摘要:在所有发电厂事故当中,来自锅炉的能占到62%,而锅炉本体出现的“四管”泄漏情况时造成各类事故的主要诱因。所以,以锅炉受热面为对象,对其开展防爆、防磨检查工作,意义重大;而在实际检查过程中,易磨损部位为检查的重心所在。本文结合实例,就其受热面受热面防磨、防爆的检查重点作一探讨,且指出了具体的处理方法,望能为此领域研究有所借鉴与帮助。
关键词:锅炉;防磨防爆;受热面
1. 锅炉重点检查部位及具体的处理方法
1.1省煤器
针对省煤器而言,磨损为其常见缺陷。尤其是当前煤质的越来越差,磨损情况越发突出,其中,对于磨损部位而言,以弯头处居多。在检修时,磨损深度<1.0mm,通常情况下,会采用护瓦来进行处理,而对于那些比较常见的磨损部位,则再增加护瓦,这样有助于磨损程度的降低。还需要强调的是,省煤器缺陷以弯头部位最为多见,特别是其与包墙处于接触状态的部位,较难开展高效化检查,一些部位甚至仅能凭手感来判断,因而在处理此类缺陷,需要对烟道结构进行适当性的改进,此外,还需在与炉墙部位弯头比较接近的地方,增加护帘;再或者是以省煤器弯头为对象,对其实施防磨处理。还需指出的是,当锅炉处于运行状态时,省煤器的再热侧悬吊管会出现晃动情况,在晃动过程中,会与后烟道支撑梁之间产生磨损,对此,可以对支持梁先进行割削,然后再加装防磨瓦。
1.2水冷壁
水冷壁重点检查部位有吹灰器附近的水冷壁管有无吹损、冷灰斗的水冷壁有无砸伤、燃烧器喷口处的磨损与结焦情况、折焰角与左、右侧墙水冷壁的鳍片焊缝处有无开裂漏风、折焰角与后墙垂直水冷壁悬吊管的焊缝情况、大包内水冷壁出口联箱处角焊缝的情况、大包内水冷壁的蠕涨情况以及水冷壁下爬坡与侧墙交界处、高温区等处。
对两侧墙高温腐蚀严重的水冷壁区域可利用新工艺的高温纳米陶瓷喷涂进行有效防腐控制。经现场检查,水冷壁吹灰器孔、燃烧器喷口及水冷壁两侧墙采用喷涂处理后,效果较为显著。经过一个小修周期后,陶瓷层的附着性依然完好。
机组长期运行掉落入冷灰斗区域的灰渣顺水冷壁管间鳍片滑落,冲刷转弯处管束。尤其是在落渣口弯曲以及与两侧墙交界处,灰渣产生变向时,易造成水冷壁管出现严重地磨损。根据检修经验和结合灰渣对角磨损的特点,采用刚玉耐磨可塑料作为防磨措施,增加多道灰渣淌流缓冲带,继而降低运行中掺烧高灰分煤种所造成的冷灰斗区域磨损减薄危害。
1.3屏式过热器
将入口段的蠕涨情况作为重点检查对象,检查内容有:受热面管整体外观情况、出口联箱当中是否存在异物、夹持管的纵、横向裂纹、底部弯头氧化皮以及底部弯头的壁厚等。针对屏式过热器的夹屏管来讲,多运用管子与手电光柱垂直方式来对其横向裂纹情况进行观察;而对于纵向裂纹而言,则选用手电光柱,且以水平放置的方式来进行观察。而在检查屏式过热器入口段T91管的深度裂纹情况时,需要先用锉刀,将管外的氧化皮清除掉,然后在对管子表面是否存在氧化裂纹,如有,其严重程度等内容进行细致检查;除此之外,还可根据裂纹的实际长度、深度即密度情况,来明确有无换管的需要。
1.4高温再热器
检查管排间距是否均匀,有无变形、移位,固定卡、管卡是否有烧坏、脱落、变形、磨损等情况,穿顶棚部位是否有漏风磨损现象。
在的最大问题在高温再热器出口管顶棚下的异种钢焊口处。由于焊口两侧为T91、TP347H,并且安装时管屏中的管间距大小不一,造成间距较小的管子受热膨胀受阻,产生管子弯曲变形,在异种钢焊口处较大的应力(如图所示)。同时,在异种钢焊口处的管壁较薄,长时间运行容易造成爆管。检修期间可以对焊口处做着色,管子的外观进行检查。彻底的处理办法为将异种钢焊口移至大包内。
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为防止高温再热器穿顶棚管漏风产生的飞灰冲刷磨损,需割开大包内高温再热器密封盒,重新对其内部敷设高温微膨胀耐火可塑料,在其表面涂抹5mm厚耐高温隔热保温粘合剂,其余空腔填充硅酸铝耐火纤维棉。
1.5低温过热器
对于低温过热器而言,其中层上侧及上层下侧存在较严重的磨损。因该处的吹灰器所采用的是长伸缩式,当将其伸入到尾部烟道之后,受自身重量的影响,枪头会出现下垂情况,因而会导致低温过热器与省煤器吊挂管之间处于接触状态的部位出现磨损情况,而将此处吹灰器停止运行,能够有效减轻吹损情况。
1.6低温再热器
此处受热面最常见缺陷为磨损,而管子弯头处为其主要发生部位。因低温再热器与中间隔墙及前包墙之间有着比较近的距离,因而易形成烟气走廊,使得管子弯头出现不同程度磨损。如果存在严重磨损,那么需要将弯头更换掉,如果磨损并不严重,则可根据实际需要,增加防磨护瓦。针对锅炉受热面而言,由于其存在并不合理的结构设计,受此影响,低温再热器上部弯头与前包墙位置处的保温铁盒之间会出现不同程度的机械磨损,提高保温铁盒的高度(30mm),并且还利用角铁作为支撑;于弯头位置处,还会酌情增加防磨护瓦,用于保护弯头。
2.锅炉承压部件安装质量检查
各类承压部件及其非承载件在安装前需注意如下几条:
加强设备外观质量检查,注意检查表面的砂眼、裂纹、折皱等缺陷,特别是对承受荷重部件的焊缝,水冷壁、省煤器、过热器和再热器等主要部件的制造焊口进行外观检查。
加强受热面出厂焊口及就地安装焊口质量检查,增加焊口抽检探伤比例,如有不合格焊口必须按焊接工艺要求及时返工。
利用机组大修对过、再热器及省煤器、水冷壁等联箱进行内窥检查和杂物打捞,对节流孔进行射线检查,如有异物须割管取出。
3.炉外管防损坏措施
在整个锅炉外部承压部件当中,弯头、汽水联箱封头、汽水管道及及手孔堵头为其薄弱环节。针对汽水管道弯头而言,在其内表面,有高应力区2个,当温度出现变化以及锅炉开启或暂停时,其局部的应力相比材料屈服极限,会出现明显大于后者的情况,此时,表面原先的磁性氧化铁保护膜便会被破坏掉,且长时间处于一种含氧水的环境中,会发生再次氧化造膜情况,循环往复,最终会演变为应力腐蚀疲劳破坏。需要强调的是,由于其多发生于内壁,难以被发现,对于那些运行时间比较长的锅炉,需注重炉外承压部件的损坏情况。为了避免锅炉外部承压部件出现损坏情况,可以采取如下措施:(1)在对管道弯头进行制作时,需要对弯头的不圆度实时严格化控制,还可根据实际需要,酌情增加其厚度,而对于大口径管、合金管而言,可以选用回火工艺,可以用此将冷弯时所带来的残余应力、加工硬化予以消除。(2)强化金属的监督工作,避免出现错用钢材的情况发生,另外,还需要对焊接工艺及其质量实施严格化控制。(3)强化锅炉管道支吊架的各项检查,防止出现管道膨胀受阻情况发生。(4)防止由于工作环境不佳,而引发管道外部大范围腐蚀的情况发生,避免由此所带来的减薄情况。
4.结语
综上,锅炉之所以会出现泄漏情况,原因主要有再热器系统、过热器持续处于超温状态,水冷壁、炉外管及省煤器出现不同程度磨损,造成炉管膨胀受阻或是热疲劳,最终造成管道开裂。对此,需要对检修换管工艺进行严格控制,此外,还需合理选择焊接工艺;预防满水、缺水、超温等情况的发生。加大炉外管设备及受热面的改造,最大程度减少锅炉事故。
参考文献:
[1]曹幸卫. 300MW CFB锅炉受热面防磨防爆措施分析与预防[J]. 应用能源技术,2011(4):24-26.
[2]毛荣军,黎小秋,钟用禄,等. 减少火电站锅炉受热面爆管的金属精益化技术监督探讨[J]. 江西电力,2016,40(10):14-15.
[3]夏筠,姚国强. 300MW“W”火焰锅炉受热面防磨防爆治理[J]. 贵州电力技术,2014,17(1):10-11.
论文作者:胡玉璋
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/3/27
标签:磨损论文; 弯头论文; 水冷论文; 情况论文; 锅炉论文; 省煤器论文; 部位论文; 《电力设备》2018年第30期论文;