趙士杰
[摘要]本論文主要研究某火電廠鍋爐四管泄漏的原因及防治措施。鍋爐是火力發電廠的主要設備,由于鍋爐系統參數變化多樣,介質一直處于流動狀態,對各部受熱面的內外沖刷必然導致管道的磨損,降低磨損速度,及早預防是電廠采取防磨的目的。在發電機組的非計劃停運統計中,鍋爐四管泄漏占30%以上,不僅影響電廠的經濟性,多次的啟停對鍋爐的壽命影響巨大,因此鍋爐四管泄漏的防治是電廠的重點工作。該論文從鍋爐水冷壁、再熱器、過熱器、省煤器四個重要受熱面各自材質結構及工作環境、運行特點等方面著手,結合陡河電廠鍋爐運行及檢修的實際情況,對造成“四管”泄漏的原因進行全面分析,并制定了相應的防范措施,實施后“四管”泄漏現象得到了有效控制,取得了艮好的經濟效益和安全效益。
[關鍵詞]鍋爐;泄漏;原因;預防
[中圖分類號]TM621 [文獻標識碼]A [文章編號]1672-5158(2013)06-0382-01
1 引言
1.1 設備概況簡介
某火電廠共有6臺機組,配套鍋爐為哈爾濱鍋爐廠生產的HG-670/140-9型鍋爐。鍋爐“四管”分別指:省煤器、水冷壁、過熱器、再熱器,分別布置在爐膛區、豎井煙道區、尾部煙道區。鍋爐“四管”泄漏造成機組非計劃停運問題十分突出。
首先這些設備由于內部是高溫高壓或超高壓,亞臨界壓力的工質汽、水在流動,使其承受很大的工作應力和各種溫差應力;外部是高溫的帶有固體顆粒或腐蝕性成分的煙氣在沖刷磨損或受吹灰介質夾雜灰粒在吹損。因此客觀上承壓部件承受著磨損、吹損、腐蝕的損害。據上世紀九十年代統計,鍋爐事故約占發電廠事故50%左右,承壓部件泄漏事故又占鍋爐事故60~75%左右。
1.2 本課題實施的背景及意義
目前,大容量鍋爐四管的泄漏問題愈加突出。鍋爐四管泄漏后的處理過程都比較長。從停爐消壓到進入爐膛作業,一般至少要12小時的時間;整個處理過程大約需要1至2天的時間,作為發電企業,這是一筆較大的損失。另外,在過熱器、再熱器管道發生泄漏后如果不能及時發現或及時停爐處理,勢必會擴大泄漏面積,導致大面積爆管,不僅增加了檢修工作量,而且要消耗大量價格昂貴的管材。
其實,對于鍋爐受熱面,主要包括防磨和防爆兩方面的工作。關于防磨,相對要簡單一些,現場主要是金屬探傷并設置合理的防磨罩。在以往的受熱面檢查工作中,由于受爐膛內架子的限制而無法實現全面檢查,近年來出現了搭設爐膛內檢修平臺的新方法,就可以解決這個問題,從而能及時發現一些隱患,避免大的泄漏發生。而防爆,就略顯復雜了。分析研究鍋爐“四管”爆破的原因,進而找到切實可行的預防措施,最大限度的減少鍋爐“四管”爆破,降低電廠的非計劃停運,提高發電企業的經濟效益和社會效益,具有重要的實際意義。
2 影響鍋爐受熱面壽命的因素
鍋爐四管泄漏問題一直是困擾鍋爐穩定運行的頭等問題,特別是尾部煙道內部受熱面,長時間在煙氣沖刷情況下,隨著鍋爐運行時間的推移,飛灰磨損、熱腐蝕、金屬疲勞等綜合因素的影響,導致其使用壽命不斷降低,根治四管泄漏也是非常困難的事情。但并不是不可避免的,可以采取一定的手段降低泄漏的發生率,比如采取防磨措施、調整燃燒工況、減少鍋爐冷熱次數等。通過查閱某火電廠以前關于“四管”泄漏的設備臺帳及防磨防爆檢查記錄,并結合有關防止“四管”泄漏的技術資料,我們對影響“四管”泄漏的原因進行了統計分類,認為影響鍋爐“四管”泄漏的原因有以下幾方面,并且對各類原因進行具體的分析討論:
2.1 受熱面材質的因素
2.2 蒸汽參數控制
2.3 受熱面管道設計布置及其偏差
2.4 受熱面的高溫腐蝕
2.5 受熱面管道內部循環
2.6 鍋爐煤質對管道沖刷影響
2.7 受熱面積灰結焦
2.8 吹灰器吹損
2.9 管道應力集中
2.10 機械損傷
3 某火電廠防止鍋爐“四管”泄漏的措施
由于鍋爐“四管”泄漏嚴重影響發電廠的安全經濟運行,作為發電廠生產管理部門都非常重視。雖然鍋爐“四管”泄漏原因較為復雜,但經過長期的分析總結,我們也逐步掌握了其中的大部分規律,在機組實際運行中,嘗試著采取了一系列運行和“防磨防爆”措施后,取得了比較滿意的成果。
3.1 加大金屬監督力度
3.2 加強“防磨防爆”檢查
3.3 提高檢修質量和工藝
3.4 加強吹灰器管理
3.5 提高受熱面材質,優化受熱面結構
3.6 控制好機組啟停和運行的調整過程,防止參數超限
3.7 嚴格監督主要檢修用材料的保管和使用過程
3.8 加強爐水化學監督
3.9 繼續做好調研新技術、新設備的工作
3.10 其它工作
4 結論
“四管”泄漏是對發電廠鍋爐來說是很難完全避免的,但是通過采取預防措施卻可以最大限度地減少鍋爐“四管”泄漏。在掌握了“四管”泄漏的基本規律后,采取針對性的措施,可以大大提高鍋爐運行的可靠性。某火電廠從鍋爐受熱面的檢查檢修、設備技術改進、金屬監督、鍋爐吹灰、運行參數控制等方面著手進行優化管理,有效地降低了“四管”泄漏次數。目前鍋爐再熱器超溫現象得到了有效控制,因吹灰器原因造成管子吹損的問題也逐漸減少,尾部受熱面等部位的沖刷減薄情況得到明顯改善。
參考文獻
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