關(guān)于火電廠鍋爐“四管”爆漏的思考

張 鵬 周海波

（內(nèi)蒙古烏海市海勃灣發(fā)電廠，內(nèi)蒙古 烏海 016030）

1 對引起鍋爐“四管”爆漏的主要原因分析

1.1 燃用劣質(zhì)煤，加劇磨損

近幾年來，由于能源的短缺，煤炭市場供求平衡關(guān)系被打破，煤炭供應(yīng)量的緊張，促使各中小煤礦企業(yè)不斷的加大煤炭的開采量，從而導(dǎo)致煤質(zhì)逐年下漸，這樣再加之機(jī)組運(yùn)行時(shí)間較長，劣質(zhì)煤灰份含量增加，時(shí)間一長則導(dǎo)致鍋爐受熱面磨損加劇。

1.2 機(jī)組升降負(fù)荷頻繁，導(dǎo)致爐管熱疲勞

在不同的時(shí)間段內(nèi)，供應(yīng)量需求也會(huì)有所不同，機(jī)組擔(dān)負(fù)著調(diào)峰的作用，這樣在調(diào)峰過程中，機(jī)組的啟、?；蚴秦?fù)荷頻繁的變動(dòng)，高負(fù)荷時(shí)可能在達(dá)到130MW左右，低負(fù)荷時(shí)可能只有60MW左右，這樣鍋爐的熱金屬管則會(huì)在冷熱之間交替，在高低負(fù)荷相關(guān)的懸殊如此大的情況下，熱金屬管會(huì)產(chǎn)生熱疲勞狀況，從而導(dǎo)致爆管。如前隔墻省煤器管在運(yùn)行中曾被拉斷，又如鍋爐四角水冷壁管被多次拉裂等。

1.3 煤質(zhì)變化大，易超溫

每個(gè)火電廠都會(huì)對燃燒的煤設(shè)計(jì)好發(fā)熱值，在運(yùn)行過程中，在這個(gè)發(fā)熱值范圍內(nèi)上下浮動(dòng)，從而保證管熱力均衡，但最近幾年，煤質(zhì)發(fā)生頻繁的變化，在很大程度上和設(shè)計(jì)值發(fā)生了較大的偏離，這樣燃燒時(shí)風(fēng)量的調(diào)整就適應(yīng)不了發(fā)熱值上下頻繁的變化需要，就導(dǎo)致了短時(shí)溫度過高的情況較多，如長期持續(xù)下來，管在熱疲勞狀態(tài)下發(fā)生爆管。

1.4 煙氣流通部位設(shè)計(jì)欠妥

在鍋爐煙氣通道的設(shè)計(jì)上，如果布局或是結(jié)構(gòu)不合理，這樣就會(huì)導(dǎo)致某個(gè)部位的煙氣流速過大，從而加速了這們沖刷的磨損，長期以往，則很容易發(fā)生爆管。

1.5 爐管腐蝕和焊口質(zhì)量問題

爐管在長期的運(yùn)行過程中，會(huì)發(fā)生腐蝕，腐蝕點(diǎn)會(huì)在一點(diǎn)點(diǎn)的侵蝕下導(dǎo)致管爆漏，同時(shí)如果焊接時(shí)質(zhì)量有問題，在運(yùn)作時(shí)其他原因作用下也會(huì)導(dǎo)致管爆漏。

火電廠的主要燃料為煤炭，這些煤在燃燒時(shí)會(huì)含有的Na、K、S元素，這些元素在燃燒后會(huì)產(chǎn)生氧化物凝結(jié)在爐管上，當(dāng)煙氣從爐管上流過時(shí)，煙氣中的成分SO3會(huì)與爐管上的氧化物反應(yīng)成硫酸鹽，該硫酸鹽有粘性，形成結(jié)渣，煙氣中的SO3穿過灰渣與爐管表面上的Fe2O3和硫酸鹽發(fā)生反應(yīng)生成低熔點(diǎn)的復(fù)合硫酸鹽，當(dāng)覆蓋于管壁外表面的硫酸鹽與管材氧化后生成的氧化物形成低熔點(diǎn)液態(tài)共晶時(shí)，就會(huì)構(gòu)成“基體金屬－氧化膜－熔鹽層－含硫煙氣”的4相3界面系統(tǒng)，導(dǎo)致爐管發(fā)生以電化學(xué)過程進(jìn)行的熱腐蝕；局部還存在較嚴(yán)重的沖蝕磨損。

焊口的質(zhì)量也不能忽視，鍋爐主省煤器下集箱短管焊口容易出現(xiàn)泄漏，這主要是由于原來的焊口在焊接時(shí)質(zhì)量存在著缺陷，這樣時(shí)間一長則會(huì)腐蝕出現(xiàn)小孔，從而發(fā)生泄漏。

2 “四管”防爆的應(yīng)對措施

2.1 加強(qiáng)檢修管理，制定實(shí)施防磨計(jì)劃

針對設(shè)備的磨損情況制定防磨計(jì)劃，一是利用大修機(jī)會(huì)有計(jì)劃地對鍋爐受熱面進(jìn)行整治；充分利用機(jī)組大修機(jī)會(huì)對鍋爐受熱面進(jìn)行重點(diǎn)整治，對磨損、脹粗、熱腐蝕嚴(yán)重超標(biāo)的管子及時(shí)予以更換。對一些重點(diǎn)防磨或防腐區(qū)域刷防磨涂料，加防磨護(hù)瓦裝置或金屬噴鍍，增強(qiáng)其防磨性能。另外，通過對鍋爐主省煤器和低溫再熱器的低溫段進(jìn)行全部更換，從而確保了鍋爐長周期的連續(xù)運(yùn)行。

二是利用小修或機(jī)組備用停機(jī)對機(jī)組易磨損部位進(jìn)行跟蹤檢查，做到逢停必檢。對變形、磨損嚴(yán)重的管子及時(shí)更換，對易磨損部位采取相應(yīng)防磨措施，提高其耐磨性能，特別是對高、低溫再熱器、對流過熱器、前后隔墻省煤器和側(cè)、后包袱過熱器等進(jìn)行重點(diǎn)檢查，把爆管事故消除在萌芽狀態(tài)。

2.2 加強(qiáng)運(yùn)行管理

運(yùn)行時(shí)認(rèn)真操作，實(shí)行壓紅線運(yùn)行考核，嚴(yán)禁鍋爐超負(fù)荷運(yùn)行，認(rèn)真按規(guī)程升、降負(fù)荷，加強(qiáng)對管壁溫度的監(jiān)視，減少管壁超溫。加強(qiáng)入爐煤快速分析預(yù)報(bào)工作，為運(yùn)行人員精心操作、勤調(diào)整提供了依據(jù)。飛灰測碳在線系統(tǒng)，更有利于爐運(yùn)人員及時(shí)調(diào)整一、二次風(fēng)。DCS等系統(tǒng)的投用，不僅使電耗下降，而且煤粉顆粒更均勻，燃燒更安全，避免了燃燒不完全的煤粉顆粒沖刷水冷壁管引起磨損爆漏。運(yùn)行人員認(rèn)真進(jìn)行燃燒調(diào)整，盡量減少煙氣處于強(qiáng)還原性氣氛而造成對爐管的熱腐蝕。

2.3 加強(qiáng)燃煤摻燒工作

目前各火電廠的入廠煤品種繁多，供煤點(diǎn)也達(dá)幾十家，這樣各礦點(diǎn)的煤都有，不同礦點(diǎn)的煤質(zhì)差別較大，因此需要對這些不同的煤質(zhì)分別存放，同時(shí)在使用時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)熱值的要求把各種煤搭配使用，并做好摻燒工作，從而達(dá)到鍋爐的燃燒要求，這樣有利的避免了因煤質(zhì)過低而發(fā)生的滅火、打炮等事故的發(fā)生，保證了鍋爐運(yùn)行的安全及經(jīng)濟(jì)性，保證了火電廠的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.4 對設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造

對設(shè)計(jì)遺留問題適時(shí)進(jìn)行技術(shù)改造。如機(jī)組鍋爐原后隔墻省煤器下集箱布置不當(dāng)，易使煙氣產(chǎn)生渦流嚴(yán)重沖刷附近的低溫再熱器彎頭，造成其磨損爆管。后來在改造過程中將后隔墻省煤器下集箱下移，消除了煙氣渦流現(xiàn)象，這樣就有效的避免了該處的彎頭再發(fā)生泄漏情況，改造后的效果非常好。同時(shí)對于鍋爐熱態(tài)時(shí)四角燃燒器風(fēng)箱附近水冷壁管因膨脹不均勻被拉裂的問題，更換靠風(fēng)箱的水冷壁管，并重新調(diào)整或更換了風(fēng)箱支吊架，使水冷壁管和風(fēng)箱膨脹同步，通過以上處理，可以有效的減少水冷壁管被拉裂而發(fā)生的泄漏的情況。

2.5 認(rèn)真抓好承壓管的焊接工作

對于焊接工藝，氬弧焊的焊接質(zhì)量要好于其他的焊接，因此在焊接時(shí)盡量選擇氬弧焊，同時(shí)焊接完成后還要對焊口進(jìn)行檢測，保證焊口無損，對于檢測不合格的要進(jìn)行重新焊接，同時(shí)還要對原焊口進(jìn)行抽查，重點(diǎn)檢查磨損、腐蝕嚴(yán)重的部位，發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)進(jìn)行處理，這樣有效的保證了焊接的質(zhì)量，從而避免引起泄漏事故。

2.6 嚴(yán)格考核

為了確保鍋爐運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性，火電廠應(yīng)該制訂嚴(yán)格的鍋爐“四管”防磨防爆考核制度，提高鍋爐過行是的安全性，也能充分的調(diào)動(dòng)職工搞好“四管”防爆的積極性?；痣姀S要根據(jù)機(jī)組連續(xù)運(yùn)行的時(shí)間來對單位和個(gè)人進(jìn)行獎(jiǎng)懲，對于停爐檢查到磨損或脹粗超標(biāo)的管子給予獎(jiǎng)勵(lì)，對檢修鉗工工藝、焊工的焊接質(zhì)量、金屬室的檢驗(yàn)都實(shí)施了相應(yīng)考核方法，對鍋爐泄漏報(bào)表，檢查報(bào)表，超溫報(bào)表的及時(shí)性和準(zhǔn)確性也予以考核。為確保大修質(zhì)量，還要制訂相關(guān)的大修考核辦法，把安全、質(zhì)量放在首位，包括機(jī)組連續(xù)運(yùn)行時(shí)間的長短均在考核之列，對出現(xiàn)問題的部門，嚴(yán)格執(zhí)行考核條例，決不手軟。

結(jié)語

火電廠的鍋爐經(jīng)過如此處理后，有效的防止了“四管”的爆漏事故的發(fā)生，為鍋爐的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了保障，同時(shí)也提高了火電廠的供電質(zhì)量，保證了火電廠電力的正常供應(yīng)，保證了人們生產(chǎn)和生活的正常進(jìn)行。

[1]楊巍.淺議關(guān)于火電廠安全監(jiān)察的工作[J].廣東科技，2011.