電廠鍋爐爆管的原因及處理方法分析

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引言

電廠鍋爐爆管事件的發生近些年日益增多，對電廠運行人員的人身安全及電廠安全穩定運行帶來重大影響，特別是熱電聯產機組冬季大負荷期間如果發生爆管被迫停爐將影響城市供暖。因此，本文主要以電廠鍋爐爆管的原因作為研究對象展開討論，并通過做好爆管預防工作、優化爐管過熱現象、嚴格檢修鍋爐部件等措施來解決鍋爐爆管問題，確保鍋爐長周期安全穩定運行，為人們的生活帶來便捷的同時從提升電廠的工作效率。

1 電廠鍋爐爆管的原因

1.1 腐蝕原因 腐蝕原因主要有因爐管內部水質原因引起化學腐蝕、因關外溫度過高引發的高溫腐蝕等。當腐蝕達到一定程度后就會發生鍋爐爆管現象。由于爐管內部的鍋爐水在經過特殊處理后，其中含有的雜質會形成膠狀物或沉淀，故而此種腐蝕對爐管內壁帶來的影響并不大。所以，腐蝕爆管關鍵原因是高溫腐蝕，反應類型有氧化物腐蝕、硫化物腐蝕、硫酸鹽腐蝕等形成熔點較低的金屬，在高溫情況下會熔化流動至爐管外表面破壞氧化鐵保護層，造成腐蝕，這種高溫腐蝕常發生在水冷壁或燃燒高溫區，在向火側腐蝕速率過快，而背火側基本沒有任何變化。

1.2 磨損原因造成的爆管 飛灰磨損和機械磨損是鍋爐受熱面管子的主要磨損形式。其表現特征為管子外表面光亮，且壁厚持續變小。造成飛灰磨損的因素有很多，其中涉及結構、設計以及安裝等多方面的問題。煙氣形成的走廊主要集中在省煤器的管排與護墻之間、以及彎頭與護墻之間；再熱器與兩側護墻之間，該區域主要特點是流動阻力低，煙氣的局部流速大大超過平均煙氣速度，這樣夾雜在煙氣的固體磨粒會加重對管排的磨損。嚴重磨損主要發生的部位是彎頭處、管卡附近的管子以及穿過墻體的管排處。機械摩擦主要是因安電廠建設施工疏忽而導致的管子未固定，或因管卡子受熱產生形變，導致管排運行中發生震動或與管卡子發生碰撞摩擦，嚴重時發生爆管泄露。

2 電廠鍋爐爆管的解決措施

2.1 加強檢修管理，制定實施防磨計劃 提高認識，加強四管的檢查監督力度。防磨防爆人員要充分利用大、小修對四管進行宏觀檢查，堅持“逢停必檢”原則，掌握鍋爐四管金屬長期運行中的性能規律，發現和消除金屬事故的隱患。對高溫腐蝕、磨損、脹粗、鼓包、應力集中等情況加強檢查，發現問題及時徹底處理。加強金屬監督和化學分析，對熱負荷較集中部分采取割管檢查和化學分析，對易結焦、易磨損、吹灰器易吹薄的部位進行測厚檢查，對過熱器、再熱器等易超溫的部位進行金相分析。通過金相分析分批對管材老化的省煤器進行改造，過熱器、再熱器進行管材升級更換。加強四管附件的檢查，如防磨瓦、管排卡子，整理管排，嚴防形成煙氣走廊。對檢修焊口做好無損探傷檢驗，把好焊接質量控制關。

2.2 加強維護檢修，有重點的降低磨損 在維修期間應設專門的防爆防磨小組，對四管進行全面檢查，及時發現高溫腐蝕、膨脹變形、磨損、脹管等問題，及時消除隱患。對上述分析的易發生磨損部位應定期進行壁厚測量，對易發生超溫部位應做局部取樣進行金相分析。對于問題管子應及時更換。另外對于易于發生磨損部位，應積極與設計單位聯系進行技術改造，加裝防磨瓦，及時固定管卡子、防止煙氣走廊的形成。

2.3 加強爐外小口徑管道泄漏的防治 對爐外小徑管如鍋爐排污管、底部加熱管、取樣管，儀表管等，因管壁腐蝕、管材本身缺陷和焊接質量原因造成的泄漏，一是對管材升級并嚴格焊接質量，將汽包加藥管、再熱器流量、主汽流量表管的材質由原來的20G更換成1Cr19Ni9，將水冷壁下聯箱底部加熱和排污管由原來的20G更換成0Cr18Ni9Ti。管材升級后有效解決了爐外小管徑管到管壁腐蝕問題；二是采用注膠、捻縫等方法進行帶壓堵漏。帶壓堵漏消除漏點快，一般漏點1h內即可完成堵漏，特殊的、規格較大的在數小時內也可以處理完畢。帶壓堵漏技術還有節約能源、防止污染，不破壞設備系統原貌，易于以后修復等。

2.4 水冷壁爆管預防措施 防止水冷壁爆管的措施保證給水和爐水的品質合格，減少水冷壁管內結垢和腐蝕；調整好燃燒，使火焰均勻不偏斜，防止水冷壁管受熱不均，水循環被破壞；防止水冷壁管外部磨損；升溫升壓時嚴格按規程進行，控制好升壓速度。

2.5 嚴格檢修鍋爐部件 (1)爐管輕微破裂時，若水位尚能維持原有工作，可短時間減輕負荷運行；(2)若爐管破裂較重，已無法維持原有水位和汽壓時需要立即停爐；(3)若是數臺鍋爐共同供汽，需要將故障鍋爐與蒸汽母管進行隔斷處理。(2)處理過熱器管爆破一般而言，過熱器管的輕微破損并不能在短期內對工程建設帶來影響，所以需要充分利用這一優勢快速運行備用鍋爐，并對受損過熱器管進行及時檢修。

2.6 加強操作管理 操作運行人員應嚴格執行操作程序，并對四管工作狀態進行嚴密監測，避免超溫現象發生。應從原料煤進入爐膛開始，就密切關注爐風調整，注意煤粉與空氣的比例，控制燃料燃燒充分，避免發生二次燃燒。另外還要注意控制煤粉的顆粒大小，減少設備的磨損；應及時對受熱面進行吹灰，防止管材超溫；檢測鍋爐水的品質，除氧除鹽應符合規定要求。

結語

防止鍋爐爆管泄漏是一項綜合工程，應從運行、檢修、技術改進等方面加強監督、管理和檢查以及綜合考慮。蘭熱公司重視鍋爐爆管泄漏的預防工作，定期對機組運行、檢修中暴露出的問題開展專題分析活動，超前謀劃和防范，修訂《防磨防爆管理辦法》，制定切實可行的目標、技術措施，層層落實崗位責任制。運行人員根據煤質變化及時調整燃燒，控制合理風速，控制管壁超溫、加強設備運行監督和化學監督。檢修人員提高檢修質量和金屬監督力度，堅持“逢停必檢”方針，盡可能地擴大檢查范圍，加強對隱蔽部位的檢查，發現了許多問題并及時處理，大大地減少了鍋爐非計劃停爐，保證了發電廠的安全穩定運行。