煤粉鍋爐防磨防爆檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)化

杜昌品

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)和科技水平的快速發(fā)展，鍋爐受熱面是傳導(dǎo)熱量的重要載體，不僅需要承受高溫高壓，還需要有一定的耐磨性和抗腐蝕性。鍋爐四管作為受熱面的主要組成部分，由于運(yùn)行環(huán)境比較惡劣，長期處于高溫高壓的運(yùn)行狀況下，另外，鍋爐的突發(fā)性爆管事故對(duì)電廠大安全、穩(wěn)發(fā)電的危害是十分嚴(yán)重的。高溫腐蝕和沖蝕使管壁減薄，嚴(yán)重者會(huì)造成“四管”的泄露，大大增加了電廠的臨時(shí)性檢修和大修的工作量，給電廠造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。緊急鍋爐停爐搶修不僅打亂了電廠的正常發(fā)電秩序，減少了發(fā)電量，而且增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和額外的檢修費(fèi)用，同時(shí)也干擾了整個(gè)地區(qū)電網(wǎng)系統(tǒng)的正常調(diào)度，所造成的社會(huì)效益損失更為巨大。為了提高火電廠運(yùn)行的安全性，需要加強(qiáng)對(duì)鍋爐四管的安全檢查，通過故障原因分析，找到四管泄漏的原因，然后有針對(duì)性地制定預(yù)防泄漏的措施，保證火電廠鍋爐運(yùn)行的安全性。

關(guān)鍵詞：煤粉鍋爐;防磨防爆檢測(cè);處理措施

引言

煤粉工業(yè)鍋爐具有技術(shù)先進(jìn)、高效節(jié)能、啟動(dòng)快速、清潔環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，正在國內(nèi)得到普及和推廣，是我國工業(yè)鍋爐未來發(fā)展的重要方向，但國內(nèi)煤粉工業(yè)鍋爐運(yùn)行管理水平尚待提高，爆燃事故時(shí)有發(fā)生，造成設(shè)備嚴(yán)重破壞，危及人身安全，因而對(duì)爆燃機(jī)理進(jìn)行分析及提出預(yù)防爆燃的措施，可為今后避免誘發(fā)爆燃事故提供有效的依據(jù)。

1防磨防爆檢測(cè)現(xiàn)狀

1防磨防爆檢測(cè)現(xiàn)狀

煤粉鍋爐與傳統(tǒng)循環(huán)流化床鍋爐相比，鍋爐產(chǎn)氣量和及熱轉(zhuǎn)換效率均較高。煤粉鍋爐的受熱面管線不單有較為嚴(yán)重的飛灰磨損，煤粉鍋爐爐膛、過熱器、省煤器中均采用了蒸汽吹灰器，來清除鍋爐燃燒過程中沉積在鍋爐受熱面管線上的灰垢等物質(zhì)，這樣提高鍋爐受熱面管線的換熱效率，提高燃料燃燒的熱回收率。爐膛中布置有36臺(tái)吹灰器，一般情況下，吹灰器的槍頭與爐壁垂直，在吹灰器的槍頭上均布有蒸汽流出的小孔，這些蒸汽流向與爐膛水冷壁是平行的，但是，當(dāng)吹灰器的槍頭運(yùn)行中受熱作用若稍微發(fā)生偏斜，高速流出的蒸汽便隨著飛灰便直接對(duì)準(zhǔn)爐壁受熱面管線，長期沖擊作用，便使吹灰器附近的管線發(fā)生較為嚴(yán)重的磨損。因此，煤粉鍋爐上面吹灰器數(shù)量多，經(jīng)過一個(gè)運(yùn)行周期（208天），鍋爐受熱面管線將會(huì)出現(xiàn)大量磨損超標(biāo)的管線需要更換。一般情況，運(yùn)行5年后的鍋爐爐膛水冷壁均更換超過100根，加之過熱器、省煤器更換總數(shù)一般能夠達(dá)到500根左右，工作量一般為循環(huán)流化床的5-10倍。煤粉鍋爐檢修一般換管數(shù)量巨大，如何將這些管子通過防磨防爆檢測(cè)工作準(zhǔn)確找出來，是檢修工作的第一步，也是十分重要的一步，因?yàn)橹挥姓业健安∫颉?，才能“?duì)癥下藥”。目前檢測(cè)方法大部分還不成熟，存在記錄含不規(guī)范，往往出現(xiàn)漏檢，檢測(cè)效率低下，檢測(cè)信息傳遞困難等情況。

2防磨防爆檢測(cè)可采取的措施

2.1水冷壁的防磨防爆檢查

水冷壁布置于鍋爐的爐膛中，通過爐膛中的火焰加熱管內(nèi)的水或者蒸汽。如果燃煤中含硫成分較高，在高溫作用下，硫化物就會(huì)附著在水冷壁管上，結(jié)焦的硫化物不僅會(huì)腐蝕管壁，還會(huì)降低水冷壁的傳熱性能。如果使用吹灰器吹掃水冷壁上的結(jié)焦物，也會(huì)對(duì)管壁產(chǎn)生吹損減薄，在管壁厚度達(dá)到極限值時(shí)就會(huì)發(fā)生爆管。所以在水冷壁中主要應(yīng)該對(duì)冷灰斗、四角噴燃器、折焰角區(qū)域、上下聯(lián)箱角焊縫、懸吊管和吹灰器等區(qū)域進(jìn)行檢查。在防磨檢查中，使用測(cè)厚儀對(duì)吹灰器、四角燃燒器、二次風(fēng)嘴等部位易出現(xiàn)被吹損的管子進(jìn)行管壁測(cè)厚檢查，對(duì)于超標(biāo)缺陷管應(yīng)該采用更換處理，吹損不嚴(yán)重的管子加裝不銹鋼防磨板的方法。檢修后可在吹損比較嚴(yán)重的區(qū)域進(jìn)行防磨熱噴涂，調(diào)整燃燒器、各風(fēng)門的運(yùn)行參數(shù)和角度，做好防護(hù)措施。對(duì)于漏風(fēng)部位，可使用高溫耐火澆注料填補(bǔ)。對(duì)于有拉裂的部位，可進(jìn)行打磨著色，檢查裂紋深度寬度，超標(biāo)換管處理。根據(jù)各個(gè)部位的實(shí)際情況采取相應(yīng)的維修措施，并且做好預(yù)防處理。

2.2嚴(yán)格執(zhí)行防磨防爆管理辦法

隨著防磨防爆的技術(shù)和條件不斷的成熟發(fā)展，各個(gè)發(fā)電企業(yè)都形成了各自的管理體系。防磨防爆組成員要熟悉各項(xiàng)關(guān)于“四管”泄露的管理辦法，在檢修時(shí)嚴(yán)格按照各項(xiàng)規(guī)章制度和管理辦法要求，仔細(xì)研究檢查項(xiàng)目、了解以往檢查臺(tái)賬數(shù)據(jù)，對(duì)重點(diǎn)部位要做到嚴(yán)查、細(xì)查、復(fù)查、不得漏查。同時(shí)，上級(jí)公司要對(duì)防磨防爆組織工作人員進(jìn)行考評(píng)，將監(jiān)督、管理、檢查和考核工作落實(shí)下來，以保障該辦法的有效執(zhí)行。凡事做到有章可循，走向良性發(fā)展道路。

2.3加強(qiáng)消防蒸汽系統(tǒng)的改造

針對(duì)備用磨煤機(jī)啟動(dòng)時(shí)，煤粉在一次風(fēng)道與磨煤機(jī)一次風(fēng)室轉(zhuǎn)角處堆積自燃問題，其原因?yàn)樵ッ簷C(jī)一次風(fēng)室內(nèi)消防蒸汽只有一個(gè)噴嘴，吹掃范圍小不能覆蓋全部一次風(fēng)室，存在吹掃死區(qū)，造成煤粉堆積自然。解決方案：在風(fēng)室內(nèi)原消防蒸汽管道進(jìn)入風(fēng)室內(nèi)部蒸汽管接口焊接水平管段，水平管段兩頭焊接封堵，中間均勻加裝了6個(gè)不同角度噴嘴吹掃不同區(qū)域不留吹掃死角，每次檢修對(duì)噴嘴作為重點(diǎn)檢查項(xiàng)目，校正噴嘴角度，保證消防蒸汽達(dá)到預(yù)期效果。

2.4防磨防爆檢測(cè)重點(diǎn)檢測(cè)部位、抽查部位與檢測(cè)內(nèi)容的確定

①水冷壁。重點(diǎn)檢查內(nèi)容：腐蝕、磨損、拉裂、機(jī)械損傷。重點(diǎn)檢查部位：冷灰斗、四角噴燃器處、折焰角區(qū)域、上下聯(lián)箱角焊縫、懸吊管、吹灰器區(qū)域。抽查部位：熱負(fù)荷最高區(qū)域的焊口、管壁厚度、腐蝕情況;噴燃器滑板處;剛性梁處;鰭片焊縫膨脹不暢部位;②過熱器。重點(diǎn)檢查內(nèi)容：過熱、蠕脹、磨損。重點(diǎn)檢查部位：管排迎火側(cè)外管及彎頭的顏色、磨損、蠕脹、氧化;吹灰器吹掃區(qū)域內(nèi)的管子;疏形定排卡子;管卡子處的磨損。③省煤器。重點(diǎn)檢查內(nèi)容：磨損。重點(diǎn)檢查部位：管排的磨損情況，護(hù)瓦或防磨罩情況;邊排管子、煙氣走廊的管子、穿墻管、通風(fēng)梁處。抽查部位：內(nèi)圈管子移出檢查，管座角焊縫、受熱面割管及外壁腐蝕檢查。

2.5優(yōu)化鍋爐燃燒調(diào)整，加強(qiáng)管材和焊接質(zhì)量管理

鍋爐四管出現(xiàn)磨損、腐蝕、高溫等現(xiàn)象，有部分原因是因?yàn)殄仩t燃燒過程中部分設(shè)備角度設(shè)計(jì)不合理或者燃燒工況不佳所導(dǎo)致的，所以應(yīng)該對(duì)鍋爐燃燒工況以及設(shè)備的角度進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。例如調(diào)整燃燒器噴口的角度，調(diào)整吹灰器的角度或者位置等，都能夠改善煙氣流量偏差等問題。加強(qiáng)鍋爐燃燒調(diào)整力度，減少煙氣溫度偏差，減少高溫腐蝕和超溫現(xiàn)象。安裝工藝不嚴(yán)謹(jǐn)也是導(dǎo)致四管泄漏的原因之一，所以在安裝之前，應(yīng)該對(duì)所有設(shè)備進(jìn)行仔細(xì)認(rèn)真的檢查，重點(diǎn)檢查設(shè)備管道是否存在裂紋、小孔、銹蝕以及焊縫間隙等問題，不合格產(chǎn)品一律不得投入使用。管材的焊接質(zhì)量也是影響泄漏的原因之一，尤其是在焊縫處容易出現(xiàn)裂紋、氣孔、為填滿、焊瘤、夾雜等現(xiàn)象。所以應(yīng)該加強(qiáng)安裝焊接質(zhì)量管理，嚴(yán)格按照工藝標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，確保四管的焊接質(zhì)量。

結(jié)語

為了盡可能減小煤粉鍋爐爆燃事故發(fā)生時(shí)造成的損失，在鍋爐設(shè)計(jì)時(shí)，爐膛上必須設(shè)置足夠多的防爆門，點(diǎn)火前強(qiáng)化安全檢查、及時(shí)清除送粉管內(nèi)沉積煤粉、設(shè)置火檢和負(fù)壓聯(lián)鎖保護(hù)、合理控制水封刮板水位、注重停爐保養(yǎng)等。經(jīng)實(shí)踐證明，以上措施可有效解決煤粉工業(yè)鍋爐爆燃問題，可保證鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行。

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