某火電廠鍋爐四管泄漏的原因分析及防治措施

趙士杰

[摘要]本論文主要研究某火電廠鍋爐四管泄漏的原因及防治措施。鍋爐是火力發(fā)電廠的主要設(shè)備，由于鍋爐系統(tǒng)參數(shù)變化多樣，介質(zhì)一直處于流動(dòng)狀態(tài)，對(duì)各部受熱面的內(nèi)外沖刷必然導(dǎo)致管道的磨損，降低磨損速度，及早預(yù)防是電廠采取防磨的目的。在發(fā)電機(jī)組的非計(jì)劃停運(yùn)統(tǒng)計(jì)中，鍋爐四管泄漏占30%以上，不僅影響電廠的經(jīng)濟(jì)性，多次的啟停對(duì)鍋爐的壽命影響巨大，因此鍋爐四管泄漏的防治是電廠的重點(diǎn)工作。該論文從鍋爐水冷壁、再熱器、過(guò)熱器、省煤器四個(gè)重要受熱面各自材質(zhì)結(jié)構(gòu)及工作環(huán)境、運(yùn)行特點(diǎn)等方面著手，結(jié)合陡河電廠鍋爐運(yùn)行及檢修的實(shí)際情況，對(duì)造成“四管”泄漏的原因進(jìn)行全面分析，并制定了相應(yīng)的防范措施，實(shí)施后“四管”泄漏現(xiàn)象得到了有效控制，取得了艮好的經(jīng)濟(jì)效益和安全效益。

[關(guān)鍵詞]鍋爐；泄漏；原因；預(yù)防

[中圖分類號(hào)]TM621 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1672-5158（2013）06-0382-01

1 引言

1.1 設(shè)備概況簡(jiǎn)介

某火電廠共有6臺(tái)機(jī)組，配套鍋爐為哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)的HG-670/140-9型鍋爐。鍋爐“四管”分別指：省煤器、水冷壁、過(guò)熱器、再熱器，分別布置在爐膛區(qū)、豎井煙道區(qū)、尾部煙道區(qū)。鍋爐“四管”泄漏造成機(jī)組非計(jì)劃停運(yùn)問(wèn)題十分突出。

首先這些設(shè)備由于內(nèi)部是高溫高壓或超高壓，亞臨界壓力的工質(zhì)汽、水在流動(dòng)，使其承受很大的工作應(yīng)力和各種溫差應(yīng)力；外部是高溫的帶有固體顆粒或腐蝕性成分的煙氣在沖刷磨損或受吹灰介質(zhì)夾雜灰粒在吹損。因此客觀上承壓部件承受著磨損、吹損、腐蝕的損害。據(jù)上世紀(jì)九十年代統(tǒng)計(jì)，鍋爐事故約占發(fā)電廠事故50%左右，承壓部件泄漏事故又占鍋爐事故60～75%左右。

1.2 本課題實(shí)施的背景及意義

目前，大容量鍋爐四管的泄漏問(wèn)題愈加突出。鍋爐四管泄漏后的處理過(guò)程都比較長(zhǎng)。從停爐消壓到進(jìn)入爐膛作業(yè)，一般至少要12小時(shí)的時(shí)間；整個(gè)處理過(guò)程大約需要1至2天的時(shí)間，作為發(fā)電企業(yè)，這是一筆較大的損失。另外，在過(guò)熱器、再熱器管道發(fā)生泄漏后如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)或及時(shí)停爐處理，勢(shì)必會(huì)擴(kuò)大泄漏面積，導(dǎo)致大面積爆管，不僅增加了檢修工作量，而且要消耗大量?jī)r(jià)格昂貴的管材。

其實(shí)，對(duì)于鍋爐受熱面，主要包括防磨和防爆兩方面的工作。關(guān)于防磨，相對(duì)要簡(jiǎn)單一些，現(xiàn)場(chǎng)主要是金屬探傷并設(shè)置合理的防磨罩。在以往的受熱面檢查工作中，由于受爐膛內(nèi)架子的限制而無(wú)法實(shí)現(xiàn)全面檢查，近年來(lái)出現(xiàn)了搭設(shè)爐膛內(nèi)檢修平臺(tái)的新方法，就可以解決這個(gè)問(wèn)題，從而能及時(shí)發(fā)現(xiàn)一些隱患，避免大的泄漏發(fā)生。而防爆，就略顯復(fù)雜了。分析研究鍋爐“四管”爆破的原因，進(jìn)而找到切實(shí)可行的預(yù)防措施，最大限度的減少鍋爐“四管”爆破，降低電廠的非計(jì)劃停運(yùn)，提高發(fā)電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，具有重要的實(shí)際意義。

2 影響鍋爐受熱面壽命的因素

鍋爐四管泄漏問(wèn)題一直是困擾鍋爐穩(wěn)定運(yùn)行的頭等問(wèn)題，特別是尾部煙道內(nèi)部受熱面，長(zhǎng)時(shí)間在煙氣沖刷情況下，隨著鍋爐運(yùn)行時(shí)間的推移，飛灰磨損、熱腐蝕、金屬疲勞等綜合因素的影響，導(dǎo)致其使用壽命不斷降低，根治四管泄漏也是非常困難的事情。但并不是不可避免的，可以采取一定的手段降低泄漏的發(fā)生率，比如采取防磨措施、調(diào)整燃燒工況、減少鍋爐冷熱次數(shù)等。通過(guò)查閱某火電廠以前關(guān)于“四管”泄漏的設(shè)備臺(tái)帳及防磨防爆檢查記錄，并結(jié)合有關(guān)防止“四管”泄漏的技術(shù)資料，我們對(duì)影響“四管”泄漏的原因進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分類，認(rèn)為影響鍋爐“四管”泄漏的原因有以下幾方面，并且對(duì)各類原因進(jìn)行具體的分析討論：

2.1 受熱面材質(zhì)的因素

2.2 蒸汽參數(shù)控制

2.3 受熱面管道設(shè)計(jì)布置及其偏差

2.4 受熱面的高溫腐蝕

2.5 受熱面管道內(nèi)部循環(huán)

2.6 鍋爐煤質(zhì)對(duì)管道沖刷影響

2.7 受熱面積灰結(jié)焦

2.8 吹灰器吹損

2.9 管道應(yīng)力集中

2.10 機(jī)械損傷

3 某火電廠防止鍋爐“四管”泄漏的措施

由于鍋爐“四管”泄漏嚴(yán)重影響發(fā)電廠的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，作為發(fā)電廠生產(chǎn)管理部門(mén)都非常重視。雖然鍋爐“四管”泄漏原因較為復(fù)雜，但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的分析總結(jié)，我們也逐步掌握了其中的大部分規(guī)律，在機(jī)組實(shí)際運(yùn)行中，嘗試著采取了一系列運(yùn)行和“防磨防爆”措施后，取得了比較滿意的成果。

3.1 加大金屬監(jiān)督力度

3.2 加強(qiáng)“防磨防爆”檢查

3.3 提高檢修質(zhì)量和工藝

3.4 加強(qiáng)吹灰器管理

3.5 提高受熱面材質(zhì)，優(yōu)化受熱面結(jié)構(gòu)

3.6 控制好機(jī)組啟停和運(yùn)行的調(diào)整過(guò)程，防止參數(shù)超限

3.7 嚴(yán)格監(jiān)督主要檢修用材料的保管和使用過(guò)程

3.8 加強(qiáng)爐水化學(xué)監(jiān)督

3.9 繼續(xù)做好調(diào)研新技術(shù)、新設(shè)備的工作

3.10 其它工作

4 結(jié)論

“四管”泄漏是對(duì)發(fā)電廠鍋爐來(lái)說(shuō)是很難完全避免的，但是通過(guò)采取預(yù)防措施卻可以最大限度地減少鍋爐“四管”泄漏。在掌握了“四管”泄漏的基本規(guī)律后，采取針對(duì)性的措施，可以大大提高鍋爐運(yùn)行的可靠性。某火電廠從鍋爐受熱面的檢查檢修、設(shè)備技術(shù)改進(jìn)、金屬監(jiān)督、鍋爐吹灰、運(yùn)行參數(shù)控制等方面著手進(jìn)行優(yōu)化管理，有效地降低了“四管”泄漏次數(shù)。目前鍋爐再熱器超溫現(xiàn)象得到了有效控制，因吹灰器原因造成管子吹損的問(wèn)題也逐漸減少，尾部受熱面等部位的沖刷減薄情況得到明顯改善。

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