1、防止鍋爐四管爆破之我見-二值一班賀德平最近我廠幾臺機組先后出現(xiàn)鍋爐受熱面發(fā)生泄漏事故,對我廠的經(jīng)濟運行和全年發(fā)電任務帶來了一些不穩(wěn)定因素,結(jié)合我廠實際情況,我個人簡單談談我的看法。在電站鍋爐運行中,鍋爐四管(省煤器,水冷壁,過熱器,再熱器的泄漏,爆破約占到各類事故總數(shù)的30%,有的機組甚至高達50%-70%的比例,由此可見認真做好防止鍋爐受熱面的泄漏和爆破工作,對減少機組非計劃停運次數(shù)和提高設(shè)備健康水平將是十分關(guān)鍵的,引起鍋爐受熱面泄漏,爆破的原因及應該采取的預防措施主要有以下幾個方面:(1應力集中(2 超溫爆管(3 吹灰器吹損(4 機械磨損(5 飛灰沖刷(6 焊工的焊接質(zhì)量1.產(chǎn)生應力集中主

2、要是由于鍋爐結(jié)構(gòu)及機組啟動中升溫升壓速率控制不好等原因造成的。在鍋爐下部前后拱及左右側(cè)墻之間的結(jié)合部分在鍋爐啟停過程中會發(fā)生膨脹不暢造成應力集中,拉裂管子。另外由于煤質(zhì)原因使鍋爐結(jié)焦嚴重,大焦下落使渣斗內(nèi)的溫度相對較低的水,被濺到底部水冷壁管壁上,造成該區(qū)域管壁熱應力集中;機組負荷變化,爐膛熱負荷變化速度大,使底部水冷壁產(chǎn)生熱應力;機組啟停爐時,爐膛內(nèi)升降溫速度過快,使水冷壁產(chǎn)生熱應力。三種熱應力的綜合作用,使該區(qū)域的應力達到峰值,長期作用在此應力下就極易引發(fā)泄漏。2.對于我廠這種四角切向燃燒鍋爐,特別是再熱器發(fā)生爆管的實例非常多,我廠也不例外,根據(jù)以往的統(tǒng)計和最近幾次爆管事例來看,大都是再熱

3、器發(fā)生爆管。我想這跟四角切向燃燒這種燃燒方式有密切關(guān)系。四角切向燃燒的鍋爐很容易在爐膛出口發(fā)生煙氣溫度偏差,其原因是在爐膛內(nèi)形成的旋轉(zhuǎn)上升煙氣流在到達爐膛出口進入水平煙道時,煙氣流將由旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動,此時氣流將以原旋轉(zhuǎn)圓周的切線方向進入水平煙道內(nèi),這就使煙氣流偏向于煙道的某一側(cè),形成了水平煙道左右側(cè)的煙溫偏差,從而導致左右側(cè)的屏再和末再的巨大吸熱偏差。對于象我廠這種切向燃燒鍋爐來說煙氣流往往偏向水平煙道右側(cè),使右側(cè)的煙氣量和煙氣溫度均高于左側(cè),導致右側(cè)傳熱強度高,傳熱溫差大、使右側(cè)受熱面的吸熱量增強,造成右側(cè)汽溫和管子金屬壁溫高于左側(cè),并最終導致右側(cè)末再頻繁超溫爆管。另外,一次蒸汽與二次

4、蒸汽對溫差熱敏感性不同。一次蒸汽平均每吸收1 kcal/kg熱量,溫度升高為0.78,再熱蒸汽平均每吸收1 kcal/kg熱量,溫度升高1.78。一、二次蒸汽二者相比,同樣吸熱1 kcal/kg熱量,再熱蒸汽溫度變化要比過熱蒸汽高2.3倍,因此當吸熱量發(fā)生變化時,二次蒸汽溫度的變化幅度遠比一次汽大得多,二次汽對熱偏差的敏感性亦比一次汽強得多,加上二次汽的對流放熱系數(shù)較一次汽低,使再熱器受熱面金屬壁溫更高,更易產(chǎn)生超溫爆管問題?？刂蒲h(huán)鍋爐由于調(diào)溫需要,不得不將再熱器布置于爐膛出口處,亦就是把對熱偏差最敏感的再熱器設(shè)置在煙溫偏差最大的爐膛出口處,這是造成鍋爐左右側(cè)再熱汽溫巨大偏差從而導致再熱器超

5、溫爆管的主要原因之一。3. 吹灰器吹損主要有:吹灰器內(nèi)漏、吹灰器不旋轉(zhuǎn)、吹灰器吹灰時帶水、吹灰器吹灰蒸汽壓力過高等幾個方面的原因。由于吹灰器的原因造成受熱面泄漏在我廠也出現(xiàn)過。我個人認為采用蒸汽吹灰這種方式已經(jīng)較落后了,蒸汽吹灰器結(jié)構(gòu)復雜,容易出故障,維護起來麻煩,而且采用蒸汽吹灰一臺鍋爐往往需要一百多個吹灰器,操作起來時間長,對爐膛內(nèi)的燃燒影響較大,是一種技術(shù)比較落后的吹灰方式,現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了如用聲波、等離子等形式的吹灰器,效果好,操作簡單,維護量小。目前我們要做的是加強對蒸汽吹灰器的維護和保證吹灰器的正確、有效地執(zhí)行。4. 機械磨損由于管卡、支吊架松動,定位塊脫落,在運行過程中與管子相互摩

6、擦刮蹭,天長日久就會出現(xiàn)管子的磨損,這是管子尤其是再熱器管子發(fā)生爆破的一個隱患。5. 飛灰沖刷飛灰沖刷主要出現(xiàn)的尾部受熱面,煙氣攜帶的灰份顆粒在尾部煙道中造成的沖刷最為嚴重,吹損部位主要是低溫過熱器、省煤器、低溫過熱器入口聯(lián)箱、下部過熱器環(huán)形聯(lián)箱等。這類事故在我廠還比較少見。6. 焊工的焊接質(zhì)量在“四管”缺陷處理過程中,可能由于焊工的焊接標準不高,使焊接質(zhì)量達不到規(guī)定要求,焊后的質(zhì)量檢測不到位等形成以后在該部位發(fā)生爆管的隱患。針對我廠實際情況和最近機組運行實際,這幾次鍋爐受熱面發(fā)生爆管的因素應該歸納為:1.我廠煤質(zhì)變化比較大,頻繁燒印尼煤,這種煤易結(jié)焦,造成受熱面臟污,管壁超溫爆管。2.前一段

7、時間深圳地區(qū)雨水較多,燃煤濕也容易造成受熱面超溫。3.吹灰器缺陷較多,發(fā)生內(nèi)漏,運行中發(fā)生卡塞,退不到位的情況常有發(fā)生,有時得不到及時解決,吹灰器疏水不暢,吹灰?guī)彩窃斐墒軣崦姘l(fā)生泄漏的原因。還有吹灰壓力整定調(diào)節(jié)不準等原因。4.我廠高溫受熱面處的管材規(guī)格耐高溫能力不夠,管材型號偏老。5.鍋爐水質(zhì)監(jiān)視和執(zhí)行情況不好。6.運行調(diào)節(jié)中出現(xiàn)氧量偏高或缺氧的情況。我個兒認為應該從以下幾個方面入手改善目前的這種情況:1.穩(wěn)定好煤質(zhì),建議再建煤筒倉,便于雨天有干燥的燃煤。2.提高吹灰器的檢修質(zhì)量和處理吹灰器的效率,及要及時把有缺陷的吹灰器修好。3.組織人員把各臺鍋爐吹灰器疏水系統(tǒng)徹底檢查一遍,確保吹灰器疏水暢通。該系統(tǒng)不會出現(xiàn)疏水疏不出去的情況。4.要求檢修確保吹灰系統(tǒng)的壓力調(diào)節(jié)閥和自動疏水閥動作正常,不會出現(xiàn)調(diào)整壓力太高或疏水閥打不開的情況。5.加強運行監(jiān)視和調(diào)整,確保爐膛內(nèi)燃燒良好,不會出現(xiàn)缺氧和過氧情況,受熱面的壁溫要控制好,不能出現(xiàn)受熱面壁溫長時間超溫運行情況。6.加強對鍋爐水質(zhì)的監(jiān)視,化學運行人員應和集控室人員配合好,不要出現(xiàn)只讓開定排、連排,而不及時通知關(guān)的情況和開多少給出模糊數(shù)據(jù)的情況。7.鍋爐大小修時對高溫受熱面換更好的鋼材。8.吹灰系統(tǒng)中吹灰疏水溫度的測量點應該放在鍋爐零米處。9.提高鍋爐設(shè)備檢修質(zhì)量,確保受熱面