摘要:对于锅炉来说,“四管”爆漏一旦发生,在一定程度上将会增加非计划停运损失,检修的工作量也会大大的增加,甚至酿成事故,直接威胁到火力发电厂的安全、稳定的运行。随着市场竞争的不断加剧,我国电力行业受到一定的冲击,进而在一定程度上对火电厂的安全运行提出更高的要求。在这种情况下,提高火力发电机组可靠性,需要采取措施防止锅炉四管漏泄,同时也是提高发电设备经济效益的基础和保证。
关键词:锅炉;“四管”泄漏;防磨防爆;让位弯拉裂
电厂锅炉“四管”主要包括:水冷壁、过热器、再热器、省煤器四部分,受过热超温、腐蚀、磨损等因素的影响和制约,在一定程度上导致以上四种锅炉本体承压管件发生泄漏、破裂或者爆管等,这种现象被称为四管泄漏。在火力发电机组各类非计划停运原因中,据不完全统计,锅炉“四管”泄漏占据首位。
1.电厂锅炉“四管” 泄漏原因
1.1 磨损
对于省煤器、低温过热器、低温再热器来说,在其尾部受热器上及喷燃器火嘴附近的水冷壁弯管处,由于烟温较低,在一定程度上容易发生磨损,进而发生泄漏。由于省煤器的管排比较密集,与其它部位相比,这里的烟气流速比较高。在这种情况下,如果炉烟中灰粒比较多,或者锅炉启动时,受煤粉燃烧不充分的影响和制约,使得灰粒随炉烟流向尾部,进一步加剧省煤器的磨损速度。通常情况下,磨损主要发生在低温过热器、低温再热器的局部位置。
1.2 受热面高温氧化腐蚀
在锅炉内部,在燃烧燃用煤种的过程中,由于这种煤含硫较高,并且具有较差的燃烧工况,水冷壁管贴壁处煤粉在燃烧区域内进行燃烧时,由于氧气较少,进而燃烧不充分。在燃烧过程中,会生成还原性气体,这些还原性的气体与受热面管子容易发生相应的化学反应,进而在一定程度上导致管子变薄,尤其是焊口的凹陷,容易发生爆管泄漏(称高温腐蚀);由于蒸汽内含有各种杂质,在燃烧过程中,通过与受热面管子相接触,这些杂质容易发生电化学反应,在管子的内壁上便会形成凹坑,当承受不住蒸汽的压力时,在这些管壁比较薄的位置,容易发生爆管现象。在高温、应力、腐蚀介质的影响下,过热蒸汽器、再热蒸汽器运行时间过长,在高温烟气冲刷的影响下,管子外壁容易发生腐蚀,进而发生相应的高温烟气氧化腐蚀;受流动过热蒸汽,以及压力的影响和制约,在管子内部容易发生高温蒸汽氧化腐蚀现象。
1.3 锅炉给水中含有杂质
在锅炉的供给水中。由于含有钙、镁盐类等能结垢的物质,在高温的作用下,容易发生各种物理、化学反应。某些钙、镁盐类等在高温条件下容易生成沉淀物,并且这种沉淀物难以溶解;随着水温的升高,某些具有负溶解度盐的溶解度将会降低到一定程度,当溶液达到过饱和状态后便会从水中直接析出;水分随着温度的不断升高出现蒸发和浓缩,进而在一定程度上增加了含盐浓度,当溶液超过自身的饱和浓度后,也会析出相应的沉淀。析出的沉淀物通常情况下,主要为:一是水垢,牢固地粘结在受热面内壁上,而且沉积物质地比较密实;二是水渣,在水中形成松散的悬浮沉淀物。
1.4 运行环境恶劣
对于机组来说,受频繁启停、负荷率低的影响和制约,机组炉管和焊口金属等在一定程度上容易出现疲劳,进一步增加了锅炉爆漏的几率;如果没有正确地调整火焰中心,水冷壁管炉墙受到一、二次风的冲刷,削弱了管子的厚度,使得爆管泄漏事故比较容易出现;通常情况下,如果火焰中心偏低,那么容易导致炉底温度过高。容易发生过热,以及产生炉底漏渣等,底部水冷壁管与定排管上由于覆盖炉内漏出的高温炉渣包,在一定程度上使得水冷壁炉底管、定排管形成超温的过热,进而发生爆管和泄漏。
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2.防止电厂锅炉“四管”防磨防爆的具体措施
2.1对火电厂锅炉四管泄漏的防止原则予以绝对遵循
防磨防爆工作具有系统性和长期性,其主要的不同特点体现在管理思路、制度措施以及具体操作层面上,其中,人员对火电厂锅炉四管泄漏防止原则的遵循及其所持态度尤为重要。在企业内部,上级工作人员需要有针对性地对防磨防爆组织成员的考核提出具体可操作的建议与实施方案,将管理、监督、检查以及考核等各项工作落到实处,以保证本原则能够得到严格的遵循。
2.2加强检查队伍的管理
必须加强对检查队伍的管理工作,并且有维护稳定的检查队伍。在火电厂内部,其锅炉承压部件有着很广的范围,管道材质的种类也很多,专业涉及亦比较多,但是工作环境大都较为恶劣。分析高温高压管道泄漏的原因,腐蚀、磨损、应力、疲劳以及强度等均应包含在内,就现阶段所具备的水平来看,在线监测的实现难度十分大,在整个运行过程中,机组也不可能做到完全感知,在停机维修期间,由于受到维修时间的限制,也难以避免在维修过程中存在疏漏,由此可知,对于已经投入至运行过程中的机组来说,导致“四管”泄漏的因素始终没有得到完全的控制。要想有效杜绝“四管”泄漏现象,应充分把握每次停炉检修的机会,通过全面检查及时发现存在的各项问题并对其予以解决。
2.3加强防磨防爆所涉及的各个专业管理工作
由于锅炉在运行过程中容易受到气温、气压的影响,因此为了控制以上因素对锅炉造成破坏和损害,必须严格按照工艺标准对锅炉的运行进行管理,杜绝小问题不处理的粗放式工作作风,加强设备的检修与管理工作,遇到问题及时解决。在进行设备标准设计的时候应该对化学监督的规程严格化,确保锅炉的水质以及运行中的气体质量合格。锅炉热工人员在工作进行中应该保证受热面壁温测点数据的精准,其内容包括各项保护以及连锁、自动的合理性。蒸汽吹灰的工序也应该加强管理。关于金属监督则应该根据机组检修工作的开展,金属锅炉检验的必要项目,对锅炉的内部以及外部进行核查检验。燃煤配比加强,让锅炉内部煤质平稳。煤化验部门应该对煤质情况进行及时的检查与分析,详细了解其情况,检查人员应熟悉掌握燃料的热点,并采用相应的措施,预防事故的发生,确保机组运行经济安全。
2.4对外技术交流与管理创新工作的加强
提高技术管理工作能够从最根本上防止锅炉泄露和爆炸最佳方法,也是最主要的环节与保障,能够有效提高锅炉的安全运行水平。在对管理工作当中应该引进新材料和新技术,利用最新的科技成果,这样能够有效提升锅炉防磨防爆环节的工作效益提升规避风险的能力;选择密封以及管卡、定位、覆盖层材料应该谨慎,合理化防磨防爆系统,有效利用新工艺、并采取有效的监管措施。
3.结语
通过分析可知,“四管泄漏”是在火电锅炉运行中经常出现的问题,而且影响巨大,并且其危害巨大,造成停机和安全事故,其后果不可估量。因此,要提高对“四管泄漏”的重视,加强管理,采用专业技术,重点把控,有效防治和降低四管泄漏发生概率,使火电锅炉安全、高效、节约化运行。
参考文献:
[1]张勇.怎样做好锅炉“四管”防磨防爆工作[j].华章,2012年30期.
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[3]张鉴燮,郑志良,王安宁,杨曙建.大型锅炉“四管”爆漏原因分析及防治对策[J].华东电力,2012(4).
论文作者:梁雪莱
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/25
标签:锅炉论文; 发生论文; 在一论文; 高温论文; 机组论文; 水冷论文; 省煤器论文; 《基层建设》2019年第3期论文;