關于火電廠鍋爐“四管”爆漏的思考

張 鵬 周海波

（內(nèi)蒙古烏海市海勃灣發(fā)電廠，內(nèi)蒙古 烏海 016030）

1 對引起鍋爐“四管”爆漏的主要原因分析

1.1 燃用劣質(zhì)煤，加劇磨損

近幾年來，由于能源的短缺，煤炭市場供求平衡關系被打破，煤炭供應量的緊張，促使各中小煤礦企業(yè)不斷的加大煤炭的開采量，從而導致煤質(zhì)逐年下漸，這樣再加之機組運行時間較長，劣質(zhì)煤灰份含量增加，時間一長則導致鍋爐受熱面磨損加劇。

1.2 機組升降負荷頻繁，導致爐管熱疲勞

在不同的時間段內(nèi)，供應量需求也會有所不同，機組擔負著調(diào)峰的作用，這樣在調(diào)峰過程中，機組的啟、停或是負荷頻繁的變動，高負荷時可能在達到130MW左右，低負荷時可能只有60MW左右，這樣鍋爐的熱金屬管則會在冷熱之間交替，在高低負荷相關的懸殊如此大的情況下，熱金屬管會產(chǎn)生熱疲勞狀況，從而導致爆管。如前隔墻省煤器管在運行中曾被拉斷，又如鍋爐四角水冷壁管被多次拉裂等。

1.3 煤質(zhì)變化大，易超溫

每個火電廠都會對燃燒的煤設計好發(fā)熱值，在運行過程中，在這個發(fā)熱值范圍內(nèi)上下浮動，從而保證管熱力均衡，但最近幾年，煤質(zhì)發(fā)生頻繁的變化，在很大程度上和設計值發(fā)生了較大的偏離，這樣燃燒時風量的調(diào)整就適應不了發(fā)熱值上下頻繁的變化需要，就導致了短時溫度過高的情況較多，如長期持續(xù)下來，管在熱疲勞狀態(tài)下發(fā)生爆管。

1.4 煙氣流通部位設計欠妥

在鍋爐煙氣通道的設計上，如果布局或是結(jié)構(gòu)不合理，這樣就會導致某個部位的煙氣流速過大，從而加速了這們沖刷的磨損，長期以往，則很容易發(fā)生爆管。

1.5 爐管腐蝕和焊口質(zhì)量問題

爐管在長期的運行過程中，會發(fā)生腐蝕，腐蝕點會在一點點的侵蝕下導致管爆漏，同時如果焊接時質(zhì)量有問題，在運作時其他原因作用下也會導致管爆漏。

火電廠的主要燃料為煤炭，這些煤在燃燒時會含有的Na、K、S元素，這些元素在燃燒后會產(chǎn)生氧化物凝結(jié)在爐管上，當煙氣從爐管上流過時，煙氣中的成分SO3會與爐管上的氧化物反應成硫酸鹽，該硫酸鹽有粘性，形成結(jié)渣，煙氣中的SO3穿過灰渣與爐管表面上的Fe2O3和硫酸鹽發(fā)生反應生成低熔點的復合硫酸鹽，當覆蓋于管壁外表面的硫酸鹽與管材氧化后生成的氧化物形成低熔點液態(tài)共晶時，就會構(gòu)成“基體金屬－氧化膜－熔鹽層－含硫煙氣”的4相3界面系統(tǒng)，導致爐管發(fā)生以電化學過程進行的熱腐蝕；局部還存在較嚴重的沖蝕磨損。

焊口的質(zhì)量也不能忽視，鍋爐主省煤器下集箱短管焊口容易出現(xiàn)泄漏，這主要是由于原來的焊口在焊接時質(zhì)量存在著缺陷，這樣時間一長則會腐蝕出現(xiàn)小孔，從而發(fā)生泄漏。

2 “四管”防爆的應對措施

2.1 加強檢修管理，制定實施防磨計劃

針對設備的磨損情況制定防磨計劃，一是利用大修機會有計劃地對鍋爐受熱面進行整治；充分利用機組大修機會對鍋爐受熱面進行重點整治，對磨損、脹粗、熱腐蝕嚴重超標的管子及時予以更換。對一些重點防磨或防腐區(qū)域刷防磨涂料，加防磨護瓦裝置或金屬噴鍍，增強其防磨性能。另外，通過對鍋爐主省煤器和低溫再熱器的低溫段進行全部更換，從而確保了鍋爐長周期的連續(xù)運行。

二是利用小修或機組備用停機對機組易磨損部位進行跟蹤檢查，做到逢停必檢。對變形、磨損嚴重的管子及時更換，對易磨損部位采取相應防磨措施，提高其耐磨性能，特別是對高、低溫再熱器、對流過熱器、前后隔墻省煤器和側(cè)、后包袱過熱器等進行重點檢查，把爆管事故消除在萌芽狀態(tài)。

2.2 加強運行管理

運行時認真操作，實行壓紅線運行考核，嚴禁鍋爐超負荷運行，認真按規(guī)程升、降負荷，加強對管壁溫度的監(jiān)視，減少管壁超溫。加強入爐煤快速分析預報工作，為運行人員精心操作、勤調(diào)整提供了依據(jù)。飛灰測碳在線系統(tǒng)，更有利于爐運人員及時調(diào)整一、二次風。DCS等系統(tǒng)的投用，不僅使電耗下降，而且煤粉顆粒更均勻，燃燒更安全，避免了燃燒不完全的煤粉顆粒沖刷水冷壁管引起磨損爆漏。運行人員認真進行燃燒調(diào)整，盡量減少煙氣處于強還原性氣氛而造成對爐管的熱腐蝕。

2.3 加強燃煤摻燒工作

目前各火電廠的入廠煤品種繁多，供煤點也達幾十家，這樣各礦點的煤都有，不同礦點的煤質(zhì)差別較大，因此需要對這些不同的煤質(zhì)分別存放，同時在使用時根據(jù)設計熱值的要求把各種煤搭配使用，并做好摻燒工作，從而達到鍋爐的燃燒要求，這樣有利的避免了因煤質(zhì)過低而發(fā)生的滅火、打炮等事故的發(fā)生，保證了鍋爐運行的安全及經(jīng)濟性，保證了火電廠的正常運轉(zhuǎn)。

2.4 對設備進行技術改造

對設計遺留問題適時進行技術改造。如機組鍋爐原后隔墻省煤器下集箱布置不當，易使煙氣產(chǎn)生渦流嚴重沖刷附近的低溫再熱器彎頭，造成其磨損爆管。后來在改造過程中將后隔墻省煤器下集箱下移，消除了煙氣渦流現(xiàn)象，這樣就有效的避免了該處的彎頭再發(fā)生泄漏情況，改造后的效果非常好。同時對于鍋爐熱態(tài)時四角燃燒器風箱附近水冷壁管因膨脹不均勻被拉裂的問題，更換靠風箱的水冷壁管，并重新調(diào)整或更換了風箱支吊架，使水冷壁管和風箱膨脹同步，通過以上處理，可以有效的減少水冷壁管被拉裂而發(fā)生的泄漏的情況。

2.5 認真抓好承壓管的焊接工作

對于焊接工藝，氬弧焊的焊接質(zhì)量要好于其他的焊接，因此在焊接時盡量選擇氬弧焊，同時焊接完成后還要對焊口進行檢測，保證焊口無損，對于檢測不合格的要進行重新焊接，同時還要對原焊口進行抽查，重點檢查磨損、腐蝕嚴重的部位，發(fā)現(xiàn)問題要及時進行處理，這樣有效的保證了焊接的質(zhì)量，從而避免引起泄漏事故。

2.6 嚴格考核

為了確保鍋爐運行時的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性，火電廠應該制訂嚴格的鍋爐“四管”防磨防爆考核制度，提高鍋爐過行是的安全性，也能充分的調(diào)動職工搞好“四管”防爆的積極性。火電廠要根據(jù)機組連續(xù)運行的時間來對單位和個人進行獎懲，對于停爐檢查到磨損或脹粗超標的管子給予獎勵，對檢修鉗工工藝、焊工的焊接質(zhì)量、金屬室的檢驗都實施了相應考核方法，對鍋爐泄漏報表，檢查報表，超溫報表的及時性和準確性也予以考核。為確保大修質(zhì)量，還要制訂相關的大修考核辦法，把安全、質(zhì)量放在首位，包括機組連續(xù)運行時間的長短均在考核之列，對出現(xiàn)問題的部門，嚴格執(zhí)行考核條例，決不手軟。

結(jié)語

火電廠的鍋爐經(jīng)過如此處理后，有效的防止了“四管”的爆漏事故的發(fā)生，為鍋爐的安全、經(jīng)濟運行提供了保障，同時也提高了火電廠的供電質(zhì)量，保證了火電廠電力的正常供應，保證了人們生產(chǎn)和生活的正常進行。

[1]楊巍.淺議關于火電廠安全監(jiān)察的工作[J].廣東科技，2011.