简析超临界锅炉安装阶段防爆管控制

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1、简析超临界锅炉安装阶段防爆管控制摘要：近儿年超临界、超超临界电站锅炉爆管的次数和频率均较亚临界锅炉大大增加的情况，木文分析了安装引起锅炉爆管的原因，并提岀了控制措施。关键词：超临界锅炉安装爆管控制措施1引言电力行业是我国重要的基础行业之一，一直受到国家产业政策的支持。随着未來我国经济的持续快速发展，电力需求将继续保持较高的增长速度。目前中国发屯装机容量和发电量均已居世界第二位，但人均用电水平仍然较低，与世界平均水平仍有较大差距。在电源结构中，我国火电所占比例较大，2006年底我国火电装机容量占全部装机容量的77.8%、火电发电量

2、占83.17%o我国火力发电设备在各主要电网中主力机组的单机容量为20-60万T瓦，单机60万千瓦以上的大容量、高参数超临界机组仍为少数。根据我国资源结构状况，未來我国将进一步调整电源结构，不断优化火电的机组结构、技术结构和地区结构，实现火电技术的产业升级和更新，严格压缩和限制常规小火电的发展，不断提高大机组、高效能、环保型机组的比重。但是近几年投产的超临界、超超临界机组锅炉爆管的次数和频率都较亚临界机组锅炉大大增加。超临界、超超临界锅炉由于机组容量大、参数高，爆管后造成的间接损坏大，停机处理时间长、费用高，给发电公司造成的经济

3、损失巨大，也影响了屯网的稳定运行。因此各发电公司均对此非常重视，组织设计、制造、安装和调试运行单位进行爆管原I大I分析，制定相应的控制措施。2锅炉爆管原因分析就目前统计机组情况来看，爆管主要发生在屏式过热器和水冷壁区域。锅炉爆管的原因有很多，例如：设计结构特点、制造缺陷、安装原因、燃烧煤种、运行控制方式等等。下面仅从超临界锅炉的设计结构特点、安装施工两个方面进行原因分析，并提出相应的控制措施。2」超临界锅炉受热面特点2.1.1超临界直流锅炉特点a）水冷樂管径较小、管蹬较厚。超临界直流锅炉过热器出口压力一•般为24.7Mpa,受热

4、面承受的压力更高，因此直流锅炉水冷壁较亚临界汽包炉水冷壁管径小、管壁厚。口前国内三家锅炉厂设计生产的超临界直流锅炉水冷壁均分为上、下两部分，上部为垂直管水冷壁，管径为m.8,下部为螺旋管水冷壁，管径为$38,中间有过渡集箱，水冷壁管径比较小，尤其是垂直管水冷壁，界物容易积留在里面，流通面积减小，造成水冷壁管过烧爆管。b）超临界锅炉的屏式过热器管屏入口端设计有节流孔，各厂家设计不完全相同，节流孔有布置在前屏过热器入口端，也有布置在后屏过热器入口端，节流孔冇10mm至14mm多种规格。在运行过程中，容易造成节流孔位置容易积留异物，流

5、通面积减小。另外国内一家锅炉厂设计生产的6（）万超临界锅炉，屏式过热器管屏和小集箱整体供货，R无手孔装置，管屏集箱和汇集集箱的连接管座预留比较氏，大约900mm,增大了检查和清理的难度，入口集箱内容易积留异物。以上两种情况均可造成屏过管子过烧爆管。2.1.2超超临界锅炉的结构特点以哈尔滨锅炉厂设计主产的66力超超临界锅炉为例说明：a）水冷壁管径较小、管壁较厚，分为上下两部分，中间布置有中间集箱,两级混合器。混合器因其结构特点，造成检杳和清理困难，容易遗留异物。另锅炉包墙受热而、顶棚受热而的入口也都布置冇混合器，也较难检查和清理。

6、b）锅炉分隔屏过热器入口、后屏过热器管屏入口端、末级过热器管屏入口端、水冷壁下集箱均设有节流孔，全炉共1797个，最小规格为7mm,吹管期间残余杂物很容易在节流孔处堵塞，以及受热面其他部位如弯曲半径较小的弯头处均可能造成残余异物沉积。2.2锅炉安装施工安装施工造成锅炉爆管的原因主要有两个方面：221安装过程中没有发现厂家制造过程中缺陷和安装过程中产生的母材损害。厂家制造过程屮的缺陷包括受热面母材缺陷、厂家焊缝缺陷等，安装过程屮产生的母材损害主要冇受热面母材割伤、高合金钢受热面电弧击伤等。上述缺陷均可在机组运行过程中造成受热面泄漏

7、爆管。222安装施工过程中，受热面内部清洁工作做得不好，造成异物进入和遗留在受热面内部，造成受热面运行过程屮堵塞而受热不均爆管。受热面内部清洁工作做不好的原因有以下几个方面造成：a）施工人员和监督检查人员责任心不强，不能严格按照规范和厂家要求施工。b）超临界大容量锅炉安装工程量大、施工周期长，长期的防护过程中不能完全避免异物会进入受热面内部。c）受限于设备的结构特点，施工现场检查清理难度大，部分位置使用常规的方法无法确保受热面内部达到清洁。如长度20m以上的集箱且无检查手孔、混合器等。d）部分设备制造过程中的异物有较强的隐蔽性，

8、视觉上不易被发现。例如集箱加工过程屮产生的“眼镜片"无缝的贴在集箱的管座孔的位置，颜色同集箱内壁一致，很难被发现。3控制措施3」火电锅炉安装已经有比较成熟的安装技术和工艺，针对受热面防爆管主要有以下措施，这些措施对超临界锅炉同样适用：a）加强对受热而管子母材的缺