火電廠鍋爐尾部受熱面檢修技術(shù)研究

饒麗梅

（貴州華電大龍發(fā)電有限公司 貴州玉屏 554001）

火電廠鍋爐尾部受熱面檢修技術(shù)研究

饒麗梅

（貴州華電大龍發(fā)電有限公司 貴州玉屏 554001）

目前國內(nèi)火電廠鍋爐尾部受熱面存在著眾多的問題，對引起鍋爐泄漏等眾多問題的因素與檢修技術(shù)進行探討，對于鍋爐與火電廠的安全運行有著重要的作用，本文主要對引起問題的因素進行分析，并提出一些常規(guī)檢修方法。

火電廠；鍋爐；尾部；受熱面；檢修

1 引言

火電廠的鍋爐往往因為工作時間長，容易在工作中承載較大的負荷，進而導致鍋爐出現(xiàn)四管泄漏等問題，加上腐蝕、拉裂、吹損、過熱等狀況，都可能造成鍋爐的泄漏，因此，必須重視對于火電產(chǎn)鍋爐的檢查，尤其需要加強尾部受熱面的檢修，以解決相關(guān)問題。

2 火電廠鍋爐尾部受熱面常見故障

2.1 鍋爐尾部漏風

鍋爐效率影響的一個關(guān)鍵指標是鍋爐是否漏風，鍋爐尾部的漏風直接對機組經(jīng)濟運行造成影響。鍋爐漏風主要分為煙道漏風、空預器漏風和爐膛漏風。鍋爐漏風將直接影響鍋爐的傳熱和熱效率，而對于對流煙道，由于它燃燒的特點，所以影響會更加的嚴重，它造成的影響不但會讓電機的功耗增加，煙氣的流動還會帶走一定的熱量。

2.2 受熱面管漏泄原因

由于鍋爐長期處于較高溫度下，導致底部金屬過熱，進而發(fā)生緩慢的塑性變形，這種現(xiàn)象通常被稱為蠕變。當碳鋼溫度超過350℃，合金鋼溫度超過400℃時，就會發(fā)生蠕變，而在這種情況下，晶界會處于粘滯狀態(tài)，其強度將低于晶內(nèi)強度，進而造成損壞。由此可見，溫度是導致蠕變產(chǎn)生的主要因素，溫度越高，金屬蠕變的速度也越快，當鍋爐受熱面管子的局部超溫運行時，蠕變速度進一步增加，進而造成破壞。最為常見的鍋爐蠕變損壞，主要是受熱面管子爆破。

2.3 低溫腐蝕問題

酸性物質(zhì)是低溫腐蝕的一個重要原因。煤粉在燃燒的過程中，會產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳在遇到水之后會水解成碳酸，由于碳酸容易揮發(fā)，工作人員對此情況沒有特別的注意，再加上時間的累積，在鍋爐的受熱面上，隨之就會產(chǎn)生一定的腐蝕。

2.4 火電廠鍋爐受熱面爆管

鍋爐受熱面作為鍋爐運作過程中的傳熱部件，在鍋爐的實際應用中占據(jù)著較為關(guān)鍵的地位。其中“四管”作為連接各處的重要元件，在各種環(huán)境中起著重要作用，所以往往受到環(huán)境本身的腐蝕、高壓、高溫等等，這就導致四管受損非常嚴重。比如說在對鍋爐水冷壁管進行放置時，往往會承受著高溫和煙氣的雙重侵蝕，所以對四管爆破進行分析的話可以發(fā)現(xiàn)，引起四管爆破的原因是多樣的。

3 尾部受熱面的常規(guī)檢修方法

3.1 鍋爐尾部受熱面常規(guī)檢查方法

（1）目測。在手不容易摸到的地方，可以用眼睛直觀看出缺陷，通常情況下，目測和手摸方法配合使用。

（2）手摸。屬于最有效、最常用的檢查方法，常用于檢查距離較近的受熱面管子的吹損、磨損等缺陷。

（3）探傷。最普遍的有超聲波探傷、X射線和著色探傷，檢查管子焊口缺陷用前兩種，而檢查部件的裂紋主要用后一種。

（4）測量。通常有兩種方法：①用游標卡尺等工具測量管徑，以確定脹粗的情況；②用測厚儀測量管子的壁厚。

3.2 鍋爐尾部受熱面常規(guī)檢修技術(shù)

①加裝阻流板，為了消除煙氣走廊，通常在鍋爐尾部煙道的四周墻上安裝阻流板，起到阻流作用；②加裝防磨瓦，這是目前火電廠最有效、最常用的防磨方法；③噴涂防磨涂料，通常情況下，火電廠會在易磨損區(qū)域噴涂防磨涂料來防磨，但這種方法只是表面處理，還待進一步驗證防磨的效果和對管子傳熱的影響。

3.3 尾部受熱面倒排檢修

常規(guī)檢查和檢修技術(shù)這兩種方法通常是用于檢查受熱面的表層問題，尾部受熱面倒排檢修技術(shù)可以檢查到管排布置較密的部位，這樣可以及時的處理泄露部位，防止泄露部位的加大。尾部受熱面倒排檢修技術(shù)主要包括以下三種方法：①落排檢修技術(shù)是將受熱面不容易檢修的管排降落到能夠有足夠空間的檢修處；②起排檢修則是升到有足夠空間的地方進行檢修；③拉開管排檢修是將受熱面不容易檢修的管管排拉到有足夠空間的地方進行檢修，通過受熱面的檢查及時的掌握受熱面的運行狀況，了解管排的間距以及爐外平臺的情況，針對出現(xiàn)的問題采取相適應的受熱面倒排檢修技術(shù)和施工方案。

4 火電廠鍋爐尾部受熱面檢修實例分析

某電力公司1～4號鍋爐分別投產(chǎn)于1977年、1980年、1986年和1987年，鍋爐設計燃煤為平頂山50%原煤、50%洗煤混合煤，其中的灰份含量達到36.27%（事實上時而會高達40%或以上），灰份中所含的SiO2則超過58%。在長期使用中，煤含灰份較高，煙速高，導致鍋爐尾部受熱面磨損嚴重，泄漏頻繁。

4.1 鍋爐泄漏面檢查

對于鍋爐受熱面的磨損與泄漏，實施了倒排檢修，具體情況如下：

（1）針對1號機組進行改造性大修，并對低溫再熱器124排實施了全部起排檢修，大修取得了顯著的效果。

（2）針對2號機組實施大修，對288排省煤器進行全部的倒排檢修，并尤其重視低溫再熱器磨損嚴重部位的落排檢修，經(jīng)過大修之后，該受熱面在3年的時間內(nèi)，都沒有再發(fā)生磨損泄漏問題。

（3）3、4號鍋爐，使用的是蘇爾壽半塔式鍋爐，省煤器則設置于煙道的最上面，注意布置緊湊，由于鍋爐的標高較高，因此受熱面的倒排檢修也具有較高難度。3、4號鍋爐的省煤器均存在泄漏問題，僅僅通過檢查修理表面的幾根管子，仍然難以保證鍋爐運行的安全性，容易在檢修中，忽略對省煤器管排中間的檢查，從而嚴重影響了機組的安全運行，而在爆管之后需要采取炯管處理，非常不經(jīng)濟。

4.2 采取的檢修措施

該電力企業(yè)分別對以上2臺鍋爐省煤器及時采取了新型倒排檢修，根據(jù)鍋爐自身的結(jié)構(gòu)特點，檢修技術(shù)人員通過相關(guān)的計算、多次研究、討論，確定最終檢修方案：

省煤器倒排的檢修如圖1所示，具體步驟如下：

圖1 省煤器倒排示意圖

第一步：仔細審閱圖紙，計算、校對需要割除的懸吊管下部受熱面重量，依據(jù)計算結(jié)果，實施負荷轉(zhuǎn)移用鋼板厚度、長度與節(jié)距（見圖2）。

圖2 負荷轉(zhuǎn)移用鋼板

第二步：決定負荷轉(zhuǎn)移的具體方法，將所需要割除懸吊管下部受熱面重量，轉(zhuǎn)移至兩側(cè)墻的水冷壁，以及其它不割除懸吊管上。

第三步：決定需要割除的出入口連接管、部分懸吊管數(shù)量與位置，并割除。

第四步：拉開管排，要求管排內(nèi)的空間足以讓焊工實施焊接作業(yè)，還需要在管排中安裝定位架。

這樣就使得省煤器在任何一個位置都可以看得到、摸得著，檢修非常方便。由于省煤器磨損主要集中在兩側(cè)墻頭6排和靠后墻區(qū)域，因此只對這些區(qū)域進行了倒排檢修。倒排總工期約為20d，投入人力20人，檢修工具為常用工具，通過倒排檢修使得省煤器的壽命至少提高5年以上。

5 火電廠鍋爐尾部受熱面檢修技術(shù)與措施

5.1 預防受熱面漏風

預防受熱面漏風的措施包括以下幾點：①原來所用材料是的光管材料，我們可以用鰭片式這種材料來代替；②在進行作業(yè)時，要嚴格按照要求以及有關(guān)的操作規(guī)程來執(zhí)行；③檢修之后，在檢修后，保溫材料需要先進行一段保養(yǎng)，之后再投入使用；④在處于高溫段的人孔門處增設密封盒和耐火磚；⑤在尾部煙道進行打炮時，在一定程度上會產(chǎn)生變形，所以我們采取的措施是要對變形的管道或者是梁及時修復，另外修復之后，還需注意的是進行保溫處理。

5.2 低溫腐蝕對策

解決低溫腐蝕最根本的方法就是控制壁溫和煙氣露點之間的溫度差，在系統(tǒng)中，煙氣的溫度和鍋水的溫度將直接影響管壁的溫度，所以在運行中，若控制好煙氣的溫度和選取合理的排煙溫度，是解決提高鍋水溫度最有效的方法。

如果在由多臺鍋爐并聯(lián)運行的供熱系統(tǒng)條件下，可以采取的措施是減少鍋爐的運行，用此措施來控制鍋爐的出水溫度，從而使鍋爐的排煙溫度高于煙氣的露點溫度，這樣就避免了鍋爐的低溫腐蝕。

5.3 受熱面爆管對策

對于火電廠鍋爐來講，避免受熱面爆管的方法主要包含如下幾點：①避免超壓和超溫。在鍋爐運轉(zhuǎn)時務必要確保汽包水位在允許值內(nèi)，同時還要改進鍋爐的運行，切記不能高溫腐蝕，用沖刷水冷壁是堅決不允許的，還要時刻關(guān)注主、再熱蒸汽的壓力、溫度等，使之符合規(guī)范要求；②當安全閥處于解列時，鍋爐是禁止運轉(zhuǎn)的，安全閥校驗更要執(zhí)行相關(guān)的規(guī)定，當調(diào)整氣溫和氣壓時，必須做到專人管理專人負責；③避免過熱器、再熱器出現(xiàn)爆管；④煤樣化驗工作要緊抓不放，讓煤質(zhì)處于合格的范圍內(nèi)，盡力降低由于燃燒不徹底發(fā)生的浪費，一定程度上也會減少煙氣引發(fā)的飛灰磨損；⑤堅決貫徹巡回檢查制度，嚴格按照制度執(zhí)行，如果出現(xiàn)鍋爐受熱面爆管的情形，應立刻通知責任人，并根據(jù)規(guī)程來處置相關(guān)人員，確保事故的損失降低到最少。

6 結(jié)語

對于鍋爐尾部受熱面采取檢修時，應當注意靈活運用各種方法，結(jié)合鍋爐的具體情況，有效降低受熱面的漏風、低溫腐蝕、飛塵污染等問題，減少可能對受熱面造成的損壞與鍋爐運行故障。為了進一步延長鍋爐使用壽命，降低經(jīng)濟損失，管理人員要定期對鍋爐尾部受熱面進行檢修，及時的發(fā)現(xiàn)問題并進行處理。

[1]郝 衛(wèi).電站鍋爐尾部受熱面綜合優(yōu)化設計[J].華東電力，2014，42（1）：193～197.

[2]李吉保.鍋爐尾部受熱面吹灰器改造后的運行效果分析[J].科技與企業(yè)，2014（13）：56～57.

[3]吳重科，吳松山，李小剛.燃煤鍋爐尾部受熱面改造[J].石油石化節(jié)能，2015（12）：29～31.

TM621.2

A

1004-7344（2016）18-0052-02

2016-6-1

饒麗梅（1986-），女，漢族，廣東人，助理工程師，大專，主要從事工作和研究方向為火電廠鍋爐檢修及金屬監(jiān)督方面。