防止大容量锅炉承压部件爆漏事故的措施培训

防止大容量锅炉承压部件爆漏事故的措施培训勇于跨越追求卓越CONTENTS目录01事故概述与危害02爆漏事故的主要原因03防止超压超温的技术措施04防止受热面腐蚀的措施CONTENTS目录05炉外管道爆漏的预防06全过程质量控制07应急处置与救援08总结与展望01事故概述与危害锅炉承压部件爆漏的定义锅炉承压部件爆漏的定义与类型锅炉承压部件爆漏通常指运行中管壁减薄或金属材料强度下降以致承压部件失去承压能力的现象。磨损、腐蚀、浸蚀减薄型爆漏管壁因磨损、腐蚀、浸蚀减薄引起局部薄膜应力升高，导致爆漏。例如含灰气流对受热面的冲刷撞击造成的磨损是省煤器爆管的主要原因之一。低周疲劳型爆漏交变的温差热应力导致低周疲劳，使承压部件失效。如机组在启停或变工况运行时，工作压力周期性变化和高温蒸汽管道温度交变产生的热应力共同作用造成疲劳破坏。材料强度下降型爆漏蠕变或金属组织变化引起材料强度下降。如长期过热导致金属碳化物球化、管壁氧化减薄、持久强度下降，或高温氧化腐蚀使管壁减薄、强度降低。焊接缺陷及应力松弛型爆漏焊接缺陷及应力松弛等情况也会导致爆漏。如焊缝裂纹、未熔透等缺陷，或安装检修中不同壁厚联接处未按标准形成均匀过渡段等。

爆漏事故的主要危害人员伤亡风险炉外管道爆破等事故严重危及人身安全，如2000年国家电力公司系统电厂发生8起炉外管爆破，致3人死亡、3人受伤；1999年7月锦州东港与首钢动力锅炉炉外管道爆破分别死亡5人、6人。

设备损坏与经济损失爆漏事故导致设备修复工作量大，如大港电厂1992年因炉水品质失控，水冷壁管发生垢下腐蚀与氢损坏，换管总长2900m，停用3个月。过热器、再热器管壁长期超温爆管还会使电厂降低汽温运行，增加供电煤耗，主汽温度每降低10℃，机组供电煤耗增加0.7~1.1g/kWh。

事故扩大与次生灾害受热面泄露后，若发现或停炉不及时往往会冲刷其他管段，造成事故扩大。高温蒸汽冲击波可能毁损厂房结构，如2016年湖北当阳电厂高压蒸汽管道爆破致主控室玻璃幕墙全毁；容器破裂后介质为易燃液化气体时，可能形成二次爆炸及燃烧，使现场变成火海。典型事故案例分析水冷壁过热爆管事故某电厂1910t/h直流锅炉，因高负荷区域工质流速低、火焰分布不均、长期调峰导致水冷壁管壁温度波动±50℃，向火侧外壁达500℃，引发横向裂纹泄漏，投产两年内发生十多次类似事故。屏式过热器爆管事故某厂600MW机组运行中，屏过出口管因管材质量问题、安装时集箱内异物及施工质量缺陷，发生爆管，导致炉膛压力异常，被迫停运处理，暴露出制造、安装及监理环节的管理漏洞。炉外管道爆破事故2000年国家电力公司系统电厂发生8起炉外管爆破，致3人死亡、3人受伤；1999年锦州东港与首钢动力锅炉炉外管道爆破，分别死亡5人、6人，主要原因是管道承压能力下降及检查维护不到位。02爆漏事故的主要原因

超压超温导致爆漏超压的危害与成因超压是指锅炉主要承压部件承受的压力超过其承载能力，可能导致破裂爆炸。常见原因包括安全阀、压力表等安全装置失灵、操作人员擅离岗位、关闭或关小出汽通道等。超压爆炸是小型锅炉常见的爆炸情况之一。

超温的危害与类型超温是指金属超过额定温度运行，分为长期超温和短期超温。长期超温使管子过热，蠕变速度加快，导致持久强度下降；短期超温则是管子金属温度超过材料下临界温度，因内部介质压力作用而爆裂。

防止超压的关键措施严格执行超压水压试验和安全阀整定规程，制定专项安全技术措施。确保安全阀、压力表等安全附件灵敏可靠，定期校验。严禁在安全阀解列的状况下运行，DCS画面、远传模拟表、就地压力表指示需准确一致。

防止超温的运行控制加强对煤种分析与燃烧调整，合理配风，防止热偏差。定期对受热面吹灰，保持清洁。控制升降负荷速度，主汽温度达546℃时立即降低热负荷。监视金属壁温，超极限温度调整无效时请示停炉。受热面腐蚀的主要类型受热面腐蚀损坏

锅炉受热面腐蚀包括水侧腐蚀、烟气侧高温腐蚀和烟气侧低温腐蚀，修复工作量大，涉及环节多，需加强监督。水侧腐蚀的控制标准

执行GB/T12145《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》标准，如用海水冷却的电厂当凝结水含钠量大于400μg/L时，应紧急停机；炉水pH值小于8（磷酸盐处理）/7.5（挥发性处理）时4h不好转应停炉。停用保养与化学监督

做好锅炉及机组热力系统的停用保养，防止给水铜铁含量超标；执行DL/T561《火力发电厂水汽化学监督导则》，按要求安排锅炉酸洗，避免因水质问题引发腐蚀。烟气侧高温腐蚀的防范

水冷壁管高温腐蚀与局部还原性气氛、火焰冲刷及煤的硫氯含量有关。可借鉴英国电厂经验，如改进喷燃器、采用炉膛侧壁CO扫描指导燃烧调整，或采用渗铝、火焰喷涂提高抗蚀能力。低温腐蚀的预防措施

针对回转空预器低温腐蚀，可采取投用暖风器、选用抗蚀传热元件、避免堵塞等措施，控制空气相对湿度低于50%以减轻腐蚀。管道承压能力下降炉外管道爆漏因素炉外机外管道（包括φ76mm以下的管子）的爆破严重危及人身安全，仅2000年国家电力公司系统电厂就发生8起炉外管爆破，致3人死亡、3人受伤。1999年7月9日锦州东港与首钢动力锅炉炉外管道爆破，分别死亡5人、6人，主要原因是管道承压能力因各种原因下降。重点检查部位及薄弱环节对因《锅炉受压元件强度计算标准》修改带来的老旧设备上的薄壁管要加强检查。主汽、再热汽管道的重点是弯头外弧侧外表，特别是不圆度超标的弯头。对(10~14Mpa/510~540℃参数的φ133×10、φ194×12、φ219×14、φ273×20、φ325×22的12CrlMoV主汽管与导汽管，φ426×17的12CrlMoV再热器管要重点检查。不同壁厚联接处是否存在1/4均匀过渡段及联箱封头、手孔与联箱联接部位，联络管、下降管等机、炉外管道以及弯管、弯头等也需检查。特定结构及运行工况影响存在温度交变可能或存在膨胀差的疏水、排污、空气、减温水等管座采用非全焊透加强型结构处要加强检查，对其中抗弯能力较差的部位要特别重视。可能出现两相流动的部位，如疏水阀后的管子等部位的壁厚要检查，以便及早发现冲刷减薄。法兰螺栓过量变形及未及时开启空气阀造成管内真空，容易导致法兰呲垫，安全阀动作时排汽反作用力及入口管段死汽冷凝水下跌形成的内壁疲劳裂纹等也会影响管道安全。支吊架问题要按DL/T616-1997《火力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则》的规定对支吊架进行检查、调整，支吊架问题可能导致管道受力异常，进而引发爆漏。01制造安装及检修质量问题制造环节质量隐患制造过程中存在的问题，如管材或管子钢号选择错误、焊接质量不达标，会直接影响承压部件的强度和密封性，成为潜在爆漏风险。02安装阶段常见缺陷安装时不同壁厚联接处未按要求设置1/4均匀过渡段，联箱封头、手孔与联箱联接部位处理不当，以及弯头处管壁严重减薄等，均会降低系统安全性。03检修过程质量控制不足检修中若未严格执行相关规程，如对支吊架检查调整不到位，或对已存在的缺陷未能及时发现和处理，可能导致承压部件在运行中发生爆漏。03防止超压超温的技术措施

运行参数监控与调整汽压与蒸发量协同监控监盘时需密切关注汽压和蒸发量的关系、蒸发量与外界负荷的关系、蒸发量和炉膛负荷之间的关系。压力变化时应及时分清内扰或外扰并调整，压力自动失灵时应切手动恢复参数正常。

壁温实时监测与超温处置直流锅炉的蒸发段、分离器、过热器、再热器出口导汽管等应有完整的管壁温度测点，值班员应加强金属温度监视，发现金属温度超过极限温度调整无效应立即汇报并请示停炉，防止超温爆管。

升降负荷与燃料控制机组升降负荷时，燃料量的增加和减少要与负荷相匹配。例如机组负荷由550MW升至600MW过程中，尤其应注意控制燃料量的增加量以使汽压上升速度≯规定值（如0.03MPa/min），先升至580MW观察压力变化趋势再决定下一步操作。

主再热汽温调整策略运行中汽温偏高时，应及时调整配风量保证两侧烟温差在正常范围；再热汽温偏高时，应先关闭再热器烟气挡板，再通过减少过剩空气量调整。主汽温度达546℃时，应马上降低锅炉热负荷；若有上升趋势且汽机负荷不高可适当增加负荷，超限时按规定故障停机。

升温升压与启停控制锅炉升温升压过程中，过热器、再热器疏水门应全部开启，待压力达到规定值时再逐步关闭。严格控制升温速度不超过2℃/MIN，机组启动初期暖炉时间要适当，强化受热面各壁温监视，壁温超限时立即停止增加燃烧率。

安全附件的维护与校验

安全阀的定期校验与维护安全阀应每年定期校验一次，确保其在设定压力下能可靠动作。运行中需按要求定期进行安全阀排汽试验，防止阀芯粘连。如发现动作不正常，应及时调换。

压力表的校验与冲洗压力表应每半年检定一次，运行中需定时冲洗，确保指示准确。在锅炉超压水压试验时，应保证有三块以上压力表能可靠监视压力，各表指示偏差不得大于0.2MPa。

水位表的检查与冲洗运行中应按操作规程定时冲洗、检查水位计，防止堵塞造成假水位。每班需检查高低水位报警及连锁保护装置是否灵敏可靠，确保能准确监测锅炉水位。

安全附件的日常巡检日常巡检需检查安全附件的完好性，包括安全阀铅封是否完好、压力表指针是否在正常范围、水位表显示是否清晰等。发现问题及时处理，严禁安全附件失灵或解列状态下运行。

超压水压试验与安全阀整定规范01超压水压试验专项措施大容量锅炉超压水压试验应制定专项安全技术措施，防止升压速度过快或压力、温度失控造成超压超温现象。

02安全阀整定严格执行规程热态安全阀校验工作需制定专项安全技术措施，锅炉在超压水压试验和热态安全阀整定时，严禁非试验人员进入现场。

03压力表校验与压力监视锅炉主汽系统水压试验时，应保证有三块以上压力表能可靠进行系统压力监视，水压前和升压过程中应对各压力表进行核对，各压力表指示偏差不得大于0.2MPa。

04安全门与PCV阀运行要求机组运行时锅炉主、再热安全门、主汽PCV释放阀必须全部投入，严禁解列运行系统安全门，防止系统超压。04防止受热面腐蚀的措施

水汽质量控制标准严格执行GB/T12145标准必须严格执行GB/T12145《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》标准，例如用海水冷却的电厂当凝结水含钠量大于400μg/L时，应紧急停机；炉水pH值小于8（对磷酸盐处理）/7.5（对挥发性处理）时4h不好转应停炉。

执行DL/T561化学监督导则严格执行DL/T561《火力发电厂水汽化学监督导则》的规定，按要求安排锅炉酸洗，防止因水质问题导致受热面腐蚀损坏。

凝结水精处理设备管理凝结水的精处理设备严禁退出运行。在凝结器不锈钢管发生泄漏导致凝结水品质超标时，应及时查找、堵漏，确保给水品质合格。

汽水品质三级预警机制建立水汽品质三级预警机制，例如给水电导率超过0.3μS/cm时触发报警，及时发现并处理水汽质量异常，防止事故发生。停用保养与化学监督锅炉停用保养措施作好锅炉及机组热力系统的停用保养，防止给水铜铁含量超标。对于停用锅炉烟气侧停用防腐问题，当炉内空气相对湿度用开启暖风器等方式使之低于50%时，可以得到控制。水汽质量标准执行严格执行GB/T12145《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》标准第13条关于水汽质量劣化时的处理规定，如用海水冷却的电厂当凝结水含钠量大于400μg/L时，应紧急停机；炉水pH值小于8（对磷酸盐处理）/7.5（对挥发性处理）时4h不好转应停炉。化学监督导则落实执行DL/T561《火力发电厂水汽化学监督导则》的规定，按要求安排锅炉酸洗，防止水冷壁管因炉水品质失控发生垢下腐蚀与氢损坏，如大港电厂1992年因炉水品质问题换管总长2900m，停用3个月。凝结水精处理管理凝结水的精处理设备严禁退出运行。在凝结器不锈钢管发生泄漏导致凝结水品质超标时，应及时查找、堵漏，确保品质不合格的给水严禁进入锅炉，蒸汽品质不合格严禁冲转。燃烧调整与高温腐蚀防治优化燃烧配风，控制局部还原性气氛通过合理调整一、二次风配比及燃烧器摆角，避免炉膛内出现局部缺氧的还原性气氛。例如英国某电厂通过改进喷燃器，将水冷壁附近烟气CO含量从10%降至1%以下，有效缓解了高温腐蚀。强化煤质分析与适应性调整运行中密切关注煤种变化，特别是煤中硫、氯含量，当煤质偏离设计值时，及时调整燃烧参数。如煤中硫分升高时，可适当增加过量空气系数，减少SOx在局部高温区的富集。采用炉膛火焰监测与热负荷控制技术利用炉膛侧壁CO扫描或火焰成像技术，实时监测炉内热负荷分布，指导燃烧调整。对存在明显热偏差的区域，通过调整燃烧器出力或投运对冲燃烧方式，降低局部壁温峰值。推广应用抗腐蚀材料与表面防护技术在高温腐蚀严重区域的水冷壁、过热器管采用渗铝管或火焰喷涂Ni-Cr合金涂层，提高管材抗蚀能力。某电厂实践表明，渗铝管可使高温腐蚀速率降低60%以上。加强受热面吹灰与积灰管理制定合理的吹灰周期，定期清除受热面积灰和结渣，避免因积灰脱落导致的壁温大幅波动。运行中当发现炉膛出口烟温偏差超过50℃时，应及时进行针对性吹灰。低温腐蚀的预防措施

投用暖风器提升空气温度通过投用暖风器加热进入空预器的空气，提高空气温度，避免烟气在空预器低温段达到露点温度，从而防止低温腐蚀的发生。

选用抗腐蚀传热元件在易发生低温腐蚀的部位，选用耐腐蚀性能强的传热元件，如涂覆耐腐蚀涂层或采用耐腐蚀合金材料，延长设备使用寿命。

避免受热面堵塞定期对空预器等受热面进行吹灰和清扫，防止烟灰、杂物堆积堵塞，确保烟气流通顺畅，减少因局部积灰导致的低温腐蚀加剧。05炉外管道爆漏的预防

管道基础档案建立与重点检查管道基础档案资料的建立建立在用设备系统基本状况的基础档案资料，为管道安全管理提供数据支持，摸清管道的运行状态和历史信息。

老旧设备薄壁管的重点检查针对因《锅炉受压元件强度计算标准》修改带来的老旧设备上的薄壁管，需加强检查，确保其承压能力符合安全要求。

主汽、再热汽管道的重点检查部位主汽、再热汽管道的重点是弯头外弧侧外表，特别是不圆度超标的弯头。对10~14Mpa/510~540℃参数的φ133×10、φ194×12等规格的12CrlMoV主汽管与导汽管，以及φ426×17的12CrlMoV再热器管要重点检查。

安装检修易疏忽部位的检查检查不同壁厚联接处是否存在1/4均匀过渡段，以及联箱封头、手孔与联箱联接部位，同时对联络管、下降管等机、炉外管道以及弯管、弯头等加以检查。支吊架检查与调整支吊架检查依据与标准应严格按照DL/T616-1997《火力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则》的规定，对支吊架进行系统性检查与调整，确保其符合安全运行要求。重点检查内容检查支吊架是否存在松动、变形、损坏或失效等情况，包括吊杆、弹簧、连接件等部件的完整性和功能性，特别关注承受高温高压的管道支吊架状态。支吊架调整原则根据管道热膨胀位移和受力情况，对支吊架进行合理调整，保证管道在热态运行时处于设计受力状态，避免因支吊架失效导致管道过度应力或振动，预防爆漏事故发生。

两相流动部位的壁厚监测两相流动的冲刷风险两相流动区域，如疏水阀后的管子等部位，由于汽液两相介质的高速流动和冲击，易发生冲刷减薄现象，导致管壁厚度降低，威胁承压部件安全。

重点监测部位确定针对疏水阀后管道、蒸汽与水混合流动的管道弯头、三通等易产生涡流和湍流的部位，应列为壁厚监测的重点对象。

壁厚检查的实施要求应按照相关规程定期对两相流动部位进行壁厚检查，采用超声波测厚等技术手段，准确测量管壁厚度，以便及早发现冲刷减薄情况，及时采取措施。

法兰与安全阀相关风险防控法兰螺栓过量变形风险防控法兰螺栓过量变形易导致法兰呲垫。应定期检查螺栓状态，确保其在规定扭矩下工作，防止因螺栓失效引发泄漏。

空气阀未及时开启风险防控未及时开启空气阀可能造成管内真空，导致法兰损坏。操作中需严格按规程开启空气阀，特别是在启停炉等关键环节。

安全阀排汽反作用力影响防控安全阀动作时，排汽反作用力可能对管道安全产生影响。应合理设计管道支撑，确保安全阀排放时管道系统稳定。

安全阀入口管段冷凝水疲劳裂纹防控安全阀入口管段死汽冷凝水下跌易形成内壁疲劳裂纹。需加强对该部位的检查，必要时采取保温等措施防止冷凝水积聚。06全过程质量控制设计制造阶段的质量把控严格执行设计规范与标准设计阶段必须符合《锅炉压力容器安全监察暂行条例》、《蒸汽锅炉安全技术监察规程》等法规，确保结构受力合理、热补偿充足、水循环畅通，避免因设计疏忽导致先天性缺陷。强化材料选用与质量检验制造过程中严禁使用有缺陷的材料或错用钢材、焊接材料，加强材料管理，确保所用材料符合设计要求和相关标准，从源头杜绝质量隐患。规范焊接工艺与探伤检测焊接工艺应严格评定，焊口射线探伤比例不低于50%，按规范要求进行热处理和探伤，确保焊接质量，避免湖北当阳电厂因焊缝未熔透导致爆管等类似事故。严格执行水压试验与监检新装、移装或受压元件重大修理后的锅炉必须进行水压试验，确保强度和严密性。制造过程需接受监督检验，确保符合《电力工业锅炉压力容器监察规程》（DL612-1996）等要求。01安装与检修质量监督新建锅炉安装阶段安全性能检查新建锅炉在安装阶段必须进行严格的安全性能检查，投运1年后要结合检查性大修再次进行安全性能检查，确保设备从源头符合安全标准。02在役锅炉定期检验与大修结合在役锅炉应结合每次大修开展定期检验，检验项目和程序严格按《电力工业锅炉压力容器检验规程》（DL647-1998）等规定执行，及时发现和处理潜在缺陷。03焊接质量控制与探伤要求安装、修理、改造时，必须加强焊接管理，提高焊接质量，按规范要求进行热处理和探伤，承压管道焊口射线探伤比例不低于50%，严禁使用有缺陷的材料或错用钢材、焊接材料。04受热面与管道检修重点部位检查检修中需重点检查主汽、再热汽管道弯头外弧侧外表（特别是不圆度超标的弯头）、不同壁厚联接处的均匀过渡段、联箱封头与手孔联接部位，以及疏水、排污等管座的非全焊透加强型结构处。05支吊架检查与调整规范严格按照DL/T616-1997《火力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则》的规定，对支吊架进行检查和调整，确保管道受力合理，避免因支吊架失效导致管道变形或损坏。

金属技术监督与定期检验01金属技术监督体系构建严格执行DL438-2000《火力发电厂金属技术监督规程》，将金属监督贯穿于设计、制造、安装、运行、检修和检验的全过程管理，重点监控高温高压部件的材料性能变化与损伤情况。

02新建锅炉安装阶段安全性能检查新建锅炉在安装阶段必须进行严格的安全性能检查，投运1年后需结合检查性大修再次开展全面的安全性能评估，确保设备初始状态符合安全标准。

03在役锅炉定期检验制度在役锅炉应结合每次大修开展定期检验，工业锅炉一般每两年进行一次内外部检验，新锅炉投运头两年及运行超过10年的锅炉需每年检验，热电站锅炉按电力部门规定每两年一次，检验项目和程序严格按规程执行。

04关键部件重点检验要求对主汽管、再热汽管等关键管道的弯头外弧侧、不同壁厚联接处、联箱封头与手孔联接部位等易损部位加强检查；对12Cr1MoV等材质的特定规格管道（如φ133×10主汽管、φ426×17再热器管）进行重点探伤和壁厚测量。

05检验技术与方法应用采用涡流检测技术发现深度0.3mm以上的管壁裂纹，结合金相组织分析评估材料老化程度；对焊缝质量进行100%外观检查及不低于50%比例的射线探伤，确保焊接接头强度与密封性。07应急处置与救援

爆漏事故应急响应流程应急启动与现场隔离发生爆漏事故后，立即启动应急预案，切断燃料供给，维持引风机运转排除残余蒸汽。设置警戒区，组织无关人员撤离，严禁非应急人员进入现场。

人员安全与防护措施应急人员必须正确佩戴和使用个人防护用品，严格遵守《电业安全工作规程》。优先保障人身安全，若与