锅炉省煤器泄漏原因分析

锅炉省煤器管泄漏原因分析及预防发布时间：2021-06-25T14:18:19.277Z 来源：《当代电力文化》2021年6期作者：刘天佐[导读] 本文针对某电厂锅炉省煤器管爆管的问题，从理化性能检验、断口分析、现场调查等多方面进行了分析探讨刘天佐华电国际电力股份有限公司技术服务分公司山东济南 250014摘要：本文针对某电厂锅炉省煤器管爆管的问题，从理化性能检验、断口分析、现场调查等多方面进行了分析探讨，得出爆管的原因为烟气吹损导致防磨瓦包覆与未包覆的过渡区域形成凹坑，最终引起了疲劳断裂。

针对分析结果，给出了相应的建议措施。

关键词：省煤器管、SA-210C、吹损、爆管、疲劳断裂1. 概述某电厂3号机组锅炉由日本三菱重工株式会社于1997年12月制造并交付，该锅炉采用单炉膛π型露天布置炉型，强制循环方式，四角切圆燃烧器布置，室燃燃烧方式，设计燃料为BFG、煤粉、油，固态出渣，化学除盐补给水处理。

主蒸汽流量最大连续蒸发量为1210t/h，过热器出口工作压力17.24MPa，工作温度541℃。

再热蒸汽流量为869t/h，再热器入口工作压力4.8MPa，工作温度323℃，再热器出口工作压力4.4Mpa，工作温度541℃。

3号机组锅炉1998年10月由上海电力安装第一工程公司安装，1999年2月28日投运，运行时间已超过20年。

2020年12月18日14:31，3号机组在生产过程中，锅炉水位出现异常，且无法维持，进一步确定附加省煤器炉管有泄漏。

经降温、煤气置换处理，19日14:00安装盲板后，14:00进入附加省煤器炉内，检查发现附加省煤器内部一根管子断裂，同时，附近相邻区域共有15根炉管被吹损，断裂的现场照片如图1-1所示。

电厂经讨论决定，对1-7排共16根（32只接口）受损炉管平上下集箱进行连根切除。

然后，打磨坡口，并加工堵头。

按照电站锅炉焊接要求，将上下集箱管座切割处进行闷堵焊接处理。

焊接完工后，对炉内相关区域的炉管进行普查，然后，按规程给锅炉进水，再度进行捉漏检查。

锅炉“四管”漏泄原因分析及管控措施发布时间：2022-08-10T05:35:47.280Z 来源：《当代电力文化》2022年第6期作者：杨佳庆[导读] 锅炉“四管”漏泄严重影响火力发电厂安全生产和经济运行。

杨佳庆大唐长春第二热电有限责任公司吉林长春 130031摘要：锅炉“四管”漏泄严重影响火力发电厂安全生产和经济运行。

本文对锅炉“四管”漏泄原因进行分析并提出预防措施，减少锅炉“四管”漏泄次数，增强设备可靠性，提高企业经济效益。

关键词：四管；漏泄；腐蚀；处理锅炉“四管”是指锅炉水冷壁、过热器、再热器和省煤器。

锅炉“四管“涵盖了锅炉的全部受热面，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、侵蚀和磨损的环境，在水与火之间进行调和，是能量传递集中所在，因此很容易发生漏泄问题。

公司六台锅炉均为哈尔滨锅炉厂设计生产，额定蒸发量670t/h、超高压、一次中间再热自然循环、单炉膛、平衡通风、固态排渣煤粉锅炉，采用水平浓淡分离式和直流式喷燃器、四角布置、双切圆燃烧方式。

传统意义上的防止锅炉四管泄漏，是指防止以上部位炉内金属管的泄漏。

根据近几年的统计，由于锅炉“四管”漏泄造成机组非停的占公司各类非计划停运原因之首。

锅炉一旦发生“四管”漏泄，增大检修工作量，有时还可能酿成事故，严重影响火力发电厂安全和经济运行。

1.“四管”漏泄原因分析造成锅炉“四管”泄漏的原因较多，其中磨损、腐蚀、过热、拉裂是导致四管泄漏的主要原因。

1.1磨损煤粉锅炉受热面的飞灰磨损和机械磨损，是影响锅炉长期安全运行的主要原因。

飞灰磨损的机理是带有灰粒和未完全燃烧燃料颗料的高速烟气通过受热面时，粒子对受热面的每次撞击都会梳离掉极微量的金属，从而逐渐使受热面管壁变薄，烟速越高灰粒对管壁的撞击力就越大；烟气携带的灰粒越多，撞击的次数就越多，加速受热面的磨损。

长时间受磨损而变薄的管壁，由于强度降低造成管子泄漏。

受热面飞灰磨损泄漏、爆管有明显的宏观特征，管壁减薄，外表光滑。

燃气锅炉省煤器泄漏原因分析及对策李贵兴①（武钢集团昆明钢铁股份有限公司）摘　要　省煤器作为锅炉本体中的对流管束，是锅炉尾部烟道的重要换热实施，经过对昆钢２５ＭＷ发电站１３０ｔ／ｈ燃气锅炉省煤器频繁泄漏的跟踪砖研，总结出了解决问题的方法措施并实施技改消缺，成果明显，对锅炉省煤器泄漏的处理提供了技术方法和解决方案，为电厂燃气锅炉的安全运行提供了积极有力的保障。

关键词　锅炉　省煤器　过热　低温腐蚀　沸腾率中图法分类号　ＴＧ１５５．４ 文献标识码　ＢＤｏｉ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００１－１２６９ ２０２３ Ｚ２ ０４５１　前言能源动力厂ＪＧ－１３０／３．８２－Ｑ中温中压自然循环锅炉，“π”型布置，由汽包、汽包内部装置、汽水系统、水位计、安全阀、过热器、省煤器、空预器、烧嘴、稳焰塔、支吊架、楼梯平台和辅机设备等主要部件组成。

该锅炉２００５年９月投产至２０１４年，９年时间省煤器泄漏共计２９次之多，导致锅炉多次停炉检修，既影响生产又增加了检修成本。

于是考虑实施技术改造，通过对省煤器运行参数历史趋势的查阅统计以及对泄漏部位、漏点大小的分析，未发现明显的原因。

为保证设备安全，需尽快找出造成煤器泄漏的原因并进行分析消缺。

１．１　锅炉主要参数额定蒸汽流量：１３０ｔ／ｈ额定蒸汽压力：３ ８２ＭＰａ额定蒸汽温度：４５０℃给水温度：１０４℃排污率：２％锅炉出口烟气设计温度：≤１５０℃锅炉设计效率：≥８９ ８３％燃料结构：点火煤气：焦炉煤气或液化气，主煤气：高炉煤气燃料高炉煤气成分：表１　锅炉燃料高炉煤气成分表燃气名称发热值ｋＪ／Ｎｍ３ＣＯ／％ＣＯ２／％Ｈ２／％ＣＨ４／％Ｎ２／％Ｏ２／％ＣｍＨｎ／％高炉煤气３５１１ １２１ ２１７ ４０ ６７２ ４５７ １０ ９４－ １３０ｔ／ｈ锅炉热力数据汇总：表２　１３０ｔ／ｈ锅炉设计热力数据汇总表名称符号单位炉膛凝渣管高过低过上组省煤器上组预热器下组省煤器下组预热器烟气入口温度θ１℃１０６５ １８５６ ２８３８ ６７２５６２５４５１３６８２２２烟气出口温度θ２℃８５６ ２８３８ ６７２５６２５４５１３６８２２２１５５烟气平均速度Ｗｙｍ／ｓ７ ３３８ ８１１４ ７９１５ ９３１３ ８１１５ ６５１０ ８９１３ １６工质平均速度Ｗｍ／ｓ－－２２ ８２１ ８１ ０５７ ９３０ ８２６ ４工质入口温度ｔ１℃２５６２５６３４２ １２５６２１６ ５１７３１０４２０工质出口温度ｔ２℃２５６２５６４５０３８２ １２５６３７０２１６ ５１７３温压ｔ℃－６４１ ２４２５ ６３７３ ７２９２ ５１２０ ３１１８ ４９６５ ８传热系数ＫＷ／ｍ２℃－７１ ８６８２ ７４８７ ８６０ ９９１２ ３２７５ ８６１４ ５６受热面积Ｈｍ２５５７ １５０２８１３７２７８１４２１９１４４４ ３５３７８传热量ＱｋＪ／Ｎｍ３１０７４ ８９０ ８３８９ ８４８０ ９５４８ ９２４６ ４５１１ ４２０３ ２ＴｏｔａｌＮｏ．２８５Ｅｘｔｒａｅｄｉｔｉｏｎ２０２３ 冶　金　设　备ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＩＣＡＬＥＱＵＩＰＭＥＮＴ 总第２８５期　２０２３年增刊（２） ①作者简介：李贵兴，男，热能工程师。

火电厂锅炉四管泄漏原因分析及防范措施石川(国电汉川发电有限公司，湖北武汉431614)摘要:锅炉四管不发生泄漏是锅炉安全运行的重要保障，火力发电厂应着重研究锅炉四管中产生的各类泄漏情况。

针对泄漏原因，制 定相应防范措施。

火力发电厂管理人员应重点针对锅炉开展一系列检测分析，定期开展设备的维护管理，确保锅炉能够稳定运行。

关键词：锅炉泄漏;分析原因；防范措施中图分类号:TM 621.2 文献标识码：BDOI ： 10.16621/j .cnki.issn 1001 -0599.2021.05D .26引言锅炉四管包括过热器、省煤器、水冷壁和再热器。

四管泄漏 是指这些受热面因过热、腐蚀和磨损等原因引起破裂、泄漏，导 致炉管失效，甚至引起锅炉事故停机。

四管安全是锅炉安全运 行的重要保障。

根据公司非停事故统计分析,50%以上的事故发 生是因为锅炉四管泄漏。

轻视锅炉防磨防爆工作和检修工艺是 四管泄漏的根本原因。

近年,随着公司创建一流火力发电企业， 对机组运行可靠性提出了更高要求，锅炉四管防磨防爆尤为重 要。

爆口特征判断法是现场确定爆管原因的重要手段,爆口特 征主要有以下方面。

(1) 爆口位置。

位于受热面的具体部位是向火侧。

(2)爆口形状。

①断口面是否垂直于轴向;②爆口边缘有无 明显变薄情况，是锐边还是钝边;③爆口内壁有无积垢,外壁氧 化情况，爆口附近宏观裂纹;④爆口附近内外壁有无明显的腐 蚀坑;⑤爆口附近内外壁上的裂纹走向。

(3)爆口附近的金相。

包括组成、数量、形态、大小和分布， 以及各类金相裂纹(性质、大小、形态、走向及其与显微组织的 关系等），显微孔洞的大小和分布,珠光体球化程度和石墨化程 度，脱碳、过烧、过热等。

1省煤器泄漏锅炉省煤器泄漏的原因较为复杂，主要因磨损、腐浊引起。

省煤器设备产生泄漏的原因，多数都是由于设备产生磨损。

因 此，设备管理人员要重点研究省煤器出现磨损的原因，以及避 免省煤器磨损的方法，加强锅炉检修。

锅炉“四管”泄露因素及原因分析摘要火力发电厂中，锅炉“四管”（过热器、省煤器、水冷壁、再热器管）的泄露问题，是影响着机组正常安全、经济运行的主要原因之一，也是占据火力发电厂各类非计划停机原因之首。

据近年来不完全统计，我国大型电站因“四管”泄露引起的停机事故，占机组非计划停用时间的40%，占锅炉设备非计划停用时间70%，而且随着新机组投运的增加和机组参数的提高，这类事故还有上升的趋势。

关键词：锅炉；四管；泄露原因分析引言锅炉是火力发电厂的三大主要设备之一，其作用是使燃料在炉内燃烧，将燃料的化学能转化为热能把锅炉内工质由水加热成具有一定数量和一定品质的过热蒸汽，供汽轮机使用。

锅炉的受热面在锅炉加热工作中占据这十分重要的作用，它除了有受热的作用外，必须要承担压力，因此锅炉受热面的材料既要有足够的耐热性和导热性，还要承担较大的重量。

整个锅炉的受热面可以分为四个不同部分，每个部分承担着不同责任，因此，他们的周围环境和材料要求都是不一样的。

除此之外，由于影响因素的不同，导致锅炉不同受热面在工作过程中出现的问题也是不一样的，因此，在解决锅炉受热面问题时，必须要根据具体情况做出有针对性的措施。

1.锅炉四管的泄露原因1.1磨损是锅炉"四管"泄漏的主要原因之一。

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。

影响受热面磨损的因素很多，主要有以下几个方面：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。

飞灰浓度：飞灰浓度增大，飞灰冲击次数增多，使磨损加剧。

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。

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。

余热锅炉省煤器泄漏分析及预防措施发布时间：2022-04-21T07:33:30.826Z 来源：《中国科技信息》2022年1月中作者：王盟[导读] 随着能源的愈发紧张，各生产企业对能源利用率提出了新的要求。

余热锅炉作为能源回收的重要设备，其安全运行变得尤为重要。

本文对某有色冶炼行业余热锅炉省煤器泄漏问题、原因分析及预防促使展开探讨。

江苏四方锅炉有限公司王盟江苏徐州 221000摘要：随着能源的愈发紧张，各生产企业对能源利用率提出了新的要求。

余热锅炉作为能源回收的重要设备，其安全运行变得尤为重要。

本文对某有色冶炼行业余热锅炉省煤器泄漏问题、原因分析及预防促使展开探讨。

关键词：余热锅炉；省煤器；腐蚀0 绪论随着双碳经济的到来，能源的综合利用和有效回收要求提高。

有色冶炼行业作为能源消耗大户，其余热锅炉是现代冶金行业中关键设备之一，锅炉的先进性和可靠性直接影响到系统的技术水平和经济效益。

烟化炉余热锅炉是用来回收熔炼炉排出的高温烟气余热，降低烟气温度，为系统工艺创造条件, 与此同时回收烟气的余热产生饱和蒸汽送至发电或其它工艺使用。

1 余热锅炉简介余热锅炉为单锅筒、自然循环、低压锅炉、室外布置，；锅炉采用支吊结合的型式，锅筒支承在钢架上，膜式壁采用吊杆悬吊在顶板上，蒸发器、省煤器支撑在尾部钢架上；锅炉冷却室采用五回程形式，每个回程均为空腔膜式壁结构，冷却室出口布置水平烟道，设置蒸发器、省煤器。

图1 余热锅炉结构图锅炉型号 QC30/750-7.8-1.25 额定蒸发量 7.8t/h额定蒸汽压力 1.25MPa额定蒸汽温度 193℃给水温度 104℃进口烟温 750℃出口烟温240±20℃锅炉烟气参数烟气流量： 30000Nm3/h烟气进口温度： 750℃烟气含尘量： 23g/Nm32 余热锅炉泄漏问题描述余热锅炉共布置三级省煤器，现末级省煤器最后一排管子中有两根管子出现漏点。

其中一根为右起第五根蛇形管，漏点位置靠近上部密封板约200mm处，形状为直径约3mm的近圆形孔状，漏点位于背火面。

一、省煤器泄漏的现象
（1）汽包水位下降，给水流量不正常地增大【因为省煤器干脆连接着汽包】；
（2）省煤器处有泄漏声；
（3）炉膛负压减小或变为正值，引风机电流增大；
（4）泄漏处后的烟温降低，热风温度降低；
（5）烟道底部有水漏出；
（6）严峻爆管时，旁边不严密处有汽水喷出，水位保持困难；
（7）烟囱冒白汽。

二、省煤器泄漏的缘由主要有哪些?
（1）给水品质不合格使管内结垢或腐蚀；
（2）给水温度、流量常常大幅度改变；
（3）管材质量不合格或焊接质量差；
（4）管外壁磨损严峻；
（5）吹灰操作不当或吹灰器泄漏，吹损管子。

三、煤器泄漏后应如何处理?
（1）加强监视及调整，就地检查泄漏状况；
（2）马上停止石灰石、飞灰再循环系统和电除尘器运行；
（3）泄漏不严峻时，加强给水、维持水位正常，适当降低负荷，请示停炉；
（4）泄漏严峻时，若不能维持汽包水位，应严禁向锅炉上水，严禁开启省煤器再循环门；
（5）若因水位低发生MFT动作时，按紧急停炉处理；
（6）烟道汽水未完全消逝前，严禁打开人孔门检查；
（7）停炉后，应尽快将电除尘器下部灰道中的灰放掉。

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。

0引言随着经济的不断发展，社会各界对能源的需求量不断增多，各生产领域的能耗及排放量与日俱增，造成资源浪费的同时，也引发了环境问题，因此提高能源利用率和能源节约的话题逐渐受到人们的广泛重视。

余热锅炉是回收各类余热，提高能源利用率的常用设备，在实际运行中由于受热面部位灰尘积累、磨损、省煤器腐蚀等问题，常会影响余热锅炉运行的安全性和稳定性。

尤其是省煤器的泄漏问题，一旦发生将直接影响余热回收系统的正常运行，了解省煤器泄漏原因，如何采取有效措施防止省煤器泄漏是本文要讨论的主要问题。

1省煤器泄漏原因1.1疲劳损坏省煤器的疲劳损坏主要是由于在实际生产中，生产工艺的实际值低于设计值，使余热锅炉的蒸发量减少，这就直接导致省煤器的给水速度和给水量的降低，使省煤器的出水温度几乎达到沸腾状态，产生的气水混合物较多。

这种气水混合物在竖直管道中分布较为均匀，但在水平管道中则会出现分层。

由于水的密度大，一般在管道的下层，而蒸气密度小，则分布在管道的上层。

在这种状态下，只有加速搅动才能使气、液两态的水分呈均匀分布状态，而降低搅拌速度则会加速管道的疲劳泄漏。

1.2管道质量管道质量方面主要表现为蛇形管道质量不高和管道焊接质量不好两方面，首先，中低压锅炉用钢管自身质量不稳定，可能会在使用过程中出现孔洞，造成管道损坏；另一方面管道的焊接质量不合格，一旦出现泄漏，就会使烟气从焊口处逸出，腐蚀焊口附近的管道外表面，加快管道的泄漏。

1.3低温腐蚀随着能源开采难度的加大，当前使用的燃料能源中硫（S）的含量越来越高，这就导致燃料燃烧产物中二氧化硫（SO2）含量也逐渐增多，在一定的条件下，二氧化硫会被再次氧化生产三氧化硫（SO3），三氧化硫与烟气中含有的水分结合形成硫酸蒸汽，对烟气的露点影响较大。

研究表明，当烟气中含有极少量的硫酸蒸汽时，烟气露点就可达到100℃以上。

若给水温度低的省煤器受热面的温度低于烟气的露点，就会使烟气中的硫酸蒸汽遇冷液化凝结在省煤器的受热面，二者发生反应造成省煤器腐蚀。