火电厂水冷壁管爆管原因

火电厂水冷壁管爆管原因

程喜源

大唐黑龙江发电有限公司哈尔滨第一热电厂  黑龙江省哈尔滨市  150078

摘要：火电厂作为我国电力系统的重要组成部分，其安全生产关系到国家能源供应的稳定。在水冷壁系统运行过程中，爆管事故是一种较为常见的设备故障，严重影响着锅炉的正常运行。因此，主要针对火电厂水冷壁管爆管原因进行深入分析，以期为电厂安全生产提供有力保障。

关键词：火电厂；水冷壁管；保管原因；措施

引言

火电厂水冷壁管爆管事故是一种常见的设备故障，不仅影响发电厂的安全生产，还可能引发严重的经济损失和社会影响。了解水冷壁管爆管的特点，对于预防和应对此类事故具有重要意义。

1水冷壁管爆管的特点

（1）突发性。水冷壁管爆管事故通常具有突发性，一旦发生，裂口迅速扩大，导致大量蒸汽和高温烟气泄漏。这种突发性使得事故处理和应急响应尤为重要。（2）高温高压环境。火电厂水冷壁管所处环境为高温高压，长期承受高温高压水汽和高温烟气的侵蚀，容易导致材料性能下降，从而引发爆管事故。（3）受力复杂。水冷壁管在运行过程中，受到温度、压力、振动等多种力的作用，容易产生应力集中和疲劳损伤，进一步促使爆管事故的发生。（4）隐患难以发现。水冷壁管爆管事故的隐患往往难以发现，例如管内有杂物、管道损伤等。这使得事故预防具有一定的难度，需要采取有效的检测手段，及时发现和排除隐患。

2火电厂水冷壁管爆管原因及分析

（1）过热。过热是导致水冷壁管爆管的主要原因之一。当锅炉运行时，水冷壁管受到高温高压的蒸汽作用，长时间的高温环境可能导致管壁温度升高，使其承受的热应力增大。如果管壁温度超过材料的承受能力，将会导致管壁蠕变、塑性变形，最终引发爆管事故。（2）磨损。火电厂锅炉水冷壁管在运行过程中，受到炉内飞灰、煤粉等颗粒物的冲刷，使得管壁逐渐磨损。长期的磨损会导致管壁厚度减小，强度降低，从而增加爆管的风险。（3）应力撕裂。锅炉在运行过程中，由于温度、压力等环境因素的变化，可能导致管道内部产生应力。当应力超过材料的屈服强度时，管道会产生塑性变形，甚至撕裂，从而引发爆管事故。（4）焊接质量问题。水冷壁管在生产、安装过程中，焊接质量对管道的使用寿命具有重要影响。如果焊接过程中存在焊接缺陷、焊缝质量不合格等问题，长期运行后可能导致管道强度下降，焊缝处出现裂纹，最终引发爆管。（5）材质问题。水冷壁管的材料选择对其使用寿命至关重要。部分火电厂在选用材料时，由于质量控制不严，可能导致管道材质不合格。在使用过程中，这些管道容易出现腐蚀、老化等问题，进而影响其安全性能。（6）腐蚀。火电厂锅炉水冷壁管在运行过程中，受到水质、环境等因素的影响，可能导致管道内壁发生腐蚀。腐蚀会使管道壁厚度减小，强度降低，从而增大爆管的风险。

3火电厂预防爆管的措施

3.1加强水冷壁管及焊接材料的质量控制

首先，优质的水冷壁管材料是保证锅炉高效运行的基础。目前市场上主要有不锈钢、合金钢等材料可供选择。这些材料具有优良的抗高温、抗腐蚀、抗磨损性能，能够在恶劣的锅炉环境中保持稳定运行。同时，我们还应根据实际工况和运行条件，合理选用材料的规格和牌号，确保水冷壁管的强度和耐用性。其次，严格控制焊接工艺至关重要。焊接是将水冷壁管材连接在一起的关键环节，焊接质量直接影响到管道的使用寿命和安全性。因此，在焊接过程中，我们需要严格遵循焊接规范，控制焊接电流、电压、速度等参数，确保焊接接头的强度和严密性。此外，还需对焊接后的接头进行检测，如无损检测、力学性能测试等，以确保焊接质量达标。在我国，焊接技术不断发展，已经形成了较为完善的焊接体系。在此基础上，我们可以结合实际情况，引进先进的焊接设备和技术，不断提高焊接水平。同时，加强焊接人员的培训和技能提升，确保焊接质量得到有效保障。最后，还需建立健全的质量管理体系，对水冷壁管的选材、生产、焊接、检测等环节进行全面监控。通过严格的质量控制，确保每一根水冷壁管都是优质产品，为锅炉设备的稳定运行提供坚实保障。

3.2减缓腐蚀磨损

首先，让我们了解一下水处理的重要性。水处理主要是为了去除水中的杂质和离子，防止这些杂质对水冷壁管产生腐蚀。常见的水处理方法包括预过滤、软化、脱气和脱氧等。通过这些处理方法，可以有效降低水中的溶解氧、二氧化碳和碱度等，从而减小腐蚀速率。其次，化学添加剂在水冷壁管的防腐工作中也发挥着重要作用。化学添加剂是指添加到水中的一类化学物质，旨在改善水的腐蚀性和磨损性。常见的化学添加剂包括缓蚀剂、阻垢剂、分散剂和杀菌剂等。这些添加剂可以与水中的金属离子形成保护膜，防止金属表面受到腐蚀。此外，它们还能减少水中的沉积物和垢，降低磨损。此外，为了确保水冷壁管的安全运行，还需定期对水处理和化学添加剂的使用效果进行监测。通过检测水中的腐蚀产物、金属损失率和沉积物等，可以及时了解防腐措施的实施效果，并根据实际情况进行调整。

3.3控制管道振动

首先，在锅炉设计和安装阶段，应充分考虑管道系统的布局和材料选择。合理的管道布局可以降低振动传递的可能性，从而减小振动对锅炉运行的影响。此外，选择合适的管道材料也能有效降低振动产生的副作用。其次，定期对锅炉及管道系统进行检查和维护。通过定期检查，可以及时发现管道存在的隐患，如裂纹、松动等，并及时采取措施进行修复。这样可以确保管道系统的安全稳定运行，从而降低振动产生的风险。再次，加强锅炉运行过程中的监控。通过对锅炉运行参数的实时监测，可以发现异常情况并立即采取措施进行处理。同时，监测数据还可以用于分析锅炉运行状态，为优化运行参数提供依据。此外，加强锅炉操作人员的培训和指导。操作人员熟练掌握锅炉及管道系统的操作规程和应急处理方法，能够在发生问题时迅速采取措施，降低振动对锅炉运行的影响。最后，积极开展振动控制技术的研究。随着科技的发展，新型振动控制技术不断涌现。通过研究和应用这些新技术，可以更有效地控制锅炉管道振动，提高锅炉运行的稳定性。

3.4加强巡检与维护

（1）提高巡检质量。巡检人员应熟练掌握水冷壁管的构造、工作原理和常见故障，确保在巡检过程中能迅速发现问题。同时，定期培训巡检人员，提高其专业技能和应急处理能力，使其能在紧急情况下采取有效措施。（2）完善维护制度。建立健全水冷壁管维护制度，明确各级维护职责，确保各项维护工作有序进行。此外，制定合理的维护计划，根据管道运行情况和设备状况，合理安排检修、更换和升级工作，确保管道运行稳定。（3）强化监测与数据分析。通过先进的监测设备和技术，实时监测水冷壁管的运行参数，如水压、水位、温度等，并将数据进行分析和对比，以便发现潜在隐患。同时，建立数据档案，为管道运行提供科学依据。

结语

火电厂水冷壁管爆管事故对锅炉的安全运行构成严重威胁，通过分析爆管原因，提出针对性的对策建议，有助于预防和减少爆管事故的发生。只有综合采取多种措施，才能确保火电厂锅炉水冷壁管的安全稳定运行。在实际工作中，应根据具体情况，有针对性地制定和实施防治策略，以保障火电厂的生产安全。

参考文献

[1]林介东.燃煤锅炉水冷壁管爆管原因分析[]].理化检验(物理分册),2018,41(4):203204.

[2]李国忠.锅炉水冷壁管爆管的原因分析及处理措施[J].江苏劳动保护,2019(8):39-40.

[3]姚卓荒.锅炉水冷壁管连续发生爆管原因分析[J].安装,2019(6):15-16.