電廠鍋爐四管泄露原因分析及應對措施研究

摘 要：電廠鍋爐四管泄露，指的是鍋爐的水冷壁、省煤器、過熱器、再熱器在運行時，出現爆炸泄露事故。經研究，主要是因為鍋爐在使用過程中，容易受到磨損、氧化、腐蝕，以及高熱量和疲勞破壞作用下，而產生泄露的隱患，嚴重時可能導致爆炸。究其原因，本文將進行深入分析，找出四管泄露的癥結點，并針對性采取強有力的措施，防范于未然。

關鍵詞：電廠;鍋爐;四管泄露

1 電廠鍋爐四管泄露的原因分析

電廠鍋爐四管泄露的原因很多，可能是單個原因引起，也可能是多種原因綜合共同作用導致。這些原因的總結，需要考慮鍋爐的受熱條件，以及鍋爐的內部工作和運行狀態等。具體如下：

1.1 焊接質量

在焊接過程中，過熱器與再熱器的焊縫沒有完全焊接好，或者有咬邊、夾渣和氣孔等焊接問題，這些問題對泄露事故的誘發是直接的。另外在焊接之后，由于存在殘余的應力，再加上鍋爐在使用過程中，零配件會附帶各種大小的應力，使得鍋爐出現冷熱不均現象，這些問題都是焊接質量的后遺癥，進而導致焊接位置的泄露。

1.2 溫度超標

在短時間內溫度急劇上升，并且該溫度升至鍋爐鋼板臨界點溫度之上，大幅度削弱鋼板的強度水平，加上鍋爐工作時介質必然產生負壓，使得汽水沒有辦法良性循環，短時間內鍋爐鋼板無法承受鍋爐里面的熱負荷，此時出現泄露爆炸的概率極高。另外一種情況是長時間的鍋爐運作，爐內溫度緩慢上升，并逐漸超過鋼板的溫度臨界點，管壁材料出現碳化物球化，久而久之，當鍋爐的管壁強度無法承受爐內熱負荷，就會產生泄露爆炸。

1.3 磨損

鍋爐在燃煤過程中，尤其是燃燒劣勢煤時，產生的飛灰中會夾帶質地堅硬的顆粒，并直接沖擊管子的表面，我們將其稱之為飛灰磨損。而且飛灰里面往往帶有腐蝕性的成分，在磨損的過程中，會伴隨不同程度的腐蝕。據分析，飛灰顆粒流速的3次方，與管子的磨損率成正比，隨著流速的加快，局部會出現堵灰現象，加大鍋爐的泄露爆炸隱患。

1.4 腐蝕

鍋爐腐蝕的類型主要有三種：第一種是氧腐蝕，這種腐蝕與鍋爐里面的水溶液有關，屬于正常的電化學腐蝕現象;第二種是應力腐蝕，主要是高溫環境中，鍋爐內大量氯離子聚集，逐漸形成靜態的拉應力，在鍋爐靜止之后，剩余的應力還是能夠作用于管子，這種應力腐蝕很容易導致鍋爐管子破裂;第三種是高溫腐蝕，在高溫環境中，催生各種腐蝕物質，潛移默化對鍋爐產生腐蝕影響。這三種腐蝕現象，與鍋爐日常的保養程度有關。如果日常保養不到位，久而久之很有可能導致鍋爐泄露爆炸。

2 電廠鍋爐四管泄露的應對措施

針對電廠鍋爐四管泄露的危害性，以及導致四管泄露的原因，下面將從鍋爐運行、鍋爐檢修兩個方面入手，研討如何應對電廠四管泄露的措施：

2.1 運行方面的應對措施

鍋爐運行，防范于未然是應對鍋爐爆漏的關鍵前提，其應對措施分為以下幾個方面著手：

2.1.1 參數把關

鍋爐運行狀態，通過參數表現出來，對于參數的把關，相當于是提前預知和判斷是否有爆炸泄露的隱患。在此，我們需要引入先進監控設備，尤其是鍋爐管壁的溫度變化情況，以及鍋爐內的壓力狀態和水量狀態等，通過這些參數進行事故預判。鍋爐啟動和停止時，也應該嚴格遵循啟停曲線控制參數，譬如在冷卻狀態啟動鍋爐，觀察溫度上升的速度，進而分析是否有冷熱不均的問題，如有，則要密切關注熱應力對焊口穩定性的影響。

2.1.2 磨損控制

首先是引風機布設于鍋爐兩側，通常都是兩臺同時運作，并且引風量需處于平衡狀態，在運行時，要保持這種平衡狀態，目的是保證煙道煙氣流速的正常，以免流速太大而引起飛灰磨損，或者流速太低引起飛灰滯留;其次是嚴格控制爐膛的負壓和過剩氧量，將其控制于合理范圍內，目的是控制煙氣流速，可減緩受熱區域的磨損程度;再次是盡量控制剩余的氧氣量，可通過配風量的控制，牽制住煙氣的流動速度，同時不定時檢查各個部位的漏風狀態，如果發現泄漏，要在第一時間停機處理。

2.1.3 吹灰管理

鍋爐運行時，吹灰管理是最為關鍵的環節，也是最難控制的環境，需要綜合考慮吹灰的程序和周期，一方面檢查操作方式是否妥當，以及設備是否存在故障隱患，提高吹灰器的運行效果。另一方面是在運行過程中，檢查吹灰器疏水的順暢程度，一旦發現故障卡澀的問題，要即刻關閉氣閥門。除此之外，我們還需要定期檢查吹灰器的運行狀態是否正常，譬如槍桿的垂直度，以及定期清除鍋爐結渣等。

2.1.4 合理使用減溫水

鍋爐正常運行時，水位處于正常狀態，這與減溫水的合理使用息息相關。我們在運行鍋爐時，通常借助給水泵進行水位的調節，并在水泵出口管位置上，駁接減溫水管。在啟動、停止鍋爐運行，甚至是處理有關事故時，首先需要觀察水位的波動情況，對溫度是否超標進行判斷，然后合理使用減溫水，降低鍋爐的負荷，確保不會在溫度失常的狀態下運行。

2.2 檢修方面的應對措施

定時和不定時檢修，也是防范四管爆炸泄露的必要方法，對于檢修的方法，主要針對導致爆炸泄露的原因，規劃出檢修的重點：

2.2.1 受熱面檢修

根據《鍋爐檢修規程》的技術標準，對鍋爐的全面普查，需重點檢查吹灰、夾管、管排、迎火面管段等。一方面借助超聲測厚儀，對“四管”的壁厚進行不定時檢查，如果發現壁厚變薄，說明鍋爐鋼板已經受到吹灰和腐蝕等影響，有爆炸隱患，需要停機進行安全檢查，排除隱患后才能夠重新使用;另一方面是使用游標卡尺，檢查受熱面管段的彎頭橢圓度，最大允許圓度跟彎曲半徑有關，當彎曲半徑為1.4D0

2.2.2 水冷壁檢修

該部位導致爆炸泄露的原因主要與磨損、應力拉傷和腐蝕有關，對水冷壁的檢修，重點檢查熱負荷最為集中的焊口位置，排除高溫腐蝕隱患，同時檢查爐膛人孔門管道、燃燒器旁邊水冷壁沖刷狀態、噴燃器三次風口、爐壁四角等，確保不存在腐蝕損壞、沖刷破壞、受力拉彎拉裂、腐蝕脹粗等問題。譬如爐膛開孔旁邊水冷壁磨損情況，通過對外觀目測檢查、超聲波測厚等，檢查是否有磨損、表面裂紋或者鼓包等問題。再如水冷壁管結渣檢修，通過外觀目測檢查，找出是否存在無垢條件下腐蝕、脹粗、磨損等超出標準條件的隱患。

2.2.3 過熱器檢修

對過熱器的檢修，也主要針對過熱和磨損等問題，檢修部位可重點抽查：管排磨損情況，以外觀目測檢查和游標卡尺測量的方法，檢查管排磨損率是否超過壁厚的30%;用外觀目測和手摸的方法，檢查管的外壁是否有變形、氧化和機械損傷跡象;用超聲波測吹灰器有無機械損傷磨損和膨脹不暢的問題。

3 結束語

綜上所述，電廠鍋爐四管泄露的原因很多，其中比較常見且危害性質最大的有焊接質量問題、溫度超標、磨損、腐蝕等，文章通過研究，就這些問題提出了從運行和檢修角度的應對措施，正面要求強化電廠鍋爐的全過程質量管理水平，要求在質量標準和工藝要求等方面，都要以縝密細致的態度對待，將質量隱患扼殺在萌芽狀態。本文研究的成果，可作為電廠鍋爐運行管理工作的參考借鑒，但必須結合工作的實際情況，以免有失偏頗。

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作者簡介：

王飛，男，漢族，籍貫：山西省晉中市靈石縣，2012年畢業于山西大學工程學院熱能與動力工程專業，研究方向：熱能與動力工程方向。