火电厂锅炉四管爆漏原因分析与防范对策王怀远

火电厂锅炉四管爆漏原因分析与防范对策王怀远

王怀远

（江苏国信股份有限公司江苏南京210005）

摘要：火电厂四管锅炉爆漏长期困扰着火电厂的正常工作，科学的处理措施能预防四管爆漏，从人员、制造、设计、检修等各方面做起，全面开展预防四管爆漏工作，最终达到在控、可控的目的。

关键词：火电厂；锅炉四管；爆漏；防范

前言

火电厂锅炉“四管爆漏”作为造成锅炉发电机组非计划停运的重要原因及火电厂的安全运行、生产的一大隐患，做好其原因分析及具体的防范工作是极其重要的，一定要减少火电厂锅炉的非计划停运，提高锅炉运行的可靠性和经济性。

1造成大火电厂锅炉四管爆漏事故发生的原因

1.1材料质量与管理问题

锅炉机组的运行需要在高温下进行，而且锅炉设备容易受到高温的影响，所以必须保证锅炉设备的材料能够长期在高温下使用，锅炉四管的材料质量如果存在任何问题都将会影响锅炉机组的安全运行。材料的质量包括材料本身所存在的问题和选材的问题。比如一些材料本身的性能与锅炉四管所需要的材料不符合，或者在选择材料时不按照规定要求来选择，以及在材料的运输或者使用过程中对材料造成的损伤等，都是导致锅炉四管发生爆漏事故的原因。另外材料的质量除了材料本身的性能以及运输等方面的问题之外，还存在着一些主观原因。比如对材料的检查不符合要求，使得不符合规定的材料也被投入到使用当中，另外材料的管理人员在管理上的失误等，都是材料质量出现问题的主要原因。

1.2过热

由于锅炉设备长期在高温条件下使用，这使得锅炉的受热面会因此出现过热的情况，锅炉四管也会出现温度过高的情况，从而使金属结构发生变化，在受到压力时就会导致锅炉四管发生变形，锅炉四管的使用寿命也因此受到影响，在长期受到压力的情况下锅炉四管就会出现爆破的现象。因此如果锅炉设备受到高温影响出现过热的情况，将会降低锅炉设备的安全性，对锅炉设备的温度进行控制十分重要。锅炉设备过热的情况有两种，分别为短时间过热和长时间过热，对于这两种情况都要进行控制，它们都将会导致锅炉四管爆破，影响设备的安全性。

2锅炉四管爆漏原因分析

2.1焊接问题、人为因素以及设计安装出现问题

根据不完全统计，在火力发电厂事故中，锅炉事故高达60%-70%，出现此事故的主要原因之一是焊接出现瑕疵和人为造成的损伤，焊口出现问题多为焊口质量不佳，管子磨损，内外管壁被腐蚀，或是管子本身材料不好，导致在使用过程中出现泄露、防磨板开焊。人为因素也是原因之一，在安装或是给管口进行检修时，人为因素使金属强度降低，承受不了介质带来的压力，最终爆管。在检修过程中需要锯割、焊接、气割管道，极易伤到其他完好的管道，没有及时发现做处理，或是焊接管子工艺不合格，热处理没达标，都使管道爆漏。此外，管排排列不均，安置于尾部烟道后墙的防磨板脱落，烟气流速加快，管夹之间相互碰撞。最后是管排人孔门磨损，在安装中出现疏漏，其原因是处理焊口位置时没有处理好，不便于焊接，以及金属监督发现不及时，这些都是缩短承压部件寿命的因素，在使用时质量问题随之出现。

2.2受热面存在烟速过低问题

火电厂发电需要燃烧原煤，所使用的原煤中应用基灰分约为25%，这样一来原煤的高灰分较难控制，原煤燃烧产生飞灰，飞灰浓度增加到一定程度后，烟速会降低，吹灰器吹灰效果不佳，从而大量灰尘堆积在受热面。积灰还影响水的品质，如果没有采取措施清理过热器、水冷壁和再热器上的积灰，那么有积灰的管子传热效果就会降低，管内壁与外壁因此腐蚀。由于煤燃料供应时煤质各项不符合标准，炉膛热负荷高，且出烟口横截面过小，空门关闭不实，墙式吹会器故障，加之炉膛出口受热面排管混乱，原煤燃烧不完全，结焦于受热面。除此之外，消耗磨制煤粉部件，会在煤粉中增加其他金属杂质，和飞灰一起进入到尾部烟道中，尾部烟道因局部磨损而漏风，其设备磨损程度加快。

2.3超温运行于材质选择有误

机组运行中，温度控制不佳，超温会致使管子发热，管子在热环境中力学能力会降低，加之汽水品质自身存在问题，导致管子内壁生成大量结垢，当管子受到压力作用时，会发生塑性变形，严重的会产生爆管。更换损坏的管子时，有时在选材上不谨慎，有些管内存在异物，使用中出现管子蠕涨。所以在材质的选用上要倍加注意，采用高规格、耐热性强的管子。以上因素都是火电厂锅炉四管爆漏的主要原因，工况不周、操作不严、腐蚀性热疲劳和低温腐蚀也会造成四管爆漏。四管爆漏影响力大，若是迟迟不得解决，火力电厂将损失巨大，为此采取有效措施预防四管爆漏刻不容缓。

3防治火电厂锅炉四管爆漏事故发生的策略

3.1做好锅炉四管爆漏的防治和管理工作

在进行防漏工作时，要做好锅炉四管的管理，并将管理工作明确到每一个管理者，定期对锅炉进行检查，排除锅炉四管爆漏的安全隐患。在管理工作方面，通过考核制度对管理人员进行考核，将防爆漏的管理工作落实到位。如果已经发生锅炉四管爆漏事故，要及时分析四管爆漏的原因，并根据原因采取相关的措施来进行防治，在防爆漏的技术方面，要采用专业的合适的技术来进行防治。由于防爆漏工作具有专业性和综合性，所以必须提高专业技术水平以及对爆漏事故的分析能力，能够准确的分析四管爆漏的原因，并使用专业的技术进行防治。对于容易导致四管爆漏的因素，比如焊口、材质等都必须进行严格检查，另外也需要有关人员进行配合，使得防治工作进行的更加顺利，最大程度的避免锅炉四管爆漏事故的发生。

3.2防治锅炉四管爆漏的技术措施

在进行锅炉四管的设计时，要考虑到锅炉受热面、材料、膨胀系统的合理性，通过提高钢材的等级、选用合适的材料、增加活降低温度等方式都能够有效的减少锅炉四管爆漏事故的发生。在进行锅炉四管制造时，必须严格按照要求来选择和使用材料，并对制造过程进行全面监控，避免因为制造而带来安全隐患。对锅炉的防磨和防爆方面必须做好检查工作，严格按照要求对锅炉的省煤器、水冷壁、导流板等进行严格检查，如果出现任何问题与要求不符合都应当进行及时处理。另外对过热器、再热器、受热面等都要按照相关要求进行检查，防治锅炉四管发生爆漏。

3.3预防锅炉四管爆漏的运行管理

建立对受热面管壁温度超温幅度及时间的记录、统计和分析台帐（或数据库），建立超温考核制度，完善考核。运行中壁温经常超温的受热面，应通过锅炉燃烧调整试验，过热器和再热器运行特性试验进行运行优化调整，禁止受热面长期超温运行。加强配煤管理，避免煤质波动较大对燃烧工况的影响，减少超温现象发生，因设备故障或其他原因造成管壁超温，应立即修复设备进行调节，必要时申请降负荷运行。应坚持保设备的原则，在管壁温度和带负荷发生矛盾时，严禁在超温的情况下强带负荷。

结语

火电厂锅炉“四管爆漏”是指锅炉水冷壁、过热器管、再热器管和省煤器管的高温腐蚀和磨损，造成管道泄漏，造成了火电厂锅炉的非计划停运现象发生。可以说火电厂锅炉“四管爆漏”是长期困扰火电厂安全生产与可靠运行的一大难题，而且引起引发的安全事故与运行事故，对企业的供发电和技术经济指标也有很大的影响，因此重视且做好火电厂锅炉“四管爆漏”的防范工作是极其重要的。

参考文献：

[1]陈春华.火电厂锅炉四管泄露成因及其预防和改造技术设计[J].设计周刊，2011，25（04）：51-56.

[2]刘志蜂.火电厂锅炉四管泄露成因及其预防和改造对策[J].浙江电力科技，2010，13（8）：90-91.