他们应该根据发电厂的实际情况，确定锅炉的炉腔所需的高度、材料的选择和炉内的体积等方面，此外，工作人员还需要将自己锅炉于外面其它类型的锅炉进行比较，从而尽可能的避免使用铁锅炉。对于锅炉的质量而言，相关的工作人员需要严格监管锅炉的质量，发电厂引进的锅炉需要符合国家的相关标准，只要锅炉的任何一个部件出现问题的时候，工作人员应该坚决的提出退货，绝不允许发电厂使用有缺陷的锅炉。3.2、加强检测工厂工人除了对管道进行检测和管理之外，他们还需要定期对其它一些重要的专业设备进行检测。工作人员需要对锅炉所需的温度和磨损情况等进行数据记录，从而为接下来记录档案工作提供帮助。此外，工作应该严格把控供应，对于一些有害的化学物品而言，工作人员应该及时的处理它们，在燃烧过程中，如果锅炉内检测到有害化学物品的话，工作人员应该及时停止燃烧工作，并且将这个情况上报给上面的管理人员，让上面的管理人员安排专家来处理这些问题，当这些问题处理完全之后，再继续开展燃烧工作，通过这样的流程可以更大程度的降低因人员因素所造成的风险。3.3、利用新技术经过监测燃煤发电厂可以引进一些多媒体技术和信息技术，从而为检测系统的建设提供保障。工作人员需要设计出相应的应用程序，并且将这些应用程序运用到相应的信息专业设备里面，然后对这些设备进行适当的调试，同时记录调试之后的数据，紧接着将这些数据反馈给多媒体设备，最后把这些反馈上来的数据输入到数据信息专业设备里面，通过数据信息专业设备进行数据的分析和比较。如果检测到这些温度类的数据高于规定的温度数据的话，工作人员需要及时的处理这些问题，从而维持相关监测设备的正常运行，使得人力得到进一步的降低。、结束语通过上面大量的讨论之后可知，随着我国新时代的到来，电厂“四管”外泄已经成为我国重点关注的问题，为了有效的解决这方面的问题，相关的燃烧发电厂认真分析锅炉“四管”部件失效类型及机理，同时从设备自身问题和燃烧发电厂管理的问题方面出发，使得相关的人员能够从根源上找到使得电厂“四管”外泄的影响因素。而针对这些问题，相关的工作人员可以改造锅炉“四管”的设计，使得锅炉的质量可以得到有效的保障。此外，工作人员还可以加强检测，从而进一步的降低人为因素带来的风险。最后，工