火电厂锅炉受热面爆管防范措施探究

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1、火电厂锅炉受热面爆管防范措施探究　　【摘要】火电厂锅炉受热面爆管的原因、机理和表现形式复杂多变，涉及到安装、设计、检修、制造和维护等各个方面，这就要求我们在不断总结经验的基础上采取综合防范措施，从而最大限度地避免锅炉受热面爆管事故的发生。【关键词】火电厂；锅炉；爆管；原因；防范措施统计结果表明，火电厂锅炉运行的各类故障和事故中，受热面四管（再热器、水冷壁、过热器和省煤器）的爆破和泄漏所占比例高达30%以上，这不仅极大地影响了锅炉的使用寿命和正常运行，同时给火电厂的经济效益和社会效益造成巨大的损失，因此火电厂锅炉受热面爆管的防范已经成为研究热点

2、。1、火电厂锅炉受热面爆管的原因分析1.1材质和焊接的原因6首先，受热面管材的强度不够。一方面，不同材质的管子，其工作允许的温度极限存在较大的差异（如钢102制成的管子，允许外表温度为610℃；15CrMO制成的管子，允许外表温度为550℃），但在实际运用中，使用温度低标准的钢种被应用到超过其温度极限的工作区域，导致管子发生蠕变变形，机械强度大大降低，长时间运行下就会发生爆管。另一方面，受热面管子的厚度不够或者是运行减薄超标，导致其受压强度降低，当介质压力超过管子强度极限时就会发生爆管。其次，焊接存在缺陷。锅炉受热面管子的焊接水平不高，没有严

3、格按照焊接规程和工艺进行，或者焊接前后处理不当，使得焊缝存在裂纹、砂眼、咬边和未熔合现象，使得焊缝泄漏发生爆管；大面积更换受热面管排或者新建机组时，由于工作人员的粗心大意而遗留异物，使得管系介质流通不畅而发生局部过热爆管。1.2磨损、过热、结焦和老化的原因灰粒高速冲击管壁金属会造成炉管的磨损，磨损主要发生在高温段省煤器的烟气入口和出口处、出列的管子、再热器和过热器入口处的弯头、燃煤器附件的水冷壁管。磨损可以分机械磨损和飞灰磨损两大类，锅炉受热面管磨损以飞灰磨损为主，其受到受热面布置方式、炉型结构、制造安装质量、烟气流速、煤灰特性和烟气含尘浓度

4、等多种因素的影响。磨损将会导致省煤泄漏，使得下部空气预热器堵灰并发生停炉事件，势必会增加检修的费用和工作量。6受热面过热引发的保管容易发生在过热器某管排，这主要是由于运行中没有调节好烟温、设计原因造成气流不均衡、保护措施未投用等原因造成；运行结焦引发的受热面爆管容易发生在炉膛底部水冷壁，这主要是由于没有按照设计要求选用相应的燃煤、设计或运行中调节不当等原因造成；设备老化引发的受热面爆管易发生在各受热面管排，这主要是由于运行参数不稳定和长时间运行等原因造成。1.3腐蚀的原因（1）高温腐蚀。高温腐蚀是由沉积物中的非硅酸盐杂质的化学过程而引发的炉管

5、金属损耗，通常发生在再热器和过热器的向火侧外表面。虽然火电厂锅炉在设计时，对燃料的性质是有一定适应能力的，但煤质复杂多变且进货渠道繁杂，这使得燃煤或燃油含有较高的碱、硫、氯和钒等物质，从而造成高温腐蚀。高温腐蚀多发生在540℃～620℃的温度下，且腐蚀速度会随着温度的升高而加快。（2）水侧氧腐蚀。锅炉给水中如果含有较多的二氧化碳和氧气，那在锅炉潮湿和积水的内壁就会形成腐蚀电池，破坏其内表面保护膜，发生点蚀；如果炉管内部积有硫酸盐和氯化物，那么将会极大地加快腐蚀速度。（3）碱性腐蚀。如果炉水中含有游离的氢氧化钠，那么在垢下会因炉水的浓缩而形成高

6、浓度的OH-，从而发生碱性腐蚀。碱性腐蚀多发生在水冷壁高热辐射的燃烧器标高位置，这就要求要定期清洗去除管内壁沉积物、确保运行时碱水率控制在3mg/L、并且稳定运行工况。1.4膨胀的原因6新建机组在整机启动时容易因膨胀而引发受热面爆管，发生的原因主要是没有按照图纸对锅炉进行安装，在不该焊接的地方进行了焊接，从而影响到系统的膨胀；厂家设计不当，尤其是对密封焊接设计不合理，从而影响了管排的膨胀；在管道安装中没有预留足够的膨胀间隙，导致锅炉运行中支架影响了管道的自由膨胀；设备预留膨胀量不够，无法满足管道膨胀的要求。2、火电厂锅炉受热面爆管的防范措施2

7、.1技术措施防范火电厂锅炉受热面爆管的技术措施，重点包括以下几个方面：（16）加大“防磨防爆”的检查工作。防磨防爆小组要重点对因膨胀不畅而拉裂的部位、锅炉受热面经常受机械和飞灰磨损部位、水冷壁或包墙管上开孔装吹灰器部位的相邻管子等进行重点检查；对管壁温度进行测点和认真检查，一旦发现损坏或测值不准要及时修复；对管排变形、烟气走廊和管子膨胀受阻等现象要及时排除，确保膨胀指示器的完整和正常运行。（2）提高检修工艺和质量。焊工所使用的焊条必须经过烘干，装入保温桶内使用，并且焊前预热和焊后处理必须符合相关规定；焊后要经过金属检验员的测试探伤，如果存在问

8、题必须立即重新焊接。（3）加强吹灰的管理。加强对吹灰器的维护和检修管理，确保及时发现吹灰器的故障并给与合理的处理；积极探索最佳吹灰周期，确保在吹灰效果良好的基础上尽