新建超临界机组锅炉预防爆管措施探讨

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1、新建超临界机组锅炉预防爆管措施探讨赵红民1王立1任广印1李精保1（1、鹤壁丰鹤发电有限责任公司鹤壁市新风路1号458008）摘要：本文通过对新建600MW超临界机组基建及试生产期间机组连续稳定运行所积累总结的经验，简要介绍了在安装试运行期间为防止锅炉爆管泄漏应采取的一些措施，与大家共同探讨，以便更有效的预防锅炉发生爆管泄漏。关键词：600MW超临界机组锅炉四管爆管泄漏预防措施一、引言随着制造技术的不断成熟，600MW及以上超临界机组正成为国内电站建设的主流。而超临界变压直流锅炉的压力、温度等参数都很高，运行中很容易发生爆管泄漏。特别是新建机组，在调试试运期间，机

2、组各系统很不稳定，更容易发生爆管泄漏，影响着电厂的安全经济运行。从国内近年来新投产的600MW超临界机组情况看，在试运期间大部分都发生过爆管泄漏，有的连续爆管多次，造成了很大的经济损失。从管子破口特征分析，大部分爆破口较大，呈尖锐喇叭形，割口检查发现有制造、安装时留下的铁屑、钢球、水压堵头等杂物，给机组运行留下了安全隐患。二、机组概况鹤壁丰鹤发电有限责任公司2×600MW超临界机组于2005年9月30日开工建设，2007年底实现双机投产，从并网发电到完成168h试运行各10用时18天、12天，至今已安全运行300多天，期间未发生过一次锅炉“四管”爆漏事故。装设的

3、两台锅炉是东方锅炉厂生产的DG1900/25.4-Ⅱ1型超临界变压直流本生锅炉，一次再热、单炉膛、尾部双烟道、采用挡板调节再热汽温、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。锅炉的主要参数如下：名称单位B-MCRT-MCRBRL过热蒸汽流量t/h19051814.051814.05过热器出口蒸汽压力MPa(g)25.425.2925.29过热器出口蒸汽温度℃571571571再热蒸汽流量t/h1559.21489.81480.66再热器进口蒸汽压力MPa(g)4.734.524.49再热器出口蒸汽压力MPa(g)4.544.344.3再热器进口

4、蒸汽温度℃325321320再热器出口蒸汽温度℃569569569省煤器进口给水温度℃288285284燃烧器为BHDB公司生产的HT-NR3型煤粉燃烧器，燃烧方式10采用前后墙对冲燃烧，24只HT－NR3燃烧器分三层布置在炉膛前后墙上。过热系统采用两级喷水减温：低温过热器至屏式过热器间布置有一级喷水减温器，屏式过热器至高温过热器间布置有二级喷水减温器；再热蒸汽温度的调节通过位于省煤器和低温再热器后方的烟气调节挡板进行控制,在低温再热器出口管道上布置再热器微调喷水减温器作为事故状态下的调节手段。三、锅炉四管爆管泄漏的原因分析1、受热面管内异物引起爆管泄漏锅炉受热

5、面管子内部有异物，运行中造成管子堵塞，管内蒸汽流量小，管子长时间超温过烧，导致过热胀粗、鼓包，最终材质劣化发生爆管泄漏。导致管子内部有异物的主要原因是由于各主机设备厂任务饱满，特别是锅炉设备，外委部件较多，制造水平良莠不齐，造成了设备出厂质量存在很多缺陷，集箱内部锈皮和杂物太多，有的内部有一层坚硬的氧化皮。如果安装过程中没有有效的处理，留在了设备内部，在以后的运行中很可能堵塞管子，特别是屏过、高过及高再等部位，温度、压力都很高，很容易引起爆管泄漏。而且现在的电站工程工期紧、任务重，设备到货不及时，施工单位为了抢进度而忽略质量控制，把关不严，设备内部检查、清理不彻

6、底，都会导致设备内部异物的存在。2、受热面管子材质不良导致发生爆管泄漏锅炉厂设计时，根据锅炉各部位温度及压力情况，采用不同材质、规格的管材，对材料的要求比较严格，一旦用错很容易引起管子膨胀受阻，导致管子撕裂、变形等造成泄露10。由于制造、安装等单位把关不严，没有对材料进行严格的检验、检查，存在质量问题的管子（如裂纹、沙眼等）、用错材质现象都有可能存在，运行时引起爆管泄漏。3、安装质量不良，验收把关不严。对水冷壁鳍片与管子的焊缝,应无开裂、严重咬边、漏焊、假焊等情况,重点对组装的片间连接、与包覆管连接、直流炉分段引出、引入管处的嵌装短鳍片、燃烧器处短鳍片等部位的焊

7、缝做100%外观检查。由于制造、安装等单位把关不严，不能及时发现安装遗留焊接缺陷，管子在锅炉运行过程中随着负荷、压力变化引起爆管泄漏。四、预防锅炉爆管泄漏的措施1、安装期间加强受热面集箱内部检查受热面集箱内部检查传统的方法是用镜子反光检查，而东锅制造的集箱及管子内径小，有的集箱没有设计手孔，有的集箱手孔太小，手伸不进，使用镜子反光检查只能检查局部，效果不好，因此采用了先进的内窥镜进行内部检查，清晰的检查到集箱内的各个部位，保证了集箱内部的清洁。检查中发现包墙过热器、水冷壁集箱内部锈蚀、锈皮严重，全部进行了喷砂处理，保证集箱内部清理干净；发现包墙下集箱、高再进出口

8、集箱内部有一层较硬的氧化