百萬機組鍋爐安裝防爆管探討

公維冬 李軍

摘要：隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，人民的日益生活需求也在不斷增長，在當前階段，百萬機組鍋爐在運行過程中的爆管問題是當前百萬機組鍋爐運行中最容易發(fā)生的一種故障，為了避免該鍋爐運行過程發(fā)生這一重大事故，我們必須對這一問題進行根本研究和考慮，通過制定相應的解決辦法來保障鍋爐使用的良好性。本文通過基于一些百萬機組鍋爐使用的實際情況，深入分析了鍋爐在運行時發(fā)生爆管的原因，并說明了對于防爆管安裝流程應該注意的工作內(nèi)容，希望通過這樣來保證百萬機組鍋爐的安裝正確性與良好型，也希望本文可以給廣大讀者帶來參考性意見。

關(guān)鍵詞：百萬機組鍋爐；安裝；爆管原因；建議

0引言

在當前階段，鍋爐使用中出現(xiàn)的爆管問題是最突出的一部分，一旦鍋爐的工作中發(fā)生了爆管情況，那么就可能導致整個機組停止工作?；谝恍┕ぷ鲾?shù)據(jù)表明可以發(fā)現(xiàn)，對于鍋爐機組發(fā)生爆管后進行維修且投入使用的過程，其所形成的經(jīng)濟損失是非常大的，因此我們對百萬機組鍋爐安裝的各方面問題進行分析總結(jié)就變得非常有意義。

1 鍋爐發(fā)生爆管主要原因

近年來，一些公司相繼安裝投運機組工程后，在機組調(diào)試、試運行及投產(chǎn)后運行期間，都曾發(fā)生過鍋爐爆管，綜合現(xiàn)場統(tǒng)計分析，引起鍋爐爆管主要有如下原因：①鍋爐集箱和管道內(nèi)雜物引起爆管；②鍋爐制造受熱面管道材質(zhì)用錯引起爆管；③鍋爐受熱面管道安裝焊接、熱處理不當引起爆管；④鍋爐安裝設備管道膨脹不暢或相互磨損引起爆管；⑤鍋爐受熱面管道安裝臨時吊耳割除不當引起爆管；⑥鍋爐受熱面管道防磨板安裝不當或脫落引起爆管。

2鍋爐安裝防爆管探討

內(nèi)蒙古盛魯電廠一期2×1000MW超超臨界空冷機組發(fā)電工程裝設二臺1000MW燃煤汽輪發(fā)電機組，鍋爐為上海鍋爐廠生產(chǎn)的超超臨界參數(shù)變壓運行直流爐，采用單爐膛、雙切圓燃燒、一次中間再熱、平衡通風、緊身封閉布置、固態(tài)排渣、全懸吊結(jié)構(gòu)、П型鍋爐。由于百萬千瓦機組鍋爐爐膛結(jié)構(gòu)大，爐膛火焰溫度高，鍋爐蒸汽壓力、溫度高，鍋爐受熱面管道合金鋼材質(zhì)更多，都是直流鍋爐。一些公司原有的鍋爐安裝方法和工藝已不能適應百萬千瓦機組鍋爐安裝要求，百萬千瓦機組鍋爐安裝方法和工藝須相應改進，下面針對鍋爐安裝如何防爆管作一些探討。

2.1注重鍋爐集箱和管道內(nèi)雜物的清除

鍋爐組合、安裝過程中除對管排、集箱內(nèi)部清潔度先采用壓縮空氣吹掃、管排通球外，還須使用多功能內(nèi)窺鏡進行集箱內(nèi)壁檢查是否有眼鏡片。鍋爐安裝過程做好管口封堵，鍋爐安裝部件眾多，交叉施工多，焊口有幾萬個，安裝的整個過程長達數(shù)月，所有管口在整個施工過程中須保持封堵，確保管道的內(nèi)部清潔。鍋爐酸洗、沖管后做好集箱和管道清潔度檢查，鍋爐酸洗后需對受熱面管下集箱進行檢查、清理，鍋爐沖管后需對受熱面管集箱死角進行檢查、清理。

2.2加強鍋爐受熱面管道材質(zhì)復查

百萬千瓦機組鍋爐合金鋼材質(zhì)多，制造廠鍋爐受熱面管道錯用鋼材包括制造焊口焊接錯用焊材時有發(fā)生，進而造成鍋爐運行爆管。在鍋爐組合、安裝過程中須對制造廠鍋爐受熱面管道合金鋼部件包括焊口全部進行光譜復查，對焊口材質(zhì)需多點光譜復查，對有制造焊口管排，焊口兩端合金鋼管都要光譜復查，對爐內(nèi)管排定位管安裝后還需光譜復查。

2.3重視鍋爐受熱面管道安裝焊接、熱處理工作

對于一些電廠鍋爐運行相繼多次發(fā)生鍋爐水冷壁爆管，主要原因是水冷壁 管安裝焊接熱處理存在問題，水冷壁具有較大的再熱裂紋敏感性。其敏感區(qū)間為580℃～750℃，最敏感溫度為中上附近。而水冷壁在安裝焊接熱處理不當亦可能使得管壁超溫達到T23的再熱裂紋敏感區(qū)間內(nèi)。從出現(xiàn)爆管的機組中亦發(fā)現(xiàn)部分T23管中裂紋具有明顯的再熱裂紋特征。水冷壁T23鋼焊接接頭產(chǎn)生裂紋或泄漏的部位主要集中于制造和安裝過程中拘束度較大，經(jīng)過了多次焊接熱過程（包括T23鋼管與鰭片鋼板、嵌板及剛性梁的焊接造成的應力集中較為嚴重的部位）使得螺旋段水冷壁應力集中部位的裂紋產(chǎn)生和擴展傾向加大，誘發(fā)水冷壁爆管泄漏。對于一些電廠鍋爐運行未發(fā)生鍋爐水冷壁爆管，究其原因是電廠鍋爐水冷壁（管材T23）安裝焊接在寒冷季節(jié)，而一些電廠鍋爐水冷壁（管材T23）安裝焊接在夏季，不同季節(jié)焊接熱處理要求應不同。鍋爐水冷壁高合金鋼管道焊接熱處理不但要根據(jù)材質(zhì)要求，還要結(jié)合當?shù)丨h(huán)境溫度，制定相應工藝要求。

2.4關(guān)注鍋爐安裝設備管道膨脹間距

百萬千瓦機組高溫、高壓鍋爐爐型高、膨脹量大，鍋爐內(nèi)外部膨脹相差大，如果鍋爐安裝設備管道膨脹間距不夠，就會造成運行中設備管道相互磨損或損壞，引起爆管。因此，施工安裝需熟悉圖紙、掌握鍋爐各設備管道各個位置最大膨脹量，鍋爐設備管道安裝須符合設計圖紙要求、定位準確。鍋爐受熱面設備安裝應采用合適的安裝工藝流程即鍋爐受熱面設備自上而下吊裝，鍋爐上部水冷壁吊裝后應找正、驗收、固定、臨時固定，固定后進行下部或內(nèi)部吊裝，要做到吊裝一段，找正、驗收、固定、臨時固定一段，同時需關(guān)注檢查鍋爐受熱面設備相互間距，對鍋爐設備管道膨脹間距有影響的，要查明原因、及時調(diào)整。在鍋爐安裝過程中要注意鍋爐沉降和鍋爐大板梁承重后撓度變化對鍋爐設備管道安裝標高、垂直度及爐膛尺寸的影響。

2.5強化對鍋爐受熱面管道安裝臨時吊耳割除后檢查

百萬千瓦機組鍋爐受熱面單件管排大，管排安裝臨時吊耳多，鍋爐安裝焊接后，所有爐內(nèi)、爐外安裝臨時吊耳以及臨時支撐件都要用高溫火焰割除。由于臨時吊耳與受熱面管道相近，割除過程傷及受熱面管道時有發(fā)生，一些被割傷受熱面管道，有些在鍋爐水壓試驗時發(fā)生泄漏，有些在鍋爐試運行時或在機組投運后發(fā)生爆管。因此，被割傷受熱面管道對機組安全穩(wěn)定運行危害是非常大的。對鍋爐受熱面管道安裝臨時吊耳要專人割除，專人檢查。專人割除是指具有火焊資質(zhì)又對管材要求了解的火焊工進行切割。專人檢查是指焊接技術(shù)人員和焊接質(zhì)檢員進行檢查。對鍋爐受熱面管道安裝臨時吊耳割除，檢查要有具體記錄。

2.6嚴防鍋爐受熱面管道防磨板安裝不當或脫落

鍋爐受熱面管道防磨板安裝不當或脫落，鍋爐運行時將造成煙塵直接磨損受熱面管道，長此以往必然引起鍋爐爆管。鍋爐受熱面管道防磨板安裝脫落，多數(shù)是防磨板安裝焊接不牢固和受熱面管排吊裝時防磨板碰落，因此，在鍋爐爐內(nèi)受熱面管排安裝后要全面進行檢查，對防磨板安裝位置不當須進行調(diào)整，對防磨板點焊要改成分段焊，對合金鋼防磨板安裝后須光譜復查。在鍋爐點火沖管后再進行一次全面復查，對由于受熱膨脹引起防磨板位置不當，需安裝改進、完善。

3結(jié)束語

百萬千瓦機組是我國電力發(fā)展的主力機組，百萬千瓦機組能否安全穩(wěn)定運行，取決于鍋爐能否安全穩(wěn)定運行，鍋爐能否安全穩(wěn)定運行取決于鍋爐無爆管，由此，百萬千瓦機組鍋爐安裝防爆管至關(guān)重要。百萬千瓦機組建設在繼續(xù)，通過對鍋爐安裝防爆管問題探索，通過施工技術(shù)創(chuàng)新、施工工藝改進，通過在建工程實踐，實現(xiàn)大型電廠百萬千瓦機組安裝鍋爐投產(chǎn)運行無爆管是電廠最大價值。

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