熱電鍋爐爆管事故的分析

摘 要：熱電鍋爐是一種常見企業發電應用裝置，在發電運行中，熱電鍋爐一旦發生爆管事故不僅會影響到企業的正常運行發電量，并且進行熱電鍋爐爆管事故的處理花費時間也相對比較長，容易對于企業造成較大的經濟損失和影響。進行熱電鍋爐爆管事故及其原因措施的分析，不僅有利于避免熱電鍋爐發電運行中的爆管事故發生，而且對于保證企業正常發電運行以及發電經濟利益等，都有著積極的作用和意義。文章將結合某企業300MW余熱發電鍋爐發電運行中出現的爆管事故情況，在對于該企業余熱發電鍋爐的結構裝置以及發電運行方式等了解的基礎上，進行熱電鍋爐的爆管事故原因以及改進方法、措施等，進行分析論述，以保證余熱發電鍋爐的正常發電運行。

關鍵詞：熱電鍋爐；爆管事故；具體原因

在熱電鍋爐發電運行過程中，鍋爐爆管事故是一種比較常見的鍋爐事故，它在鍋爐發生事故中占有比例在70%以上，其中以熱電鍋爐的傳熱管道爆管為最常見鍋爐爆管事故，熱電鍋爐發電運行中，一旦發生傳熱管道爆管事故，不僅會對于企業的安全穩定生產造成一定的不利影響，并且還會造成較大的企業經濟利益損失，因此，重視熱電鍋爐爆管事故在企業生產運行與經濟發展中尤為關鍵。某企業生產運行中應用的熱電鍋爐裝置主要是一種通過回收利用企業燒結生產工序中產生的煙氣熱量，在發電運行中轉化生成為過熱蒸汽，以幫助實現企業的生產運行，在該熱電鍋爐裝置中，鍋爐的傳熱管道部分主要是由省煤器以及蒸發器、預熱器、過熱器等組成，在該鍋爐傳熱管道的這些裝置結構中，由于過熱器工作運行中的高溫高壓環境比較突出，并且在整個鍋爐裝置生產運行中，是煙氣對流換熱的第一道工作生產流程，因此，不僅工作運行環境比較惡劣，并且工作運行對于管道的磨損也比較嚴重，從而就容易造成鍋爐過熱器管道爆管事故發生，影響鍋爐裝置在企業的正常生產運行應用。該企業的鍋爐裝置在生產運行過程中就發生過多次鍋爐傳熱管道爆管事故問題，其中，由過熱器以及省煤器分別引起的管道爆管事故就各有三次，并且每次爆管事故發生，進行處理需要的時間都在2天左右，對于企業的正常生產運行以及生產運行成本都造成較大的不利影響。

1 熱電鍋爐的爆管現象分析

如下圖1所示，即為某企業熱電鍋爐裝置生產運行應用中發生的爆管事故圖片。

通常情況下，熱電鍋爐爆管事故發生之前，鍋爐管壁的溫度會出現不正常上升或者是下降的異常情況，并且在鍋爐爆管事故發生后，鍋爐爐膛的壓力會呈現急劇的上升變化，同時，鍋爐的主蒸汽壓力會相應出現下降變化，主蒸汽壓力升壓比較緩慢，鍋爐的給水流量要比鍋爐產氣流量大出很多，同時給水流量的水位上升變化會過于緩慢。此外，熱電鍋爐發生爆管事故后，鍋爐的爐膛出口煙氣溫度會發生下降變化，并且在鍋爐爐膛發生泄漏的一側煙氣溫度會出現減低，鍋爐爐膛兩側的煙氣溫度升高；最后，一旦熱電鍋爐的爆管事故比較嚴重，鍋爐煙囪中還會有明顯的白煙冒出，在鍋爐爐膛內也會出現明顯的泄漏聲音等。這些現象特征，在熱電鍋爐生產運行中，都可以作為鍋爐爆管事故發生判斷標準進行事故判斷應用，并通過相應的判斷及時采取有效的方法措施進行事故避免和控制，以減少對于企業生產運行以及經濟增長的影響。

2 熱電鍋爐爆管事故原因以及控制措施分析

2.1 熱電鍋爐爆管事故的原因分析

首先，造成熱點鍋爐爆管事故發生的原因，可能是由于鍋爐的負荷波動比較大。這主要是因為在鍋爐工作運行開始前，需要對于鍋爐管道進行清掃，因此會造成鍋爐的過熱蒸汽發生升壓變化，或者在進行鍋爐吹掃過程中，鍋爐蒸汽流速以及壓力會相應的發生比較大的變化，而鍋爐的主蒸汽升壓變化過程中，蒸汽流量比較小，同時又由于鍋爐管道吹掃期間，不能夠實現連續并且穩定的工作運行，造成鍋爐在一個長時間的變負荷運行狀態下，鍋爐給水泵上水連續性受到影響并且間隔時間比較長，從而就容易導致鍋爐省煤器發生汽化現象，在鍋爐給水連續性不夠的情況下，就容易因為汽化作用與負荷波動影響發生鍋爐爆管事故。

其次，在熱電鍋爐運行過程中，由于鍋爐運行采用的減溫水方式多為單級直接噴射的方式實現的，在噴射減溫的前期過程中，由于鍋爐中的蒸汽流量過于小，并且流動速度比較慢，使得噴射的減溫水在進入到減溫器之后，不能夠及時實現分散流動，造成減溫水直接流入到鍋爐過熱器的傳熱導管中，就容易引起鍋爐過熱器發生爆管事故。此外，鍋爐生產運行中，外界較大波動變化的負荷情況，容易引起鍋爐的給水流量發生比較大的變化，因此也就會對于減溫水的流量造成波動變化，從而影響鍋爐運行減溫水應用的調節難度，更容易造成減溫水的使用不當，導致發生鍋爐爆管事故。

再次，熱電鍋爐工作運行中，鍋爐管道內部的積鹽以及水垢影響，也容易導致鍋爐爆管事故發生。在鍋爐工作運行過程中，一旦對于鍋爐工作運行中的給水以及爐水處理的方式不恰當，造成鍋爐管道內部的積鹽和水垢積存比較多，就容易在鍋爐工作運行過程中，將積鹽以及水垢中的物質沖積到鍋爐過熱器拐彎處，影響管道的正常工作流量，引起過熱器管道發生爆裂事故。

最后，熱點鍋爐裝置安裝過程中，鍋爐傳熱導管以及相關設備的位置結構安裝不合理，以及熱電鍋爐燃燒運行中的局部結焦等現象情況，也是造成熱電鍋爐燃燒運行與工作過程中，發生爆管事故的主要原因。比如，在熱電鍋爐的結構位置安裝不合理造成的鍋爐工作運行爆管事故發生情況原因中，以熱電鍋爐系統中過熱器結構部分的安裝為例，通常情況下，在鍋爐系統燃燒運行過程中，過熱器系統結構在煙氣以及蒸汽溫度最高的環境中進行工作運行時，其膨脹量在鍋爐系統的所有工作運行傳熱管道中是最大的，因此，一旦安裝過程或者是工作運行造成其管道膨脹量壓力超過一定的范圍標準，必然會造成爆管事故發生，這就要求在進行熱電鍋爐的過熱器系統結構安裝中，應注意對于過熱器的管道膨脹位移量進行預留設計與考慮，以保證過熱器管道在最大膨脹量情況下能夠實現自由滑動，以避免鍋爐工作運行中爆管事故發生。此外，熱電鍋爐的過熱器安裝不合理導致爆管事故發生，還體現在鍋爐過熱器的集箱定位卡結構設置不合理，在高溫工作環境下也容易發生膨脹不暢，導致鍋爐爆管事故發生。

2.2 熱電鍋爐爆管事故的控制措施

結合上述熱電鍋爐爆管事故情況以及原因，在進行鍋爐爆管事故的避免和控制中，應注意從以下幾個方面進行避免和控制。首先，注意在鍋爐的省煤器結構單元中增加設置旁通傳熱管路，進行鍋爐工作運行吹管處理時，通過旁通管路實現，以避免鍋爐省煤器爆管事故發生；其次，鍋爐工作運行中，注意正確并且合理的進行減溫水的調節使用，尤其是在鍋爐吹管過程中，不能進行減溫水使用，以避免爆管事故發生；此外，鍋爐工作運行中，注意按照正確的使用操作方法要求進行操作使用，并注意對于鍋爐的過熱器集箱支座進行改造，以避免鍋爐爆管事故發生。

3 結束語

總之，熱點鍋爐爆管事故對于企業的安全穩定生產以及企業經濟利益增長等，都有著極為不利的作用和影響，進行熱電鍋爐爆管事故的分析，有利于對于事故進行避免和控制，具有積極作用和價值意義。

參考文獻

[1]丁東成，劉文卜，陶云.自備電廠次中壓發電鍋爐水處理問題探討[J].節能技術，2013（3）.

[2]毛永夫，張啟國，張天林.JX-300 DCS在熱電鍋爐自控中的應用[J].儀表技術與傳感器，2010（9）.