探究鍋爐四管泄漏的規律及防范措施

龔偉進

摘 要：鍋爐“四管”是鍋爐發電機組安全穩定經濟運行的保障因素。火電機組鍋爐“四管”泄漏問題的出現，會在影響火力發電廠正常生產的基礎上，帶來嚴重的經濟損失，文章主要對鍋爐“四管”泄露的規律與防范措施進行了分析。

關鍵詞：鍋爐“四管”；管材質量；運行管理

中圖分類號：TM621.2 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）18-0117-02

Abstract： The boiler's "four tubes" is the guarantee for the safe and stable economic operation of the boiler generator set. On the basis of affecting the normal production of thermal power plant， the leakage problem of boiler's "four tubes" in thermal power unit will bring about serious economic losses. This paper mainly analyzes the rule of boiler's "four tubes" leakage and preventive measures.

Keywords： boiler's "four tubes"； pipe quality； operation management

前言

鍋爐“四管”是鍋爐水冷壁、過熱器、再熱器和省煤器的統稱。根據發電機組鍋爐的實際運行情況，“四管”在鍋爐內部承受著工質壓力及一些化學成分的作用。高溫環境、侵蝕環境和磨損環境是“四管”的外部影響因素。過熱器泄露、再熱器泄露和水冷壁泄漏所引起的停運事故已經成為了鍋爐事故中的常見事故。對鍋爐“四管”的泄露規律與防范措施進行分析，可以為火力發電廠發電機組的安全運行提供保障。

1 鍋爐“四管”泄漏的規律

一般情況下，鍋爐“四管”泄漏問題主要涉及到了以下內容：一是鍋爐對流過熱器的泄漏事故；二是鍋爐低溫再熱器吊掛管泄漏所引發的停運事故；三是鍋爐水冷壁泄漏所引發的停運事故；四是鍋爐包覆過熱器、低溫再熱器泄漏所引發的停運事故[1]。以某火力發電廠檢測出的鍋爐“四管”泄漏問題為例，過熱對流器泄漏的規律表現出了以下幾點：第一，對流器迎火側外二圈下彎頭斜下方存在縱向裂紋，裂紋為粗糙脆性斷口，斷口附近有較厚的氧化鐵縫與密集的縱向裂紋，圖1所示的內容為對流過熱器泄漏故障的表現。

在鍋爐低溫再熱器吊掛管泄漏問題產生以后，鍋爐右側低在下組煙道內會出現明顯的異音，并會出現少量蒸汽，但是機組的運行參數未出現異常現象[2]。補水量也未得到明顯增加。鍋爐水冷壁泄漏故障產生以后，鍋爐汽水分離器進出水管會出現內外保溫罩滴水問題，鍋爐大包廂也會出現明顯的異常聲音。鍋爐包覆過熱器泄漏故障產生以后，鍋爐設備會出現補水流量不正常增大，蒸發量與積水量不符的問題。圖2所示的內容為鍋爐水冷壁泄漏故障的表現形式。

2 鍋爐“四管”泄漏問題的防范措施

鍋爐“四管”泄露問題的產生原因具有一定的復雜性，材料缺陷、制造缺陷和安裝缺陷等因素是導致“四管”泄露問題的主要原因。鍋爐生產過程中所使用的存在質量問題的管材會讓鍋爐“四管”在外力作用的影響下，出現爆破泄漏問題。焊接過程中出現的裂紋、咬邊等問題約會導致鍋爐受熱面爆管泄漏問題的出現。火電廠鍋爐的運行環境相對惡劣，維護機制與檢修機制是鍋爐長期安全穩定運行的影響因素。檢修機制缺失的問題也會給鍋爐“四管”泄漏問題的出現埋下一定的隱患。從管材質量、管材結構的布置、鍋爐運行管理機制等方面入手，對鍋爐“四管”泄漏問題的防范措施進行完善，可以讓“四管”泄漏問題對鍋爐的影響得到有效控制。

2.1 注重管材質量

管材質量的提升，有助于避免鍋爐“四管”泄露問題的出現。對于鍋爐設備生產廠家而言，質量合格的原材料的應用，是避免鍋爐實際運行階段的“四管”泄漏問題的有效措施。在鍋爐設備的生產加工階段，生產廠家應用先進的加工技術的基礎上，需要對鍋爐設備質量監督工作進行強化，以便讓相關技術規范在鍋爐設備生產過程中得到充分落實。在換管之前，相關人員需要對擬應用于鍋爐生產的管材進行光譜分析，以避免錯用管材所導致的泄漏問題。焊接質量的提升，也是避免鍋爐“四管”泄漏問題的重要措施，受熱面焊口的100%射線檢測是焊接過程中不可缺少的內容，為鍋爐“四管”因焊口質量所導致的泄漏事故，相關單位需要讓射線檢測的合格率控制在100%以內。

2.2 注重管材結構的合理布置

受熱面檢查工作是鍋爐設備生產過程中的重要環節。針對管材中的一些存在膨脹受阻問題的部位，相關人員需要及時對這一部位進行柔密封處理。管卡、管壁和護板之中存在的磨損問題是人們現階段所需解決的重要問題。與管卡、管壁和護板有關的固定裝置的應用，有助于整體聯動狀態的形成。針對一些存在碰撞問題的管材部位，人們可以借助防磨護鐵或其他保護裝置避免長期裝機磨損所導致的泄漏。

2.3 強化鍋爐運行管理

根據我國火力發電技術的實際情況，鍋爐內部的四管氧化現象是鍋爐運行過程中不可避免的現象。在鍋爐運行過程中加強管理，是避免氧化超標所帶來的泄漏風險的有效方式。防磨防爆人員是火力發電廠鍋爐安全運行的保障因素，防磨防爆人員專業培訓工作的開展，是提升相關人員的工作能力的重要措施。在培訓工作開展過程中，火力發電廠可以通過組織防爆人員學習鍋爐“四管”泄漏典型案例的方式，提升他們的技術水平。檢查機制與工作考核機制的優化，有助于檢查人員的工作積極性的提升。針對防磨防爆工作在鍋爐“四管”泄露故障防范過程中的重要性，火力發電廠需要對防爆檢查工作中發現的各類設備缺陷的獎勵金額進行明確，并要對工作過程中存在失職行為的檢查人員進行相應處罰，以便調動檢查人員的工作積極性。

防爆檢查工作的強化，是火力發電廠對鍋爐運行管理工作進行強化的重要措施。在水冷壁防爆檢查工作開展過程中，防爆檢查人員需要重點關注吹灰器附近的水冷壁、冷灰斗水冷壁和燃燒器喉口處的磨損情況與結焦情況。為避免“四管”泄露問題的出現，檢查人員需要對大包內水冷壁出口聯箱處角的焊縫和右側墻水冷壁懸吊管焊縫進行關注。并要在對燃燒區域經常性磨損部位的磨損原因進行分析的基礎上，借助超音速電弧噴涂工藝控制磨損問題的出現。根據某火電廠在鍋爐運行管理方面所取得的經驗，在超音速電弧噴涂工藝應用于鍋爐“四管”磨損控制以后，經過1個小修周期，分泌層與保護層仍然會附著于水冷壁的表面。

在低質煤和低負荷燃燒方式的影響下，磨損缺陷成為了引發鍋爐“四管”泄露問題的主要因素。彎頭處是磨損問題的高發區域。在鍋爐檢修工作開展過程中，檢查人員在以下情況下可以通過加裝防磨瓦的方式降低省煤器的磨損：一是彎頭處的磨損深度在1.0mm以下；二是鍋爐“四管”磨損較為普遍的部位。根據鍋爐設備中的省煤器的運行特點，管排后彎頭部位和灌煤氣與包墻之間的部位是省煤器缺陷的高發區域，由于這一區域存在著間隙較小，檢查難度大的特點，因而在傳統模式下，人們只能借助手感判斷可能出現的省煤器磨損問題。出于優化省煤器彎頭防磨處理措施的需要，人們可以在省煤器靠近爐墻的部位安裝護簾。

在高溫再熱器防爆檢查工作開展過程中，檢查人員需要對管排間距和管排變形情況等內容進行關注，并要對穿頂棚部位存在的漏風磨損現象和聯箱管座焊縫的拉裂現象進行及時處理。蒸汽吹灰器通道處管吹損情況是低溫再熱器防爆檢查工作中的重要內容。

2.4 對現有的鍋爐“四管”泄漏事故的綜合防范措施進行完善

科學化有效化的“四管”泄漏事故綜合防范措施的構建，有助于鍋爐防磨防爆工作的工作效率的提升[3]。防磨防爆臺賬和超溫臺賬的構建，可以讓人們對鍋爐易于出現故障的區域進行總結，并在此基礎上，對防范措施進行完善。根據火電廠鍋爐的實際運行情況，相關人員也需要對過熱器與再熱器的壁溫測點進行充分了解。

3 結束語

鍋爐“四管”泄露問題的產生原因具有一定的復雜性，材料缺陷、制造缺陷和安裝缺陷等因素是導致“四管”泄露問題的主要原因。鍋爐“四管”泄漏防治措施與鍋爐設備生產廠家及火電廠之間有著較為密切的聯系。鍋爐設備生產過程的優化、防爆檢查機制的優化、防磨防爆臺賬和超溫臺賬的構建，可以讓人們更好地防范“四管”泄漏問題的出現。

參考文獻：

[1]陳儉.淺談鍋爐四管泄漏的規律及防范措施[J].科技風，2017（13）：296.

[2]劉川新，董志強.鍋爐“四管”泄漏原因分析及預防對策[J].同煤科技，2017（03）：41-43+46.

[3]張勇，譚國良，李洪福.防止鍋爐“四管”泄漏 強化鍋爐“四管”防磨防爆管理[J].廣西電業，2016（05）：33-35.