火力發(fā)電廠機爐外管泄漏的預(yù)防

龐訓(xùn)勇 高山

【摘 要】火力發(fā)電機組除了機組內(nèi)部承壓管道泄漏外，還有大量機爐外管，一旦發(fā)生泄漏，很容易造成人身傷害，某火力發(fā)電公司的機爐外管泄漏較多，增加了安全運行隱患。在深入分析了泄漏的主要原因后，泄漏部位和原因進行統(tǒng)計分類。利用停運機會，采取了積極的檢查措施，有效避免了機組運行中機爐外管泄漏現(xiàn)象，確保了人身安全和機組安全經(jīng)濟運行。

【關(guān)鍵詞】機爐外管 泄漏 原因 預(yù)防

1 概況

某發(fā)電公司2×210MW火力發(fā)電機組，配兩臺超高壓、自然循環(huán)、單爐膛四角切圓燃燒一次中間在熱、平衡通風(fēng)、固態(tài)排渣、半露天布置、全鋼構(gòu)架、全懸吊結(jié)構(gòu)、“Π”型布置汽包爐。該機組系三大動力之一的哈爾濱制造，采用美國CE燃燒公司的引進技術(shù)，燃用煙煤，兩臺機組分別于2006年8月和10月投運。

2 機爐外管泄漏情況

2.1 將機爐外管泄漏進行統(tǒng)計

如下表1-表2。

表1汽輪機系統(tǒng)泄漏統(tǒng)計表

機組

系統(tǒng)

泄漏系統(tǒng)

部位

彎頭

管段

焊口

汽

輪

機

系

統(tǒng)

再熱疏水系統(tǒng)

1

1

3

過熱疏水系統(tǒng)

2

油系統(tǒng)

2

2

高低加疏水系統(tǒng)

8

2

6

表2 鍋爐及公用系統(tǒng)泄漏統(tǒng)計表

機組

系統(tǒng)

泄漏系統(tǒng)

部位

彎頭

管段

焊口

鍋

爐

及

公

用

系

統(tǒng)

主汽系統(tǒng)

1

排污系統(tǒng)

6

9

爐底加熱系統(tǒng)

5

再熱系統(tǒng)

4

疏水系統(tǒng)

2

水冷壁管

1

3

排空氣系統(tǒng)

3

給水系統(tǒng)

1

3

取樣表管

5

減溫水系統(tǒng)

2

省煤器（閥門）

1

供熱管道

2

4

2.2 泄漏危害

（1）經(jīng)查以上系統(tǒng)機爐外管泄漏共計造成機組緊急停運3次。直接經(jīng)濟損失兩百萬元，間接經(jīng)濟損失五百萬元。（2）其中一次突發(fā)泄漏，還造成運行人員輕度燙傷。（3）每次泄漏除工質(zhì)泄漏損失，還要造成機組降出力和申請停運處理，進一步降低機組等效可用小時數(shù)，發(fā)電機組的安全經(jīng)濟指標受到了嚴重影響。

3 泄漏原因分析

（1）管道磨損。管道在安裝后，沒有防護措施，高溫高壓的管道在膨脹（機組啟動后）和收縮（機組停運或變負荷）時，造成管道外表面磨損，導(dǎo)致泄漏。（2）焊接質(zhì)量。是焊口泄漏的主要原因，主再蒸汽管道上溫度、壓力插座焊口泄漏，水壓閘閥焊口因熱處理不當(dāng)造成泄漏，鍋爐爐頂穿墻管密封盒焊縫泄漏，經(jīng)分析均為安裝原始焊縫缺陷引起。（3）膨脹受阻。兩臺機組中一臺的單側(cè)定排引出管運行中發(fā)生突然爆破，造成機組緊急停運，停運后對相同部位檢查也發(fā)現(xiàn)管材裂紋，經(jīng)現(xiàn)場觀察系定排引出管跟隨水冷壁下聯(lián)箱膨脹后，遇冷灰斗水封槽的供水母管限制，不能自由膨脹，隨著機組啟停，引出管反復(fù)受到供水母管剪切應(yīng)力，引起管道疲勞損壞。（4）工質(zhì)沖刷。汽機側(cè)高低加疏水彎頭泄漏和鍋爐側(cè)定排管段、彎頭均是由汽水沖刷造成管壁磨損減薄，引起泄漏。當(dāng)定排系統(tǒng)閥門存在內(nèi)漏，會加劇鍋爐定排管段和彎頭汽水沖刷磨損，造成泄漏頻繁。（6）管材質(zhì)量。由于機組安裝時進用鋼材批次量大，加上生產(chǎn)廠家質(zhì)量控制不到位，使用單位和第三方監(jiān)控缺失，造成殘次管材被使用，鍋爐的定排系統(tǒng)引出管段泄漏，經(jīng)材質(zhì)分析，系管道鋼材夾雜物超標引起。

4 采取的措施及成效

（1）根據(jù)DL/T438規(guī)程10.2.2項和DL647檢驗規(guī)程6.29項要求，利用機組停運檢修時機，分區(qū)域安排管道焊縫抽查。（2）清查與存在材質(zhì)缺陷同批次鋼管的使用位置，根據(jù)全面清查情況，進行更換。（3）編制機爐外管檢查方案，對熱力系統(tǒng)管道和彎頭進行測厚，及時更換壁厚減薄超標管段和彎頭。（4）嚴把進廠鋼材質(zhì)量，對現(xiàn)存和新購買的鋼管進行全部渦流檢查和合金分析，進行管材和焊縫硬度抽查，確保使用質(zhì)量合格管材。（5）定期進行排污和疏水系統(tǒng)閥門內(nèi)漏檢查，及時更換或處理內(nèi)漏閥門。（6）根據(jù)DL/T869規(guī)定檢查現(xiàn)場原始焊縫和檢修產(chǎn)生焊縫，根據(jù)DL/T819規(guī)定監(jiān)督現(xiàn)場熱處理工作，同時進行100%無損探傷，確保檢修工作產(chǎn)生的焊縫質(zhì)量合格。（7）經(jīng)過以上工作的開展，共更換不合格的彎頭30個，更換材質(zhì)不合格的管段12噸。更換內(nèi)漏閥門22個，對硬度不合格的焊口重新進行熱處理10處。（8）經(jīng)兩年期限的觀察期，兩臺機組均未發(fā)生因機爐外管泄漏的停運現(xiàn)象。機組等效可用時數(shù)相比往年提高300多小時。

5 結(jié)語

（1）造成火力發(fā)電機組機爐外管泄漏的主要原因是焊接質(zhì)量和工質(zhì)沖刷，管材質(zhì)量也是必須注意的隱患。（2）針對機爐外管泄漏的主要原因，制定相關(guān)的檢查和更換方案，消除系統(tǒng)安裝和運行中存在隱患，是避免泄漏的主要預(yù)防措施。

參考文獻：

[1] 《機組運行規(guī)程》.企業(yè)內(nèi)部資料.

[2] DL/T438《火力發(fā)電廠金屬監(jiān)督規(guī)程》.中華人民共和國國家能源局發(fā)布.

[3] DL 647《電站鍋爐壓力容器檢驗規(guī)程》.中國中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會.

作者簡介：龐訓(xùn)勇（1969—）男，河南新鄉(xiāng)人，本科，高級工程師，主要從事發(fā)電廠技術(shù)監(jiān)督工作。高山（1976—）男，河南平頂山人，本科，工程師，主要從事電廠檢修和運行技術(shù)管理工作。