火电厂锅炉四管爆漏原因及防范
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四管泄漏原因及事故处理一、简述锅炉四管是指省煤器、水冷壁、过热器、再热器管道,管道内部承受着工质的压力和一些化学成分的作用,外部承受着高温、腐蚀和磨损的环境影响,所以很容易发生泄漏问题。
一月份京能电力发生的8起非停事件中,就包含3起四管泄露事故,其中一起再热器泄漏,两起水冷壁泄漏,威胁机组安全运行。
本文对四管泄漏原因、现象、处理几个方面进行详细分析。
二、四管泄漏原因1.管道金属材料不良、设计裕度不够,制造、安装或焊接质量不合格。
(岱海发电3号锅炉屏式再热器管爆管原因为综改后屏式再热器设计中未充分考虑材料使用性能裕量,局部管排在负荷升降过程中存在超温现象)2.飞灰、高温烟气冲刷使受热面磨损。
(盛乐热电2号机组锅炉2号角燃烧器水冷壁两次泄漏原因为扩散后的二次风携灰冲刷水冷套外侧管,管子不断磨损减薄,最终强度不足爆破泄漏)3.受热面结焦、积灰严重,管壁长期超温导致爆管。
4.氧化皮脱落堵塞或管内有杂物,受热面工质流量分配不均匀,导致受热面过热超温。
5.吹灰器位置不正确、吹灰前未能疏尽疏水或者吹灰器内漏,导致受热面吹损。
(本次1号炉检修发现水冷壁部分区域管壁被吹灰减薄,因此对炉膛吹灰器喷嘴内调约4mm,防止吹灰器吹损周边炉管)6.给水品质长期不合格,受热面内结垢严重引起垢下腐蚀。
7.燃烧不正常,火焰冲刷管屏或锅炉热负荷分配不均,导致部分管材高温腐蚀。
8.受热面膨胀不良,热应力增大。
三、四管泄漏现象1.DCS四管检漏装置报警。
2.就地检查可能听到泄漏声,严重时密封不严处有蒸汽外冒。
3.泄漏区域烟气温度降低,泄漏点后管壁温度和工质温度上升。
4.炉膛压力大幅摆动。
5.水冷壁泄漏可能造成燃烧不稳。
6.引风机出力增大。
7.给水流量不正常大于蒸汽流量,两台小机出力增加。
8.锅炉排烟温度降低。
9.电除尘器可能闪络,输灰中水分增加,可能造成输灰管道堵塞。
10.两侧主再热汽温度或减温水调节门的开度可能出现明显偏差。
四、处理1.立即汇报值长、汇报锅炉主管及部门领导,通知设备部各专业人员到现场进行检查,确定泄漏区域,启动事故预案。
锅炉四管泄漏原因及防治措施【摘要】电厂锅炉“四管”的可靠运行和发电机组的安全经济稳定运行有着密切的联系,一旦发生“四管”泄漏,只能被迫停炉抢修,通过对“四管”设备的分析,提出针对“四管泄漏”的防治的一些想法。
【关键词】锅炉;四管;泄漏;防治;产生原因1.原因分析“四管”是指锅炉本体范围内的承压管件中的省煤器管、水冷壁管、过热器管和再热器管“四管泄漏”是指以上四种锅炉本体承压管件由于过热、腐蚀、磨损等原因引起的泄漏、破裂或者爆管等。
造成四管泄漏、爆管的原因主要有以下几个方面:①运行中的磨损。
②高温腐蚀。
③由给水品质等引起的管内腐蚀。
④长期的超温运行。
⑤运行环境的影响。
⑥检修、安装质量的影响。
1.1 磨损是锅炉”四管”泄漏的主要原因之一磨损泄漏爆管主要发生在省煤器、低温过热器、低温再热器等烟温较低的尾部受热器上及喷燃器火嘴附近的水冷壁弯管。
省煤器是很密集的管排,烟气在其中有较高的流速。
如果炉烟中含有较多的灰粒,或在启动锅炉的过程中由于燃烧不完全而使大量煤粉随炉烟跑向尾部,都会加剧省煤器的磨损速度。
低温过热器、低温再热器的磨损一般发生在局部位置,对π型布置的锅炉来说,靠炉坡墙的管子、管子的穿墙部位、管子弯头、管子与梳形卡的接触部位等处都可能存在磨损现象。
(1)磨损的机理:煤粉炉的烟气带有大量飞灰粒子,这些飞灰粒子都有一定的动能,当烟气冲刷受热面时,飞灰粒子就不断的冲刷管壁,每次都从管子上削去极其微小的金属屑,久而久之,就会使管壁变薄,这就是磨损。
(2)影响受热面磨损的因素很多,主要有以下几个方面:①飞灰速度:磨损量和飞灰速度的三次方成正比,烟气流速每增加一倍,磨损量要增加7倍。
②飞灰浓度:飞灰浓度增大,飞灰冲击次数增多,使磨损加剧。
③灰粒特性:灰粒越粗,越硬,磨损越严重。
飞灰中含碳量增加,也会使磨损加剧,因为灰中焦碳的硬度比灰粒要高。
④飞灰撞击率:飞灰颗粒大、比重大、烟气流速快、烟气粘度小,则飞灰的撞击机会就多,磨损就严重。
防范四管泄漏的安全措施有哪些?由于我厂锅炉设计原因,投产以来喷燃器附近的水冷壁由于一、二次风吹损造成的泄漏次数较多。
那么防四管泄漏的安全措施有哪些呢?今天小编为大家整理了一些相关的知识,下面我们一起来看看吧!一、检修方面1、由于我厂锅炉设计原因,投产以来喷燃器附近的水冷壁由于一、二次风吹损造成的泄漏次数较多,我们采取了如下措施:每次检修时,对喷燃器附近的水冷壁全面检查,每一根都仔细检查,发现吹损减薄的及时进行补焊;在喷燃器上部加装了导流板,使二次风可以通过导流板吹向炉膛中心,避免了直接对水冷壁弯头的吹损;在喷燃器上下部弯头部位涂抹耐火胶泥,进行防磨处理。
2、吹灰器造成的水冷壁磨损比较严重,每次检修要对短吹附近水冷壁全面检查,发现吹损超标的及时更换。
每次检修后,应对吹灰器进行投运前的调试,调整好喷嘴进入炉膛的距离、吹灰器杆与受热面的垂直度、喷嘴的喷射角度、旋转角度等;3、飞灰冲刷主要出现在对流受热面,烟气携带的灰份颗粒在尾部烟道中造成的冲刷最为严重,吹损部位主要是低温过热器、省煤器、低温过热器。
在防磨防爆检查中加强对以上部位的重点检查,尤其是存在烟气走廊的部位,加装防磨罩及其他防磨措施。
4、在历次防磨防爆检查中发现,分隔屏下弯头之间在运行中互相摩擦比较严重、屏过的夹持管磨损严重、后屏过热器管屏错位造成磨损也比较严重,每次检修对这些部位进行重点检查,发现超标的及时更换。
5、受热面更换时要有具体的更换方案及措施等,焊接必须由合格焊工施焊,事先要制定焊接工艺标准及焊接工艺评定书,焊接方案须经相关部门批准后方可实施。
无损探伤检测人员必须经过培训合格方可工作。
6、锅炉“四管”用钢材、焊接材料必须符合国家标准或行业标准,进口的钢材、焊接材料必须符合合同规定的有关国家的技术标准。
部件采用代用材料时,须有必要的报批手续,经金属技术监督部门同意并报有关领导批准后方能代用。
代用材料应做好详细记录并存档,同时修改有关技术资料。
锅炉“四管”泄漏原因分析及预防对策摘要:四管在锅炉中发生泄露,给电厂带来了很大的影响,给电厂带来了很大的损失。
造成四管泄露的因素很多,磨损、腐蚀和过热是造成四管泄露的重要因素,文章对其产生的原因进行了分析,并提出了防止四管泄露的对策。
关键词:四管;泄漏原因;预防措施1、造成四管泄漏的主要原因分析1.1原始缺陷或焊接缺陷目前,我国钢铁企业生产的钢管存在着许多与钢材锻造和延展过程相同的缺陷,如气泡、夹层、褶皱、壁厚不均匀、退火不彻底、晶粒度大等,这些都是钢管生产过程中出现缺陷。
由于受热表面上的每个管道都有大量的焊缝,整个台锅炉的四个管道焊接上万个,而受热表面又是一个承受高温、高压的设备,其焊接的质量直接关系到整个锅炉的安全性和经济性。
1.2磨损腐蚀的原因是灰颗粒对管道壁面的冲击和摩擦。
烟气流速、飞灰浓度、粒径尺寸、飞灰颗粒理化性能、受热表面布局和构造等是影响飞灰侵蚀的重要因素。
另外,还受操作条件的影响。
同时,粉尘含量高,易造成严重的磨耗。
因而,在燃烧含高灰量的煤粉炉中,其磨耗问题更加突出。
另外,烟道内的部分区域,如烟道等,若出现了烟尘聚集现象,将导致磨耗较大。
若燃烧灰渣颗粒多为硬质,且颗粒粗且呈角状,且受热面的烟道温度偏低,使得灰渣颗粒硬化,那么,灰渣颗粒的磨耗也会增加,特别是在省煤器区,由于烟道温度偏低,灰渣颗粒硬化,造成的磨耗更大。
由于风化速率与风化速率呈三次方正比,因此对风化速率的影响最大。
所以,在设置加热表面时,不仅要注意烟气速度的控制,而且要注意防止局部区域的流速过快。
1.3腐蚀在腐蚀过程中,金属管道的壁面会逐渐变薄,如果不采取适当措施,将会造成管道的腐蚀和破裂。
管道的腐蚀分为两类,即管道外部的高温表面腐蚀和管道内部的化学腐蚀。
高温管道的外壁腐蚀多集中在锅炉的高热载区。
其腐蚀机理为含有硫的煤体,以硫酸为主的熔融盐型腐蚀,以硫化氢、硫氧化物为主的气体腐蚀。
已有的研究表明,煤炭在燃烧时,其含硫化合物会与氧气发生化学反应,而在高温下,其中的K、Na盐会转变成其较高的氧化钾、氧化钠,并与其形成的三氧化硫反应,形成其硫酸根,进而与Fe3O4、SiO2等形成复合硫酸根。
锅炉爆管原因分析及防治对策熊雪波 华能淮阴发电有限公司摘 要:本文根据江苏华能淮阴发电有限公司近年锅炉“四管”爆漏情况总结了锅炉“四管”存在问题,并从过热、磨损、拉裂三个方面分析了锅炉“四管”爆漏产生的原因,对所采取的方法进行了总结,并提出了以后有效地防止四管爆漏措施的建议。
主题词:锅炉 受热面 爆管 原因分析 防治对策1 概 述“四管”爆漏是火力发电厂锅炉安全、经济运行的一大隐患,根据历年机组可靠性统计数据分析,锅炉“四管”(水冷壁管、过热器管、再热器管和省煤器管)爆漏是造成机组非计划停运第一因素,锅炉“四管”的爆漏不但给发电厂造成重大经济损失,而且会给电网的安全运行造成威胁。
在目前以竞价上网为主的电力体制下,锅炉爆管造成事故停运将直接影响电厂计划电量、经济效益,因此,研究分析占锅炉事故较多的“四管”爆漏原因并及时采取对策,对电厂的经济效益及电网的安全是十分有益的。
我厂两台锅炉为哈尔滨锅炉厂制造的670T/h—13.7—PM15型锅炉,1#、2#炉分别于93年8月和94年11月投产。
在投产初期,为降低2#炉排烟温度,在尾部竖井增装了一级省煤器。
自96年至今,我厂爆管情况统计如下表:爆管时间 炉号 爆管部位 简要原因 对策96/05/27 1# 前包墙甲侧悬吊管 磨损 刷涂防磨涂料96/01/05 2# 2#角三次风喷口处乙侧水冷壁 喷口坏,吹损水冷壁管喷口两侧水冷壁防磨穿墙处漏风导致磨损 加强密封,防止漏风 96/02/08 2# 冷再乙侧下联箱出口处(炉墙部位)96/11/20 2# 水冷壁乙侧中部看火孔处 材质内壁有划痕 加强材料出入库管理封堵空心梁,消除漏风97/02/18 2# 下级省煤器烟气出口侧 空心梁处漏风导致磨损97/05/03 2# 上级省煤器烟气进口侧 磨损 防磨97/05/09 2# 上级省煤器烟气出口侧 焊缝开裂97/05/16 2# 上级省煤器烟气出口侧 焊缝开裂99/06/09 2# 上级省煤器烟气出口侧 磨损2000/04/11 1# 对流过热器甲侧第52排下弯头爆过热 更换2001/06/18 1# 对流过热器甲侧第62排下弯头爆过热 更换过热 更换2001/08/13 1# 对流过热器甲侧第48排后上弯头爆2001/11/02 2# 2#角喷燃器上部水冷壁管拉裂 密封梳形板咬边过深 更换2002/12/11 2# 对流过热器甲侧第66排下弯头爆过热 更换2003/10/10 #2 省煤器 管材缺陷 更换2003/11/30 #1 省煤器 焊接缺陷 更换另外,在历次大小修及调停期间的四管检查中,我们发现以下部位磨损严重且十分频繁:省煤器上二排;前包墙管下部;两侧前包墙管上部及侧包墙;高再下弯头。
火力发电厂锅炉四管爆漏技术导则锅炉是火力发电厂的重要设备之一,常常出现管道泄漏问题。
其中,四管爆漏是一种常见的现象,如果不能及时处理,会对发电厂的生产造成严重影响。
本文将介绍如何有效地处理四管爆漏问题,从而确保火力发电厂的正常生产。
什么是四管爆漏四管爆漏是指锅炉中同时出现四根管道爆漏的情况。
在火力发电厂锅炉中,一般都是由于过热或过冷、压力过高或过低以及材料老化等原因引起的。
一旦发生四管爆漏,会导致大量高温水蒸气泄漏,给厂区带来极大的危险。
如何处理四管爆漏第一步:紧急停炉一旦发现四管爆漏,应立即采取紧急措施,关闭锅炉并停止供水。
这是为了防止更多的水蒸气泄漏,保障厂区的安全。
第二步:查找泄漏原因停炉后,需要进行检查,找出四管爆漏的原因。
通常需要进行涂漆、测量、拆卸等维修操作。
在查找原因的过程中,需要注意安全,防止二次事故发生。
第三步:更换管道找到原因后,需要按照相关标准和规范,更换损坏的管道。
在更换过程中,需要注意材料的选择和焊接的质量。
更换后,需要对管道进行检测,确保质量合格。
第四步:检修其他设备四管爆漏通常都是其他设备故障的表现,因此在更换管道后,需要对相关设备进行检修和维护。
这是为了避免类似故障的再次发生,保障锅炉的正常运行。
如何预防四管爆漏除了正确处理四管爆漏问题之外,还需要采取一些措施来预防该问题的发生。
具体措施包括:•定期进行锅炉的维护和检查;•检查管道的质量和性能;•定期检查管道的温度和压力;•严格遵守相关标准和规范,确保设备的正常运行。
结语四管爆漏是一种常见的锅炉故障,一旦发生会给火力发电厂的生产带来严重影响。
因此,在生产过程中,需要加强对锅炉的维护和检查,及时发现问题并采取措施处理。
这样才能确保火力发电厂的正常生产。
锅炉受热面泄漏原因分析与防范措施摘要:火电厂锅炉受热面泄漏是造成发电机组非计划停运的重要原因,是长期困扰火电厂安全生产的一大难题,本文主要分析了水冷壁、省煤器、过热器和再热器泄漏问题的原因,并对常见的、泄漏问题提出了相应的措施。
关键词:四管泄漏原因调整防范措施0.引言所谓锅炉“四管”是指锅炉水冷壁、过热器、再热器和省煤器。
锅炉四管泄漏漏事故占锅炉机组非计划停运次数的70%以上。
近几年锅炉承压部件泄漏事故的发生又呈现出上升的态势。
1.爆管原因锅炉受热面是锅炉的主要传热元件,由于锅炉四管处于非常特殊的运行环境中,承受高温、高压、腐蚀以及应力等多种影响,工作条件十分恶劣。
仔细分析爆漏的原因,其中有烟气流通部位设计、炉管腐蚀、焊口质量问题、长期运行过热磨损、运行操作控制不当导致炉管热疲劳等主要原因。
1.1设备本身原因1.1.1过热损坏过热总是与泄漏现象紧密相连的。
过热可分为长期过热和短期过热两种。
长期过热是一个缓慢的过程,由于蠕变变形而使管子爆破;而短期过热则往往是一个突发的过程。
由于爆破过程不同,短期过热与长期过热在爆口的变形量、爆口形状以及爆口组织变化上都有所不同。
短时过热爆管多数发生在中高压锅炉的水冷壁管,有时锅炉运行不正常时,屏式过热器也会发生短期过热爆管。
1.1.2飞灰磨损飞灰磨损主要发生在省煤器及对流过热器的弯头处。
影响磨损的因素很多,其关系式为:T=Cημτω³式中:T为管壁表面单位面积的磨损量,g/m²;C为考虑飞灰磨损性的系数,与飞灰性质及管束结构特性有关;η为飞灰撞击管壁的几率;ω为烟速,m/s;μ为烟气中的飞灰浓度,g/m³;τ为时间,h。
由上式可知,飞灰速度的影响是很大的,所以控制烟气流速可以有效地减轻磨损,但考虑烟气流速过低会使对流放热系数降低。
以致增加了需要的受热面,不经济;同时烟速过低还会引起积灰与堵灰,故烟速一般控制在8-10 m/s。
1.1.3烟气侧的高温腐蚀在炉膛烟气区域,易熔化合物会在管子表面发生凝结,产生积灰。
防止火电厂锅炉四管爆漏技术导则能源部电【1992】1069号文目录1 总则 (3)2 锅炉的设计选型 (3)3 锅炉监造和安装 (7)4 锅炉运行 (10)5 锅炉检修 (12)6 附则 (15)附录防止四管爆漏检修检查项目和周期 (15)锅炉四管爆漏统计表 (17)附表l 我国火电厂常用受热面钢管最高允许温度 (20)附录2 我国火电厂常用受热面管子钢号对照表 (21)防止火电厂锅炉四管爆漏技术导则(能源部电【1992】1069号文)1总则1.1为防止锅炉水冷壁、过热器、再热器和省煤器(以下简称锅炉四管)爆漏,减少锅炉非计划停运,提高锅炉运行的可靠性和经济性,特制定本导则。
1.2减少锅炉四管爆漏,要坚持“预防为主”、“质量第一”的方针,要做过细工作,搞好调查研究,掌握锅炉四管爆漏的现状和规律,发现问题及时采取措施,防止瀑漏事故发生和扩大。
1.3为了防止锅炉四管爆漏,必须坚持发电设备全过程管理,加强各个环节的质量意识,对锅炉机组的选型、设计、制造、安装、调试、检验、运行和检修等各个环节把好质量关。
1.4各电管局、电力局和电厂要建立锅炉防磨防爆网,制定和健全防磨防爆制度、搞好技术挡案管理工作。
1.5本导则仅涉及锅炉四管,对锅炉其它承压部件,只列入与四管爆漏有关的内容。
1.6本导则适用于火力发电厂蒸汽锅炉;热电厂尖峰热水锅炉可参照执行。
2锅炉的设计选型2.1 锅炉型式应与实际煤质特性相适用2.1.1锅炉设计和校核的煤质资料应根据煤矿供煤实际情况和近、中期供煤煤质的变化趋势,并经采样综合分析后确定。
2.1.2 锅炉设计选型要根据煤质(含煤灰)特性选取适当的炉膛容积热负荷、炉膛断面热负荷、燃烧器区热负荷。
2.1.3 燃烧器型式和布置应与煤质特性相适应。
2.1.4 对高灰分及灰磨损性强的煤,应注意达到:(1)锅炉尾部竖井对流受热面计算烟速应按管壁最大磨损速度小于0.2mm/a选取,当难以达到时,应选用顺列布置、粗直径(≥∮42mm)管子的省煤器,或采用膜式、鳍片、肋片式省煤器等。
火电厂锅炉四管爆漏原因分析及防范措施摘要:火力发电厂“四管”主要是指锅炉水冷壁、省煤器、过热器和再热器,一旦上述“四管”出现爆漏事故,很容易对整个发电机组的安全运行产生影响。
据相关数据统计,我国火力发电厂由于“四管”爆漏而引起的停机时间已经占据了总计划停机时间的40%以上,占非计划停机时间的70%以上。
伴随着新型机组的投入使用,该项事故的比例还在继续攀升。
关键词:火力发电厂;“四管”爆漏;防爆措施0 引言火电厂的快速发展离不开国家经济的大力支持。
火电厂在发展和运行过程中,易发生锅炉“四管”爆漏问题,影响火电厂的正常生产。
在总结前人工作经验的基础上,本文从做好对锅炉监督检查与危机预案管理工作、加强防爆漏技术、加强泄漏故障分析、制定合理的化学监督措施等四个方面,详细探讨了火电厂锅炉“四管”防爆的具体措施。
1 火力发电厂锅炉“四管”爆漏原因1.1焊接质量问题在火力发电厂“四管”爆漏事故之中,大约有20%左右的事件由焊接质量不良所引起。
在焊接过程中,焊接质量问题主要涉及以下几方面:首先,焊接焊口很容易出现未融合和未干透现象,如果在此种情况下继续开展焊接工作,极容易出现气孔、裂缝、砂眼等问题,导致焊口部位十分薄弱,很容易在锅炉使用过程中出现泄漏现象,最终引发爆管事故。
另外,如果将不同的钢材焊接在一起,由于材料的相互作用,同样容易引发爆管现象,在接头部位的处理上,一旦焊接工艺选择不合理,便会促使焊接接头出现热胀差,最终引起环向破裂事故的出现。
1.2过热问题在火力发电厂锅炉使用过程中,如果受热面运行温度超出了金属物质所能承受的温度范围,其应力承载能力便会大幅度降低,此时如果内压力的作用持续上升,很容易引起锅炉本身出现炸裂现象。
因此,在长期受热条件下,金属管道很容易出现变形问题,为火电厂正常运行带来巨大影响。
过热现象包括多种情况,最为常见的两种类型为长期过热或短期过热,该种现象的产生原因如下:第一,在锅炉设计过程中,由于设计工作人员的疏忽,很容易导致受热面结构出现严重问题,从而引起流量偏差;第二,在制造和安装过程中,如果工作人员无法将焊接过程中产生的焊渣等物质进行清理,很容易导致管道出现阻塞现象,最终引起局部过热问题;第三,在正常运行状态下,如果在燃烧控制过程中出现问题,便会引起火力发电厂锅炉出现局部负荷过高问题,最终引发爆漏问题。
火电厂锅炉“四管”泄漏的原因及预防控制措施摘要:随着社会经济的发展,我国对电能需求的不断增加,火力发电厂建设越来越多。
本文总结了火电厂锅炉“四管”泄漏的主要原因,并对曝管处的外部形态特征进行了分析与归纳,最后提出了“四管”泄漏的预防控制措施。
关键词:“四管”泄漏;外部形态特征;预防控制措施引言在引起我国大中型火电厂非停的所有事故当中,因锅炉事故导致的比例占70%左右,而“四管”(过热器,再热器,省煤器,水冷壁)泄漏导致机组非停的次数占锅炉事故的60%~70%左右。
因此,火电厂锅炉受热面泄漏问题已成为威胁发电设备稳定运行和安全生产的重要影响因素,充分了解其产生的原因和掌握控制“四管”泄漏发生的措施显得极为重要。
1“四管”泄漏原因分析1.1受热面超温超温对锅炉“四管”的损伤是不可估量的,其分为长时间超温和短时间超温两种。
长时间的超温会使得受热面产生高温蠕变,温度越高,金属材料的蠕变速度就越快。
长时间超温的爆口宏观形态是:爆口不大,呈未张开境像,在其周围有众多平行的轴向裂纹,同时爆口表面还会有高温氧化和脱碳现象,并有氧化皮产生。
据相关资料统计,再热器爆管的事故中约有70%是由于长时间超温产生的。
短时间的超温,特别是反复的短时间超温,极容易使得超温的管壁处产生应力疲劳,最终导致该处的受热面发生爆管。
短时间超温的爆口宏观形态是:爆口完全张开,呈撕裂状,其边缘变薄且光滑,爆口附近的管子有一定的变粗且其外壁呈蓝黑色。
1.2氧化皮的产生与脱落根据相关的研究表明,受热面金属所处的温度越高、内部流动工质中氧的成分越高,氧化皮的生成速度就越快。
早在1980年代,相关人员就对T91金属的抗氧化性进行了大量的研究。
氧化皮的脱落主要与其厚度、温度变化幅度以及速率有关。
据相关研究表明,温度变化幅度越大、变化速度越快、氧化皮越厚,则氧化皮越易剥落。
脱落的氧化皮最终会在受热面管道的U型弯的底部集聚,使得过热器流通截面变小,最后导致受热面过热曝管。
火电厂锅炉“四管”防磨防爆检查及预防措施火电厂锅炉是火力发电厂的核心设备,其安全运行直接关系到电厂的生产和供电能力。
锅炉的“四管”包括水冷壁、炉膛、屏式加热面和高温超压管道,是锅炉安全运行的重要组成部分。
由于长期高温高压的工作环境,锅炉“四管”面临磨损和爆破的风险。
对火电厂锅炉“四管”的防磨防爆检查及预防措施显得至关重要。
我们来看看火电厂锅炉“四管”防磨防爆检查的主要内容和方法。
一、水冷壁1. 检查水冷壁的壁厚、翘曲和腐蚀情况,及时修复损坏部位。
2. 检查水冷壁的支撑和固定设施,确保其牢固可靠。
3. 定期对水冷壁进行超声波检测,发现裂纹和疏松部位,及时进行修复。
二、炉膛1. 检查炉膛内壁的磨损状况,发现磨损过大的地方,及时更换炉膛内衬板。
2. 检查炉膛的渣层和结焦情况,定期清理渣层,减少炉膛内壁的磨损。
3. 定期对炉膛进行内窥检查,发现炉膛内的问题,及时进行修复。
三、屏式加热面1. 检查屏式加热面的管道连接情况,确保无漏水现象。
2. 定期对屏式加热面进行清洗,减少管道内的结焦和磨损。
3. 对屏式加热面的支撑和固定设施进行检查,确保牢固可靠。
以上就是火电厂锅炉“四管”防磨防爆检查的主要内容和方法,通过定期的检查和维护,可以有效减少“四管”出现磨损和爆破的风险。
仅仅依靠检查和维护是远远不够的,还需要加强预防措施来提高火电厂锅炉的安全性。
一、加强设备管理1. 建立健全设备管理制度,对“四管”进行细致的管理和监控。
2. 对火电厂锅炉“四管”的损耗情况进行统计和分析,及时做出相应的调整和修复措施。
二、提高操作技能1. 对锅炉操作人员进行系统的培训,提高其对设备的认识和操作技能。
2. 严格执行操作规程,杜绝违章操作行为,减少因操作失误而导致的“四管”损坏。
三、加强设备监控1. 建立完善的设备监控系统,对“四管”的工作状态进行实时监控。
2. 配备专业的检测设备,及时发现“四管”内部的问题,避免安全事故的发生。
技术改造火电厂锅炉“四管”防磨防爆检查重点部位与应对措施樊跃龙(晋控电力塔山发电山西有限公司,山西 大同 037001)摘 要:锅炉作为火电厂中重要的组成部分,其安全稳定运行对火电厂而言至关重要。
锅炉四管是指水冷壁、过热器、再热器、省煤器,由于运行过程中受到磨损、高温氧化腐蚀、超温运行、焊接质量缺陷等因素的影响,会导致四管发生泄漏现象,直接威胁到火电厂的安全运行。
该文主要阐述了火电厂在日常生产中对锅炉四管防磨防爆的检查方法,提出相应的处理措施,然后有针对性地采取预防泄漏的措施,降低锅炉四管泄漏的概率,为火电厂的安全运行创造良好的条件。
关键词:火电厂;锅炉四管;防磨防爆;泄漏;检查1前言锅炉的受热面是传热的重要载体。
它不仅需要承受高温和高压,而且还需要具有一定程度的耐磨性和耐腐蚀性。
锅炉的四管作为受热面的主要组成部分,会因恶劣的工作环境以及长期的高温高压运行而泄漏。
另外,锅炉的突然爆管事故对于发电厂的安全稳定发电非常严重。
高温腐蚀和侵蚀使管壁变薄。
在严重的情况下,会引起“四管”的泄漏,要加强对四个锅炉管的安全检查,分析故障原因,找出四个管泄漏的原因,然后制定有针对性的泄漏措施确保火力发电厂锅炉的运行安全。
2火电厂锅炉“四管”爆漏的原因2.1磨损在日常操作中,锅炉很容易磨损,锅炉管排的类型也不同。
经常看到粉煤灰磨损和机械磨损。
后轴的低温过热器和节能器区域,四角烟道走廊,出气管,吹灰器和入口门的位置经常遭受粉煤灰的磨损。
在运行过程中,锅炉管排将被管夹磨损。
这种磨损是机械磨损。
锅炉的四根管磨损并泄漏。
与其他管排相比,省煤器管排更致密,从而增加了烟气的流量。
如果炉子烟雾中有很多灰烬颗粒,或者锅炉启动时,由于管排较密且烟气流速高,粉煤没有完全燃烧,则灰烬颗粒会沿着用炉内的烟气流来节省煤。
在省煤器的末端,这会加剧省煤器的磨损程度。
通常情况下,低温过热器和低温再热器容易磨损。
2.2长期高温在正常情况下,火力发电厂中锅炉的高温会使锅炉受热面的温度过高。
火电厂锅炉四管泄露原因及应对措施摘要:火电厂的快速发展离不开国家经济的大力支持。
锅炉作为火电厂的重要设备之一,其运行的可靠性直接影响着火电厂工作的运转。
锅炉“四管”即水冷壁管、过热器管、再热器管和省煤器管,“四管”泄漏问题出现时只能采取停炉抢修的处理办法,严重影响了火电厂的正常运作,给火电厂带来严重的经济损失。
关键词:火电厂锅炉四管泄露;原因及应对措施引言电力工程是我国基础建设中重要的组成部分。
所谓锅炉四管,指的就是过热器管、再热器管、省煤器管、水冷壁。
当其处于长期工作状态下,进而出现磨损、腐蚀、损坏或者焊口线泄露时,就会引发严重锅炉故障,将其称之为锅炉四管爆漏事故。
锅炉四管爆漏事故,不仅给火电厂造成较大经济损失,而且对电厂安全造成威胁,因此防范此类事故发生,也是火电厂管理中的重点内容之一。
1 锅炉四管泄露原因第一,设计制作与安装时的遗留隐患。
从实际情况看,由于设计制作与安装过程中的遗留隐患而导致锅炉四管泄露的情况发生过很多次,隐患比较突出,却不容易控制。
比如,制作与维修中的焊接质量比较差,密封性不好,有裂纹,就会导致过热器、省煤器等出现泄露,甚至爆管。
再如,在设计制作时采用了不符合标准的材料,未严格按照规范要求操作生产工艺,同样会为泄露故障埋下隐患。
第二,磨损。
磨损是一种切削运动,会导致管材表面材料受损、变形。
四管在长期运行下,不可避免的会发生磨损,进而降低外形美观度和使用性能。
尽管不可避免,却容易被发现,具有一定规律性。
比如,吹灰器引起的磨损必然在吹灰行进过程中能够涉及的范围内,烟气引起的磨损集中在锅炉尾部。
造成磨损的原因有:在吹灰器行进路程调整不当的情况下,会直接冲刷管排,其中卷带的粉尘、烟气对管壁的磨损程度严重。
如果还夹带着水蒸气的话,管壁在冷热交替下会出现裂纹。
此外,漏冷风具有一定的卷吸、降温作用,特别是管壁温度的降低,将使其生成氧化膜,从而出现生锈、腐蚀等情况,加快了管壁磨损进程。
第三,超温过热。
防止“四管”泄漏措施一、预防措施1、加强入炉煤的掺配和煤粉细度控制,减小设备的磨损。
因入炉煤灰硫含量高,杂质含量大,可磨性系数低。
锅炉“四管”和制粉系统设备的磨损量严重超标。
要求燃料办尽力拓宽来煤渠道,燃料部根据来煤情况按照公司入炉煤掺配小组的要求严格准确配煤,尽量降低入炉煤灰份、全硫;运行人员要加强运行设备调整,严格控制煤粉细度,确保煤粉细度不超标。
2、加强设备停备期间的防磨、防爆检查,提高机组健康水平。
锅炉受热面要“逢停必查”,维护部要利用机组停备的每一次机会,组织人员、制定专门的措施,对锅炉“四管”进行全面的检查,发现问题及时处理。
3、加强运行管理,严格控制“四管”超温、超压运行,控制机组启停速度。
发电部要加强对机组运行中“四管”壁温的监控力度,建立专门台帐,严禁“四管”超温、超压运行;按《规程》规定,控制锅炉启停速度,严防管壁局部超温和锅炉膨胀不匀。
4、加强检修维护力度,确保资金投入。
发现锅炉“四管”有减薄、超温等问题时根据情况及时在检修中采取喷防磨涂料、加装防磨瓦、更换炉管等措施,确保锅炉运行周期内安全可靠。
5、公司要将锅炉“四管”泄漏的防范措施作为长期工作常抓不懈,建立锅炉“四管”泄漏台账,强化防范锅炉“四管”漏泄的管理机制,降低“四管”漏泄的发生,提高设备的健康水平和公司经济效益。
二、检修方面1、由于我厂锅炉设计原因,投产以来喷燃器附近的水冷壁由于一、二次风吹损造成的泄漏次数较多,我们采取了如下措施:每次检修时,对喷燃器附近的水冷壁全面检查,每一根都仔细检查,发现吹损减薄的及时进行补焊;在喷燃器上部加装了导流板,使二次风可以通过导流板吹向炉膛中心,避免了直接对水冷壁弯头的吹损;在喷燃器上下部弯头部位涂抹耐火胶泥,进行防磨处理。
2、飞灰冲刷主要出现在对流受热面,烟气携带的灰份颗粒在尾部烟道中造成的冲刷最为严重,吹损部位主要是低温过热器、省煤器、低温过热器。
在防磨防爆检查中加强对以上部位的重点检查,尤其是存在烟气走廊的部位,加装防磨罩及其他防磨措施。
摘要:锅炉“四管”是指水冷壁管、过热器管、省煤器管和再热器管,锅炉“四管”由于种种原因发生的爆漏问题给热电厂带来了严重的损失。
本文立足锅炉“四管”爆漏的原因,分析预防锅炉“四管”爆漏的措施,希望能为热电厂的正常运行贡献力量。
关键词:锅炉“四管”爆漏原因预防措施随着经济全球化的发展,我国的科技和经济实力显著增强,我国的热电厂在处理锅炉“四管”爆漏的问题上已取得了前所未有的进展,为进一步提升我国锅炉“四管”的使用寿命,节约热电厂运行的成本,对我国热电厂在运行过程中的锅炉“四管”的爆漏问题的原因分析和预防措施的提供尤为必要。
1锅炉“四管”爆漏的原因分析造成锅炉“四管”爆漏的原因是多方面的,这些原因导致的锅炉“四管”爆漏的危害也不尽相同。
具体来说,锅炉爆漏的原因可以归纳为以下几个方面:1.1高温过热锅炉高温段过热器管和再热器管长期处于高温过热状态导致的爆漏问题是锅炉“四管”爆漏的主要问题。
从历年记录的锅炉“四管”爆漏的原因数据可以看出,由于金属处于高温状态而导致的锅炉“四管”的爆漏所占的比重高达百分之三十五,高温过热是爆漏的主要原因。
过热器和再热器是锅炉承压受热面中工质温度和金属温度最高的部件,而汽侧换热效果又相对较差,所以过热现象多出现在这两个受热面中。
受热面过热后,管材使用温度超过该金属允许使用的极限温度,使金属发生内部组织变化,降低了管材的许用应力,管子在内压力下产生塑性变形,使用寿命明显降低,最后导致超温爆破。
高温过热导致的锅炉“四管”的爆漏有两种,长期过热和短期过热,但两种爆漏管道又有一定的相似性。
长期过热是指管壁温度长期处于设计温度以上而低于材料的下临界温度,超温幅度不大但时间较长,锅炉管子发生碳化物球化,管壁氧化减薄,持久强度下降,蠕变速度加快,使管径均匀胀粗,最后在管子的最薄弱部位导致脆裂的爆管现象。
长期超温爆管主要发生在高温过热器的外圈和高温再热器的向火面。
长期过热爆管的破口形貌,具有蠕变断裂的一般特性,管子破口呈脆性断口特征,爆口粗糙,边缘为不平整的钝边,爆口处管壁厚度减薄不多。
大容量锅炉四管泄漏原因分析摘要:阐述了火力发电厂锅炉省煤器、水冷壁、过热器和再热器泄漏的原因,提出了相应的防范措施,减少了锅炉临时检修次数,延长了锅炉的使用寿命,提高了锅炉的安全性和经济关键词:省煤器水冷壁过热器再热器泄漏锅炉承压部件的爆漏占主要有“四管”爆漏,当然还包括炉内其它一些管段的泄漏和爆破。
“四管”爆漏是指锅炉水冷壁管、过热器管、再热器管和省煤器管产生泄漏及爆破。
锅炉的“四管”爆漏是火电厂中常见性、多发性故障,是长期困扰火电厂安全生产的一大难题,其引发事故率高,通常需停炉处理,故对发供电和技术经济指标影响很大。
1 四管爆漏原因分析尽管锅炉“四管”爆漏的机理复杂,目前已知的有20余种,但是基于对历史数据的分析,发现绝大部分爆漏问题可以划归在以下3类型式中。
(1)慢性、累积型爆管:包括由蠕变、疲劳、腐蚀和磨损等引起的炉管爆漏。
这类问题一般与运行时间相关,随着机组运行累计时间的延长和设备的老化,这类问题呈现上升的趋势。
(2)先天缺陷引起的爆管:这往往由于制造、安装或检修等环节的质量控制问题引起,如焊接缺陷、缺陷部位的寿命因缺陷程度的大小变化很大。
这类炉管爆漏随时间的推移呈逐渐下降的趋势。
(3)快速、随意型爆管:这类爆管往往是由于运行中的短期异常问题引起,比如运行中的汽水回路流量中断、吹灰器异常吹损等。
与前面两类不同,这类炉管爆漏问题一般是由短期因素作用引起,它的发生机率和机组的运行时间无关。
2 “四管”爆漏的监测及预防2.1 加强防爆漏的管理工作(1)各级领导重视防爆漏工作,明确防爆漏工作和各岗位责任制,加强有关的技术监督和现场服务,使防爆漏工作落到实处。
从组织管理着手,建立防爆漏检查网,明确各有关专业的岗位责任制,建立健全各项奖惩考核制度,做到层层把关,使防爆漏工作纳入正常的轨道,对防爆漏起到了积极、有效的作用。
(2)对所发生的爆漏,组织分析原因,研讨防治技术措施。
组织各级专业人员对“四管”爆漏问题技术攻关、消缺和改进,避免类似的爆漏发生。
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火电厂锅炉四管爆漏原因
及防范
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文件编号:KG-AO-9557-78 火电厂锅炉四管爆漏原因及防范
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前言
火电厂锅炉"四管"爆漏是长期困扰火电厂安全生产的一大难题,因其引发的事故率高,对发供电和技术经济指标影响很大。
据我国电力某集团公司统计,20xx年一季度全公司一类障碍57次,火电厂锅炉占30次,其中21次是锅炉"四管"泄漏,占锅炉障碍总数的70%,占该集团公司一类障碍的36.8%,严重影响火电厂安全经济运行。
江西省南昌发电厂2台125 MW机组分别于1988年10月和1989年9月投产,运行时间较长,且常年燃用劣质煤,锅炉设备磨损严重,20世纪90年代中期"四管"爆漏频繁。
针对南昌电厂的实际情况,采取相应的对策及防范措施,减少了"四管"爆漏的发生。
1 "四管"爆漏的主要原因
1.1 燃用劣质煤,加剧磨损
近几年来,由于煤炭市场供求日趋紧张,煤质呈逐年下降趋势,从近3年看,南昌电厂的煤质热值、灰份年平均值分别为20xx年16.467 MJ/kg、40.13%;20xx年为16.15 MJ/kg、43.01%;20xx年为15.52 MJ/kg、45.91%;20xx年1季度为15.04MJ/kg、46.57%。
由于南昌电厂2台机组运行时间均在10年以上,加上燃煤灰份含量增加,致使锅炉受热面磨损加剧。
1.2 机组升降负荷频繁,导致炉管热疲劳
机组担负调峰任务,2000-20xx年3年中2台125 MW'机组平均负荷分别为95.18 MW、90.94MW、101.30MW。
机组启、停或负荷变动频繁,负荷高时达125 MW,低时只有65MW,高低负荷之间相差悬殊,引起炉管金属热疲劳导致爆管。
如前隔墙省煤器管在运行中曾被拉断。
又如锅炉四角水冷壁管与燃烧器风箱在热态时,因膨胀不均匀,造成风箱筋板焊缝多次拉裂水冷壁管。
1.3 煤质变化大,易超温
南昌电厂燃煤设计低位发热为14.66 MJ/kg。
因煤质变化频繁且偏离设计值太大,致使运行风量调整不能适应变化的需要,引起短时超温累积成长期过热而引发爆管。
20xx年人炉煤低位发热量高时达19.05MJ/kg,低时只有13.64MJ/kg;20xx年最高达20.03MJ/kg,低时只有13.72MJ/kg;20xx年高时也有18.55MJ/kg,低时只有12.35MJ/kg。
1.4 烟气流通部位设计欠妥
设备设计布局或结构不合理,使某些部位烟气走廊烟速增大,加剧了冲刷磨损。
例如前隔墙省煤器下集箱距低温再热器弯头太近,使烟气碰撞下集箱形成涡流冲刷低温再热器弯头,多次爆管。
1.5 炉管腐蚀和焊口质量问题
管子腐蚀和安装、检修时焊接质量欠佳也是"四管"爆漏的原因。
火电厂燃煤中含有的Na、K、S等元素在燃烧后产生氧化物,凝结在炉管上,与烟气中的SO3,反应成硫酸盐,该硫酸盐有粘性,形成结渣,烟气中的SO3,穿过灰渣与炉管表面上的Fe2O3,和硫酸盐发生
反应生成低熔点的复合硫酸盐,当覆盖于管壁外表面的硫酸盐与管材氧化后生成的氧化物形成低熔点液态共晶时,就会构成"基体金属-氧化膜-熔盐层-含硫烟气"的4相3界面系统,导致炉管发生以电化学过程进行的热腐蚀;局部还存在较严的冲蚀磨损。
焊口的质量也不能忽视,锅炉主省煤器下集箱短管焊口曾2次出现泄漏,通过检查分析,认定是原焊口质量存在缺陷,经年长日久腐蚀出现小孔泄漏。
2 "四管"防爆的应对措施
2.1 加强检修管理,制定实施防磨计划
针对设备的磨损情况制定防磨计划,一是利用大修机会有计划地对锅炉受热面进行整治;充分利用机组大修机会对锅炉受热面进行重点整治,对磨损、胀粗、热腐蚀严重超标的管子及时予以更换。
对一些重点防磨或防腐区域刷防磨涂料,加防磨护瓦装置或金属喷镀,增强其防磨性能。
另外,20xx年对10号炉主省煤器进行全部更换,20xx年对11号炉低温再热器的低温段进行了全部更换,高温段两侧进行了部分更换,
从而确保了锅炉长周期的连续运行。
二是利用小修或机组备用停机对机组易磨损部位进行跟踪检查,做到逢停必检。
对变形、磨损严重的管子及时更换,对易磨损部位采取相应防磨措施,提高其耐磨性能,特别是对高、低温再热器、对流过热器、前后隔墙省煤器和侧、后包袱过热器等进行重点检查,把爆管事故消除在萌芽状态。
2.2 加强运行管理
运行时认真操作,实行压红线运行考核,严禁锅炉超负荷运行,认真按规程升、降负荷,加强对管壁温度的监视,减少管壁超温。
加强人炉煤快速分析预报工作,为运行人员精心操作、勤调整提供了依据。
飞灰测碳在线系统,更有利于炉运人员及时调整一、二次风。
DCS等系统的投用,不仅使电耗下降,而且煤粉颗粒更均匀,燃烧更安全,避免了燃不完全的煤粉颗粒冲刷水冷壁管引起磨损爆漏。
运行人员认真进行燃烧调整,尽量减少烟气处于强还原性气氛而造成对炉管的热腐蚀。
2.3 加强燃煤掺烧工作
南昌电厂锅炉燃煤平均低位发热量14.66MJ/kg,人厂煤品种繁多,供煤矿点近40家,各矿点煤质差别很大,如河南义马、淮南李嘴、萍乡天宇等矿点煤种,平均低位发热量20MJ/kg以上,如直接入炉,会造成锅炉结焦,又如萍乡昌龙、高坑升华等矿点煤种,平均低位发热量仅有11 MJ/kg,如直接人炉,有可能造成锅炉灭火、打炮等重大事故。
根据锅炉设计热值的要求及人厂煤的实际情况,将不同煤质分堆存放,各煤种搭配人炉,做好燃煤掺烧工作以达到锅炉燃烧的要求,有利于安全经济运行。
2.4 对设备进行技术改造
对设计遗留问题适时进行技术改造。
例如:2台125 MW 机组锅炉原后隔墙省煤器下集箱布置不当,易使烟气产生涡流严重冲刷附近的低温再热器弯头,造成其磨损爆管。
在1996年的10号炉大修和1997年的11号炉大修中,将后隔墙省煤器下集箱下移,消除了烟气涡流现象,此后该隔省下集箱附近低再弯头再未发生
泄漏,效果良好。
针对锅炉热态时四角燃烧器风箱附近水冷壁管因膨胀不均匀被拉裂的问题,更换靠风箱的各2圈水冷壁管,并重新调整或更换了风箱支吊架,使水冷壁管和风箱膨胀同步,通过以上处理,近3年多再未出现类似的水冷壁管被拉裂的泄漏。
2.5 认真抓好承压管的焊接工作
尽量采用质量较好的氩弧焊,焊后进行焊口的无损检测,不符合要求的返工重来,有效地提高了焊接质量,防止发生因焊接质量的问题而引起的泄漏事故。
对原焊口进行抽查检测,对磨损、腐蚀或工艺不合要求的及时处理。
2.6 严格考核
为了调动职工搞好"四管"防爆的积极性,提高锅炉设备运行的可靠性和经济性,南昌电厂制定了《锅炉"四管"防磨防爆考核条例》,根据机组连续运行时间的长短来奖罚有关单位和个人,对于停炉检查到磨损或胀粗超标的管子给予奖励,对检修钳工工艺、焊工的焊
接质量、金属室的检验都实施了相应考核方法,对锅炉泄漏报表,检查报表,超温报表的及时性和准确性也予以考核。
为确保大修质量,同时制定了《大修考核办法》,实行百分制考核,以安全、质量放在首位,包括机组连续运行时间的长短均在考核之列,对出现问题的部门,严格执行考核条例,决不手软。
由于南昌电厂采取了上述有力措施,近几年,因"四管"爆漏而影响机组停运次数比以前大大降低,取得了良好的效果。
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