有關燃煤鍋爐四管泄漏的防范措施分析

方磊 王茹成

摘要：燃煤鍋爐正常運行的過程中有不同的安全隱患，四管泄漏就是一個非常需要重視的安全事故問題。水冷壁、再熱器、過熱器、省煤器統稱為四管，任何一管的泄漏都會導致燃煤鍋爐無法正常運轉。想要保證燃煤鍋爐工作中的安全性，提高經濟性效益，則需對燃煤鍋爐四管泄漏問題實現防患于未然的措施。因此，本文將分析防范燃煤鍋爐四管泄漏相關措施，以期為人員提供更多參考。

關鍵詞：燃煤鍋爐;四管;泄漏防控

在傳統意義上，鍋爐內任意位置的管道發生泄漏都統稱為鍋爐泄漏，而燃煤鍋爐的四管泄漏與傳統意義不同。“四管”專指燃煤鍋爐的四個部位：水冷壁、再熱器、過熱器以及省煤器。對鍋爐的構造進行研究發現，所謂的“四管”已經包括了所有受熱部位，是承受熱量與壓力最集中的位置，在日常的工作過程中最需重點關注，以防出現泄露、失效的問題。

一、如何防范水冷壁管泄露

保證爐水和給水的質量，防止腐蝕水冷壁管是避免水冷壁管出現泄露的重中之重，必須注意以下問題：控制燃燒狀態，保證水冷壁管受熱均勻，避免火焰專注于水冷壁管其中一點，造成受熱不均勻的現象[1]。操作人員要嚴格按照既定的規則操作。在檢修的時候，一定要仔細檢查吹灰器附近的管子，如在檢查的過程中發現吹灰管子加裝了防磨罩，就需仔細檢查吹灰器。對焊工的技術水平提出更高的要求，并對焊工進行適當的職業素養培訓，保證焊工人員在作業時嚴格遵守焊接工藝要求，處理焊后探傷也不能留問題，培養負責到底，認真細致，精益求精的工作精神。在改進過程中，根據實際發生的問題，反復推敲完善選材領料等規章制度，防止材料出現質量不達標，甚至錯用亂用等問題。

針對水冷壁管泄露問題，其防范措施如下：（1）挑選恰當的燃燒器，或更換點火油嘴，經過調試保證水冷壁受熱均勻[2]。經下聯箱子的指示可以掌握水冷壁的受熱情況與水冷壁膨脹情況。如水冷壁管發生輕微膨脹，可以根據實際情況直接使用下聯箱放水。這么做的主要目的是促進冷熱水之間的循環，放水可以吸引氣泡中溫度較高的水。加強水循環即加強了氣泡內水的流動速度，可顯著平衡氣泡之間的溫差，以上水溫之間的變化過程依據可參考熱力學第二定律。現在鍋爐加熱爐水時也經常利用臨爐，將臨爐的蒸汽送入下聯箱內進行加熱，啟動的時候就能更好的促進水冷壁管的水循環。（2）在鍋爐正常工作的時候，應防范鍋爐內低水位運行，讓水冷壁保持水循環。如果水冷壁上出現了明顯的結焦，應及時打掉結焦，為避免打焦時掉落大塊的焦渣，損壞冷灰斗，在用水沖掉焦渣的時候，應在沖水的時候避開受熱面。（3）啟動鍋爐的時候，一定要成對投油水，保持燃燒均勻，氣壓也會隨之上升。在鍋爐正常工作的狀態下，也應該控制增減負荷的均勻性，絕對禁止猛然升降的情況。嚴格參照鍋爐排污的規章制度進行作業，所有循環回路都要按時排污，在一般情況下，排污門只允許全開三十秒之內，絕對不能超時，在工作過程中絕對保證定期排污，以防沉積物太多，擾亂水的正常循環。

二、如何防范再熱器管泄露

首先，鍋爐點火后，在逐漸升壓的時候，需要參照具體工作辦法，控制住升溫升壓的速率，參照鍋爐滑參數的升溫升壓曲線操作，避免蛇形管內出現水塞狀況，保證全部疏水門運行通暢，避免再熱水管壁的溫度超出可控范圍[3]。

其次，定時清潔爐膛受熱面，保證燃燒均勻，每一層投入噴燃器的順序都要根據現場實際情況制訂，防止氣溫陡然升高。在升溫升壓的時候，應成對投入油槍，盡量減少煙溫差。同時，為避免尾部受熱面積過大，導致二次燃燒的情況出現，應保證絕對充裕的過剩空氣，且保持煤粉的細度。另外，如出現腐蝕磨損等現象，都會導致管壁應力的增加，管壁薄厚不均，將逐漸減少管子的工作壽命，應力是存在于物體內部像流水一樣的力，管子如出現周期性的震動和溫度的變化，都會產生正負交變應力，可理解為平靜的水面激起浪花，內部的應力激起浪花則會引起金屬內部破壞。

最后，壓力固定的情況下，金屬蠕變速度與溫度變化呈函數變化關系，蠕變速度會隨著金屬溫度逐漸升高而加快，將直接縮短金屬的使用壽命，故而控制蒸汽溫度是保證管子使用壽命的關鍵。爐子內水冷壁出現受熱起結垢、再熱器積灰、水冷壁結渣、受熱不均勻等現象，都會使管組整體出現過熱情況。

三、如何防范過熱器泄露

首先，過熱器受熱均勻。在過熱器泄露的事故中，大多是因過熱器受熱不均勻導致的。所以需對爐膛進行更好的吹灰保潔工作，且嚴格制訂好噴燃氣投入的順序，以上即可保證過熱器受熱均勻，防止發生不均勻受熱導致的泄漏事故。

其次，杜絕過熱器的二次燃燒。二次燃燒同樣是過熱器泄露的一個原因，要保證充裕的過剩空氣和煤粉的細度。并且，減溫系統必須保證正常運行。作為過熱器的“保險絲”，減溫系統能保證過熱器管不因結垢而泄露。同時，減溫水量的掌控。杜絕減溫水猛然增加或減少的情況出現，以防造成減溫器損壞。

最后，過熱汽溫與再熱汽溫的控制。在鍋爐正常工作的狀態下，兩者溫差過大將對過熱器造成損壞。另外，一定要控制好鍋爐點火的時候熱量與壓力的加速度，這是過熱器泄露問題最常見的事故。

四、如何防范省煤器泄露

首先，鍋爐點火后控制進水量。鍋爐點火后對進水量的控制方法有兩種：無需進水與間斷進水。無需進水時省煤器內部會出現大量水蒸氣，導致省煤器內局部高溫。

其次，鍋爐工作時控制溫度和進出水量。絕對禁止進出水量與溫度變化速度過快。為了避免省煤器管腐蝕，應保證除氧器的溫度和壓力符合具體要求，要檢查排氧門是否處于開啟狀態、溫度正常狀態等。

結束語：

綜上所述，維護燃煤鍋爐的四管是一項艱巨且重要的持久戰，因鍋爐自身的結構特點，大多數裝備都是從一開始就確定下來的，如果出現故障和問題，修復工作是十分困難的，所以要將目光放在維護上，盡量延長燃煤鍋爐的工作壽命，只有防患于未然才能使燃煤鍋爐更好的保持安全運行。

參考文獻：

[1]傾明，李亞平.燃煤鍋爐爆管事故原因分析及預防措施[J].蘭州石化職業技術學院學報，2020，20（04）：9-12.

[2]趙俊杰，陸海濤，包海斌，等.基于鍋爐四管可視化的防磨防爆監測和智能泄漏預警[J].神華科技，2019，17（08）：47-50.

作者簡介：方磊、男、漢族、安徽蕪湖、1987年3月 本科，中級工程師、研究方向：鍋爐四管及燃燒器。