锅炉本体受热面检修技术探讨

锅炉本体受热面检修技术探讨

袁远斌

内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司电力分公司

摘要：锅炉受热面依照水汽不同的加热作用可以对其进行分类，主要分为再热器、过热器、水冷壁、省煤器等，也被叫做锅炉的四管受热面。锅炉受热面四管爆破泄漏的问题是对电厂安全运行产生重大影响的一个技术性难题。出现这个问题的主要原因，除了有安装问题、质量问题以及材料问题外，还有可能是由于在热管过热器管壁产生超温等情况、受热面飞灰磨损、膨胀不畅等也是非常重要的一些原因。在实际使用的过程中，加强电厂锅炉受热面的检修，具有非常重要的意义。

        关键词：受热面；电厂锅炉；可靠性；检修；关键问题

       1、锅炉受热面组成部分

        1.1水冷壁

        水冷壁是锅炉蒸发受热面当中重要的一个部分，其主要功能在于加入炉水，并且将其变成饱和水蒸气。与此同时，因为蒸发受热面的出现，锅炉内壁相对较为轻薄，而且可以控制温度，不容易出现腐蚀的情况。

        1.2过热器

        过热器也被叫做是过热器受热面，其主要功能在于加热饱和的水蒸气，使其达到过热水蒸气的具体标准，在实际操作的过程中可以进一步让热电厂锅炉的工作效率提高，所以在选择过热器受热面的过程中一定要保证认真谨慎，主要是关注过热器的材质以及受热器的适用性等，一定要确保锅炉的正常运转。

        1.3再热器

        再热器也被叫做是再热器受热面，其操作过程中的工作原理是加热汽轮机、高压缸排出的中温中压水蒸气，让这些中温中压水蒸气变成中压高温水蒸气，在此过程中可以有效的帮助汽轮机的正常运转。

        1.4省煤器

        省煤器在锅炉室当中是省煤器受热面的一个重要组成部分，主要是把温度较低的给水进行加热，使其达到饱和温度，这样可以让锅炉的供应大幅度增加，让燃料的使用率提高[1]。

 2、锅炉受热面检修的关键问题

        2.1 缺乏相关技术人员

        相比于其他一些浅显的技术而言，锅炉受热面的检修工作具有较大的难度，很多条件下电厂不会对相关人员进行长时间的培训，而锅炉受热面检修的工作相对较为稀缺，所以电厂没有重视检修技术人员的培训和投入。在进行锅炉受热面检修的过程中，又没有采取合理的方式进行分析，工作人员通常无法通过相关仪器进行科学的分析，无法了解到出现问题之后的一些正确解决方式。在工作的过程中如果出现问题，往往只是依照以前处理其它问题的经验来进行处理，没有科学合理的知识体系。从企业设备的安全角度进行分析，电厂一定要重视锅炉受热面检修技术的投入，需要发展自身专业的锅炉机组检修人员。在岗位设置的过程中，技术管理岗位往往能够符合正常生产的具体需要，然而在实际进行操作的过程中，机组大修期间，技术人员则会出现严重缺位的情况。

        2.2 锅炉机组在运行中遇到的问题

当前很多电厂企业在检修锅炉机组设备的过程中，通常使用的检修模式是事后检修或者定期对锅炉机组进行检修，然而这些检修方式往往会出现很多问题，首先锅炉受热面常常会出现故障，和其他的设备相比故障出现的频率较高。从电厂的角度而言，几乎很少主动对锅炉进行检修。在日常操作的过程中，不会定期对锅炉进行检查和维修，由于没有充分的检修操作，所以很多检修人员在检修方面没有充足的经验，也没有仔细的总结检修的工作，另外在检修的时候没有进行详细的记录，没有深入的了解检修的成本以及检修操作的方式。在检修的过程中没有进行有效的经验交流，最后电厂没有对关键性的检修知识进行充分的掌握，只是依靠检修厂商进行锅炉机组的检修[2]。
        2.3 在机制建立方面遇到的问题
        当前很多电厂都属于外包工程，将一些基础建设的工程给其他公司外包，这样操作的过程中较为方便。然而在外包的过程中。很难保证产品的后期培训和检修工作，很多外包企业在管理的过程中没有积极加强检修的监管，造成检修的过程中无法保证质量，另外可能会产生锅炉受热面接口检修焊口一次合格率较低等问题，如果再对其进行深入的分析，可以发现在电厂专业技术和生产管理等相关制度建设的过程中，需要进一步保证锅炉受热面的检修程序控制。
3、对锅炉本体受热面的检查与检修
        由于锅炉受热面长期受到高温熏蒸和烟气灰侵蚀，导致受热面结渣或灰渣沉积。受热面管存在过热、鼓包、磨损等缺陷，在严重情况下，可能会发生锅炉受热面管爆炸事故。为了使锅炉的这些危机消失，在锅炉大修时必须对锅炉受热面进行检测。
        3.1对锅炉受热面的清扫
        为了消除这些影响，为锅炉受热面的检查和维护创造良好的工作条件，必须对锅炉受热面加大力度清洗。锅炉受热面主要有两种清洗方式：机械清洗和压力清洗。
        3.1.1机械清洗
        机械清洗是在锅炉受热面渣表面采用各种除渣除灰工具。常用的清洗工具有钢丝刷、锉、扫帚和自制的除渣器。受热面的机械清洗有水冷壁、过热器、再热器。

        3.1.2压力清洗
        压力清洗是利用压力工作介质去除锅炉受热面上的焦炭渣和灰渣。常用的压力工作介质是水和空气。压力水清洗可分为低压水清洗和高压水清洗。低压水清洗是利用低压水冲洗受热面表面的焦炭渣和灰渣，压力普遍在1 MPa以下，主要适用于省煤器、过热器、再热器或空气预热器等锅炉受热面的清洗。高压水清洗就是利用高压水清洗，高压水洗大都用在清洗水冷壁、过热器、再热器等受热面上的硬质焦炭渣。当锅炉正常运行时，蒸汽压力不能超过锅炉的最大压力，经常校准的水位计应该每班至少冲洗两次。当发现蒸汽泄漏时，应及时修复。洗涤后，检查洗涤前后的水位是否一致，两个水位计中的一个被破坏应立即修理。应加强对低水位的监测，并及时维修，以免故障带来严重后果。始终注意压力表的指示，如果发现两个压力表之间的压差超过一个大气压力，应立即更换可靠的压力表[3]。
4、对常见锅炉本体受热面的检查
        4.1对水冷壁的检查
检验项目主要包括管道磨损检验、胀形检验、结垢腐蚀检验、破损检验、弯曲检验、悬浮管检验、管道弯头和焊接检验、膨胀检验、绝缘检验等。重点采用观察法和手触法，检查燃烧器、冷灰斗、烟灰孔、防火门、打渣孔中的管子和燃烧角有无磨损、腐蚀、胀形、过热和鼓胀等缺陷。采用观察法和辐照法对水冷壁挂管进行检测，并检查下部是否有磨损，粉煤灰漏气、吹灰器运行异常、直流喷嘴切圆偏离等都是引起水冷壁磨损的因素。应对的方法是在容易磨损的管道上焊接短钢筋，一些发电厂也采用电弧喷涂磨损的预防措施。大修时，应耐心对以上部位的磨损情况进行检查并修理。如果水冷壁管磨损严重，应找出原因并加以消除。当磨损已经达到管道的1/3，应更换新的管道。在运行过程中，由于水冷壁内壁局部过热或过载结垢，导致水循环不良，局部过热将导致水冷壁变形和膨胀，可以用眼睛进行宏观检查，看看是否有肿块。卡尺和模板可用于测量正常导体管。如果水冷壁弯曲形态发生变化，则可能妨碍正常的膨胀，损坏管钩，使管过热。可用炉内校直和炉外校直两种修复方法。如果管道弯曲较大，并且位于灰斗的斜面上，那么也可以在炉中通过加热弯曲的管道，同时施加垂直于管道轴向的张力，用倒链将其矫直。如果弯管较多，弯管值很大，应先切断弯管，在炉外校直，然后再进行原位焊接。管道应编号，回装时应该尽快入座[4]。
        4.2对过热器、再热器的检查
        在结构和布置方面，过热器和再热器基本相同，维修项目和工艺也基本相同。过热器、再热器的维修项目主要包括：管道结垢、积灰检查、磨损检查、腐蚀检查、损坏检查、管道支撑装置检查、管排定位检查、管道膨胀检查、机架设备的检验、墙体密封检验、绝缘检验等。要观察过热器、再热器结渣、积灰情况，应对过热器、再热器壁最高温度区的管子是否过热、鼓胀或鼓胀进行检测。将切割管送到化学部门检查过热器和再热器的结垢和腐蚀。观察和辐照检查过热器和再热器管的损坏情况。通过观察和冲击法检查过热器和再热器管的耐磨装置。通过观察和冲击试验，对过热器、再热器管的支撑装置进行检查。采用观察、内窥镜检查、着色或超声波的方法检查降温焊接接头。高温烟气区过热器、再热器排气管普遍存在膨胀现象，其中最严重的问题是管内蒸汽冷却不足。由于管内蒸汽流动阻力的不同，以及管内外结渣结垢的程度不同，过热器管与再热器管并列工作的壁温会显著不同。当另一段传热恶化时，管壁的温度将超过金属材料的允许极限。长期的过热和中压在管道中的作用会导致金属蠕变膨胀。检查和测量这些不动点的膨胀性。一般采用游标卡尺测量管道的膨胀，选取有代表性的截面来判断管道的过热变形程度，也可以使用特殊设计的卡尺。
5、结语
电力生产活动的重要组成部分包括发电设备的检修与维护，这确保了发电机组性能的安全与稳定。相对比大容量火电机组的快速发展，有关发电设备的检修和维护稍稍落后一些。大唐景泰发电厂没有建立专业的检修队伍，而是采取招标的方式选择外部的检修队伍，这对专业化、市场化提出了新的要求。总的来说，提高设备的维修管理与维修队伍的整体素质是火力发电企业一项紧迫而重要的事情。
参考文献：
　　[1]宋春涛.某亚临界锅炉受热面超温原因分析及对策[J].江苏电机工程，2019（1）.
        [2]苏利红，王兴.600MW锅炉受热面技术改造[J].电力学报，2018（6）.
　　[3]姚凯.基于热电厂锅炉受热面检修技术及管理措施的探讨[J].电力系统装备.2019（22）：135-136.
　　[4]栗欣水,李俊贤,杨丽云.锅炉定期检验工艺[J].中小企业管理与科技,2017(9):320.