代連龍
摘要:火力發電仍然是目前電力企業在生產過程中常用的方式之一。在鍋爐運轉過程中,“四管”是其中較為重要的一部分,如果“四管”發生磨損或爆裂現象導致泄漏,則需要立即停機停爐進行及時搶修,防止危險的進一步擴大或二次事故的發生。鍋爐管道的泄漏會嚴重影響企業的安全生產。因此,本文將系統性地介紹火電廠鍋爐四管磨損爆裂帶來的危害,并根據事故產生的原因,提出有針對性的預防措施,使四管工作實現有效控制。
關鍵詞:火電廠鍋爐;防磨防爆;預防措施
火電廠鍋爐的“四管”是鍋爐設備中的重要組成之一,由于鍋爐使用年限的不斷增加,鍋爐內部可能會出現碳化、腐蝕等現象,如果沒有及時進行檢查和清理,很可能導致管道磨損或爆裂,嚴重影響電力企業的經濟效益。根據對某電力企業事故分析來看,因“四管”泄漏導致的停止作業占年度總停業的60%,電力企業應該正確認識管道泄漏帶來的危害,定期對員工進行安全操作培訓,加強日常管理工作,落實每一次安全檢查以及日常防護管理工作做到位。
一、火電廠鍋爐四管泄漏概述
火電廠的鍋爐是電力生產的重要設備之一,火電廠所有的鍋爐一直都是大型的鍋爐設備,采買、安裝和更換都比較復雜、耗費資金數額較大。因此,在鍋爐日常使用的過程中,必須做好定期檢查,防止出現鍋爐管道磨損和爆裂的情況,影響了企業的正常生產。為了加強對鍋爐運行的管理工作,電力企業必須從設計、安裝、生產和檢修等環節入手,樹立正確的安全管理觀念,常規檢查與重點檢查相結合,對于容易出現故障的部位要通過實際測量來確認是否需要更換和維修。
鴛鴦湖電廠一直重視鍋爐防磨防爆檢查工作,特別是在2012年12月份,2號鍋爐低溫再熱器出口集箱接管座角焊縫泄漏之后,鍋爐“四管”防磨防爆工作就一直是生產重點工作。由鍋爐專業人員和金屬監督人員等共同組成了防磨防爆小組。小組成員的組成重點突出專業性和務實性,適時組織召開分析、研討會議,總結以往鍋爐的防磨防爆工作的經驗,提出要求并確定今后的“四管”防磨防爆工作重點。
二、導致鍋爐四管泄漏的因素
(一)鍋爐與管材質量
由于鍋爐設備需要長期在高溫環境下運行,對鍋爐管材的材料有較高要求。首先,受熱面管材材質必須符合鍋爐設計要求,使用的管材必須要保證在鍋爐不同使用區域內的溫度要求,在當前溫度條件下不會出現蠕脹形變。企業在進行鍋爐設備購買時要嚴格遵守國家相關質量要求,嚴格按照鍋爐設計圖紙要求選擇符合國家標準的管材。其次,在管材運輸的過程中,要加強對材料的保護工作,防止因為運輸而產牛的材料損傷。管材在運送到電廠時,應該有專門的管理人員對管材質量進行抽查,如果發現材料的缺陷率超過一定限度則應當拒收。最后,管材在使用焊接過程中,要嚴格執行焊接工藝卡相關要求,保障焊縫質量,防止出現焊縫缺陷,給鍋爐運行留下安全隱患。
(二)鍋爐局超高溫運行使爐體管材過熱
由于鍋爐設備需要長期在高溫環境下進行運行,有時也會因為局部超溫運行導致爐體管材過熱而產生蠕脹變形。首先,鍋爐內部有時會因燃燒調整不均勻導致鍋爐局部出現過熱的情況,管材超溫容易造成內部產生碳化,導致管道內部的金屬氧化速度加快而產生內層金屬脫落的現象,如果沒有及時進行檢查更換工作,可能導致管道內部出現裂紋或破損進而出現蠕脹爆口。其次,在鍋爐的過熱器和再熱器兩個位置的溫度要比其他部分的溫度更高,鍋爐一次、二次蒸汽參數最大,導致管壁承受了最大的壓力[2]。當管材受熱不均勻就會出現強度分布不均,過熱區域管材強度下降,如果沒有進行及時處理就會出現管道爆裂的現象。最后,鍋爐長期處于熱負荷變化狀態,鍋爐各受熱面承受的熱應力作用會遠高于其他位置,有時還會產生應力拉傷等永久性的損傷。這種因為長期使用帶來的損傷需要及時檢查,對破損面進行修護或更換,防止泄漏事故的發生。
(三)燃燒磨損與腐蝕
在鍋爐的運行過程中,還存在著飛灰磨損與高、低溫腐蝕,也會對四管的正常運行帶來較大影響。飛灰磨損是指鍋爐設備在運行過程中,因燃燒不充分煤灰隨著煙氣發生流動,與鍋爐受熱面發生吹損摩擦,導致管材變薄,影響了鍋爐的正常運行[3]。這種飛灰磨損會使鍋爐的受熱面受到沖刷和減薄。另一方面,鍋爐本體受熱面是金屬材質(主要是15crmo),燃燒調整不佳會出現煙氣中的堿金屬升華與煙氣中的二氧化硫生成復合硫酸鹽,附著在鍋爐管材上,破壞爐管表面氧化膜,即出現高溫腐蝕現象,導致爐管表面的金屬部分逐漸變薄。高、低溫腐蝕現象是一種較為嚴重的鍋爐缺陷,一旦出現了腐蝕點,則腐蝕情況會不斷加劇,嚴重影響鍋爐的正常使用。
三、預防磨損爆裂措施
(一)定期做好檢查工作違規必停工
為了做好鍋爐四管的磨損爆裂預防工作,需要電廠的管理人員定期對鍋爐進行防磨防爆檢查工作。首先,運行管理人員必須做好鍋爐運行的記錄工作。鍋爐受熱面管材的使用都有一定的使用壽命,如果超出限度則會產生安全隱患。但是,不同零件的使用時限有較大差異,且由于設備零件的更換等情況,依靠人力進行記憶很難確保準確性。因此,管理人員需要有專門的運行檢查記錄冊,將每一次的檢查結果和鍋爐日常運行情況記錄在案,確保日常維護工作到位。其次,在對鍋爐進行檢查時,要著重關注容易出現問題的部分,如省煤器、過熱器、再熱器等,常規檢查和重點檢查相結合,使安檢工作更有針對性[4]。在進行檢查的過程中,如果發現鍋爐或管材存在安全隱患,需要立即進行管材更換,不可抱有僥幸心理,防止出現因鍋爐四管爆漏產生的機組非停情況。
(二)做好事故調查分析吸取經驗教訓
由于鍋爐內壁變薄或管道破裂引起的停工現象是可以避免的,但是要求在出現安全事故之后,電力企業應當做好事故調查分析工作,吸取以往的經驗教訓,預防相同事故的再次發生。首先,企業需要購置合適的檢測儀器對問題鍋爐和問題管道進行檢查。由于鍋爐屬于大型設備,有許多部位是人力無法直接檢測的,此時可以借助測厚設備、焊縫檢測儀器、金屬檢測儀器等來進行安全檢查。其次,企業應該招聘專業的人才對設備運行和生產技術進行優化,學習行業內的前沿技術,提升企業的競爭力。針對己經發生的事故,要從主要原因和其他影響因素著手,逐漸建立起完善的事故處理辦法,將事故發生的概率逐漸降低,減少對企業經營的影響。最后,企業還應該制定應急預案,在發生了鍋爐運行的安全事故時,員工不會驚慌失措,能夠按照己有的辦法進行應對,防止事故的加劇。
(三)加強員工培習l!建立獎懲機制
電力企業應該加強對員工的培訓工作,使員工掌握基本的鍋爐設備安檢操作,當出現突發事件時能夠及時進行故障排查,將企業的經濟損失降到最低。鍋爐的檢查包括了看、摸、測量三個部分。看是指對鍋爐和管道進行直觀檢查,查看是否出現了脹裂、腐蝕和破損的情況。摸是指對于一些細小的損傷無法通過肉眼直觀看到,則可以通過摸來感知管道表面破損的嚴重程度,以便確定下一步檢測方式。測是指使用儀器設備對管道進行檢查,測量的結果的最精確的。另外,企業還應該建立必要的獎懲機制來加強對員工實操過程的管理。每次對設備進行安全檢查過程中要保證至少同時有兩個人在場,完成檢查之后有負責人進行簽字確認,以便每次事故都能夠將責任落實到人。對于管理工作到位的員工,企業可以給予適當的經濟獎勵,以提高員工的工作積極性。
(四)加強鍋爐運行中各環節的防護工作
企業應該加強鍋爐運行過程中不同環節的防護工作,確保防護工作更有條理性。首先,在鍋爐的設計上,應該充分考慮鍋爐的用材形式、煤炭的燃燒狀況和實際使用地的水質地質狀況,設計出具有防磨防爆能力的鍋爐,降低鍋爐的運行損耗,減少企業的生產成本。其次,在鍋爐的安裝焊接工作中,應該進行必要的安全測試和檢查,確保零件符合要求、組裝工作到位,防止出現表面裂紋或管材厚度不均勻的情況。再次,在鍋爐的運行過程中,管理人員要加強對鍋爐運行狀態的檢查,減少運行損耗,如果出現部分過熱的情況要及時進行處理,將安全隱患及早消除。最后,在鍋爐輪換工作的過程中,安檢人員必須進行安檢工作,在不影響企業生產的同時,確保每臺鍋爐運行安全。
四、結束語
總之,火電廠鍋爐四管防磨防爆工作十分重要,對生產企業的安全性和經濟效益都有很大影響。作為火電廠的管理人員,應該正確認識日常檢查和防護工作的重要性,一旦發現有違規現象需要立即停工處理,不得有僥幸心理。在發生事故后,要及時進行事故分析,吸取經驗教訓,在日后的工作中加以改進。在日常操作中要加強各個環節的管理防護,對員工進行定期培訓,建立必要的獎懲機制,激發員工的工作積極性,加強日常管理,使鍋爐運行平穩正常。
參考文獻:
[1]石磊.當前火電廠鍋爐四管爆漏成因機器故障解決策略[J].設備運維,2016(09):33.
[2]張勇,譚國良,李洪福.防止鍋爐四管泄漏和強化鍋爐四管防磨防爆管理[J].廣西電業,2016(05):33-35.
[3]王喜軍.論述火力發電廠鍋爐四管防磨防爆的檢查工作[J].中外企業家,2015(07):76-79.
[4]徐建山.火力發電廠鍋爐“四管”爆漏原因及防爆措施研究分析[J].科技致富向導,2013(29):127.