论 再议锅炉四管泄漏 李忠江’ １．山东泓奥电力科技有限公司 【摘要】通过对锅炉四管泄漏原因进行 结归类，并结合印度贾苏古 达电厂锅炉“四管”泄漏的事故，分析锅炉“四管”泄漏发生的原因，提出相 应的防范措施 【关键词】锅炉；泄露；分析 锅炉“四管”主要指水冷壁、省煤器、过热器、再热器系统，锅炉的 “四管”在锅炉中占有非常重要的地位，据不完全统计，火电厂一半的事 故是由锅炉引起，其中四管泄露占很大一部分。因此认真研究锅炉“四 管”泄漏发生的原因，提出相应防范措施具有非常重要的现实指导意 义。 １．锅炉四管泄漏种类分析及防范措施 锅炉四管管材规格和材质种类繁多，泄漏的原因也有许多种，总 体来说主要有五种：高温腐蚀、管道焊接不良、烟气磨损、过热、材质不 良等原因，本文主要结合印度贾苏古达电厂的运行情况，从安装服务和 后期运行等方面进行论述，对四管泄漏的问题进行分析，并提出防范措 施。 １．１高温腐蚀 １．１．１高温腐蚀原因 高温腐蚀主要发生在炉膛水冷壁区域，腐蚀部位通常在燃烧器上 下，一次风集中布置的电厂比较严重，水冷壁向火侧管子较为严重。水 冷壁高温腐蚀主要是由于在管子表面形成了熔融的积灰层，局部高浓 度的Ｈ，ｓ对腐蚀有很大影响。锅炉缺氧燃烧，主燃烧区形成强还原性气 氛，ＨＣＬＪＪｐ剧对氧化膜的破坏。炉膛动力场不好，炉内气流切圆直径过 大，导致气流贴壁现象严重。这些都是导致水冷壁高温腐蚀爆管的原 因。 １．１．２水冷壁高温腐蚀防范措施 １．１．２．１合理控制煤粉细度，严把入炉煤的质量关。当煤粉较粗时 燃尽困难，火焰延长冲刷水冷壁管，造成管壁磨损和结渣，引起高温腐 蚀。 １．１．２．２运行加强对炉膛燃烧的调整，使火焰中心不偏离，火焰不发 生贴壁现象，加强一次风煤粉输送的调整，尽可能使各喷燃器内横截面 上煤粉浓度和粒度分布均匀。避免引起局部缺氧、燃烧不稳定及局部结 渣等现象。 １．１．２．３计划停炉检修期间，检查燃烧器区域水冷壁腐蚀情况，对 出现高温腐蚀的水冷壁管子应及时更换，避免发生爆管事故。 １．２管道焊接不良 锅炉四管选用钢管数量和种类很多，设备在制造、安装、检修时，可 能因为责任心不强、水平不高、时间紧迫、焊接位置不好、减少程序等因 素，使管道管口焊接不良，导致焊口发生泄漏。焊接不良的主要种类有： 焊缝存在砂眼、未融合、裂纹、咬边现象，焊缝强度不够，焊接工艺错误 等，使焊缝存在潜在的隐患，造成焊缝泄漏。对于管道焊接工作，应加 强检查力度，对不合格焊口及时进行处理，避免焊缝泄露。 １．３烟气磨损 由于锅炉各受热面的工作环境极为恶劣，一方面是高温烟气的冲 刷，另一方面还要承受工作介质的高温、高压影响以及给水和蒸汽品质 的影响。由于管壁腐蚀或高温烟气冲刷，飞灰磨损等原因造成管壁减 薄，各受热面的承高压、高温能力下降，当达到金属材料的工作极限时， 便会引起管道泄漏或者爆破，而引起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。该部位烟气流速快，烟气中灰粒相对较硬，发生磨损 尤为突出。 主要处理措施有：尽量燃用设计煤种，采取合理的烟气流速，消除 烟气走廊，安装时严格按设计施工，保证尾部受面管排设计间隙和相对 节距以及外形尺寸的准确，不得随意改动；对于重点磨损区域进行优化 设计，加装防磨装置；在设备检修时，及时检查磨损情况，对于磨损严重 的管子应进行更换。 ２７８ 周文建 ２．哈尔滨锅炉厂有限责任公司 １．４管壁过热 管壁过热分长期过热和短期过热。长期过热是炉管长期处于高于 允许管壁壁温的环境中，其抗氧化性降低，管壁的氧化腐蚀率大幅度提 高，同时炉管的机械性能、基本许用应力和物理特性也降低，管子达不 到所承受的应力，将导致爆管。长期过热爆管的爆Ｉ：１形貌具有蠕变断裂 的一般特征，即破口粗糙、边缘不平整、壁厚减薄不多、爆口及附近的 管子内外壁有一层较厚的易剥落氧化皮、爆！ｚｌ附近的管子外壁有许多与 爆口方向一致的纵向裂纹。 短期过热是指炉管内部热循环不畅，无法进行有效的热传递，管子 冷却不好，使管壁温度大大超过其允许的最高温度，管材在高温下性能 大大降低发生爆炸。短期过热爆管的爆Ｉ：１形貌具有完全延性断裂的特 征，爆口呈喇叭状，边缘锋利，管壁减薄很多，爆口胀粗明显。爆口表面 比较光滑，外壁一般呈兰黑色，附近没有裂纹。 １．５材质不良 锅炉在制造、安装和检修中，不慎错用钢材、使用了性能不合格的 钢材或有缺陷的钢管，运行中引起受压部件的爆管。 １．５．１错用钢材爆管 在制造、安装和检修时，不慎错用了许用温度较低的钢管，经过长 期超温运行，最后会发生长期过热爆管。 １．５．２钢管有缺陷引起爆管 使用了有裂纹、折叠、针孔、严重凹坑、严重夹杂物、严重脱碳等缺 陷的钢管，在蠕变条件下较短时间内，这些缺陷就会扩展，最后导致爆 管失效。 ２、印度贾苏古达电厂对四管泄露分析 印度贾苏古达电厂锅炉是由哈尔滨锅炉厂设计制造的ＨＧ一 ２０６０／１７．５—＿ＹＭ９型亚临界参数、控制循环汽包炉，采用平衡通风，四角 切圆燃烧方式，设计煤种为烟煤。在投运后多次发生四管泄漏的问题， 经过逐个分析，基本确定了泄露的原因。 ２．１．＃３炉运行初期，分隔屏过热器发生爆管泄露，经过停炉检查 发现管子爆口呈喇叭状，管壁减薄很多，并耳存在胀粗现象，为明显短期 过热特征，应为异物堵塞导致。 ２．２．＃１炉运行一年后，水冷壁一根内螺纹管爆管泄露，检查爆口外 观比较粗糙，边缘较厚，附近有纵向裂纹，为长期过热特征，经过检验 发现金相组织球化严重，确定为长期超温。 ２．３．＃１炉运行一年半后，分隔屏发生爆管泄露，经检查发现流体冷 却夹管上工地焊口存在一条横向裂纹，蒸汽泄露将分隔屏吹爆，检查焊 口外观较差，内部焊瘤明显，属于焊接问题。 经过认真分析多次爆管原因，对燃烧调整和运行提供更多参考，通 过规范安装、运行等工作，在后期运行中爆管次数减少，实现了电厂长 期、安全、有效运行。 ３．结束语 锅炉的安全运行是火电厂的安全生产的关键环节，是电厂提高经 济效益的重要保证。由于锅炉四管泄漏、爆管引起的锅炉停炉给电厂带 来大量的人力、物力和经济损失。因此，提前做好检查、维护和调试等工 作，是避免四管泄露的关键。 参考文献 ［１】程绍兵等．大容量锅炉高温受热面超温失效原因及对策．广东电 力，２００４．１ 【２】黄新元．电站锅炉运行与燃烧调整［Ｍ】．北京：中国电力出版 社．２ＯＯ５．１ 【５】叶江明．电站锅炉原理及设备．北京：中国电力出版社，２００４．８ 作者简介 李忠江（１ ９８６年一）男，毕业于山东科技大学热能与动力工程专
第３０卷第９期
２００８年９月 华电技术
Ｈｕａｄｉａｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖ０１．３０ Ｎｏ．９
Ｓｅｐ．２００８
锅炉“四管”泄漏的预防与控制
Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｂｏｉｌｅｒ“ｆｏｕｒ ｐｉｐｅ”ｌｅａｋａｇｅ
周雪松
ＺＨＯＵ Ｘｕｅ—ｓｏｎｇ
（天津军粮城发电有限公司，天津３００３００） （Ｔｉａｎｊｉｎ Ｊｕｎｌｉａｎｇｃｈｅｎｇ Ｐｏｗｅｒ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ Ｌｉｍｉｔｅｄ，Ｔｉａｎｊｉｎ ３００３００，Ｃｈｉｎａ）
摘要：非计划停运是对标工作的重要内容之一，锅炉“四管”泄漏一直是造成火力发电厂非计划停运的主 要原因之一，它严重影响着火力发电设备的安全稳定运行。天津军粮城发电有限公司６７０ｔ／ｈ锅炉存在着受 热面布置不合理等问题，该受热面泄漏一直居高不下。针对该问题成立了专门的防爆队伍，从制造、安装到 运行阶段对锅炉受热面进行了监督检查等工作，通过不断摸索改进，总结出了一套行之有效的防磨、防爆经 验，在实际应用中取得了２００６年和２００７年连续２年非计划停运为０次的良好效果。 关键词：“四管”泄漏；防磨防爆；对标；技术监督；非计划停运 中图分类号：ＴＫ ２２３．１ １ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１６７４—１９５１（２００８）０９—０００９—０４ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｕｎｐｌａｎｎｅｄ ｏｕｔａｇｅ ｉｓ ｏｎｅ ０ｆ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｂｅｎｃｈｍａｒｋｉｎｇ ｃｏｎｔｅｎｔ．ａｎｄ ｂｏｉｌｅｒ“ｆｏｕｒ ｐｉｐｅ”ｌｅａｋａｇｅ ｉｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｒｅａｓｏｎ ｃａｕｓｅｄ ｕｎｐｌａｎｎｅｄ ｏｕｔａｇｅ ｉｎ ｔｈｅｒｍａｌ ｐｏｗｅｒ ｐｌａｎｔ ａｔ ｌｏｎｇ ｔｉｍｅ，ｗｈｉｃｈ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ ｓａｆｅｔｙ ａｎｄ ｓｔａｂｌｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ ｓｅｒｉｏｕｓｌｙ．Ｉｎ ｔｈｅ ６７０ ｔ／ｈ ｂｏｉｌｅｒ ｏｆ Ｔｉａｎｊｉｎ Ｊｕｎｌｉａｎｇｃｈｅｎｇ Ｐｏｗｅｒ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ Ｌｉｍｉｔ— ｅｄ，ｔｈｅ ｈｅａｔｉｎｇ ＳＵｒｆａｃｅ ｗａｓ ａｒｒａｎｇｅｄ ｕｎｒｅａｓｏｎａｂｌｙ，ｈｅａｔｉｎｇ ｓｕｒｆａｃｅ ｌｅａｋａｇｅ ｗａｓ ｏｃｃｕｌＴｅｄ ｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙ．Ａｉｍｉｎｇ ａｔ ｔｈｉｓ ｐｒｏｂｌｅｍ，ａ ｓｐｅｃｉａｌ ａｎｔｉ—ｅｘｐｌｏｓｉｏｎ ｔｅａｍ ｗａｓ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ，ｔｈｅ ｂｏｉｌｅｒ ｈｅａｔｉｎｇ ｓｕＹｆａｃｅ ｗａｓ ｓｕｐｅｒｖｉｓｅｄ ａｎｄ ｃｈｅｃｋｅｄ ｄｕｒ— ｉｎｇ ｔｈｅ ｂｏｉｌｅｒ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｅｒｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ．Ｂｙ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｇｒｏｐｉｎｇ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ，ａ ｓｅｔ ｏｆ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ａｎｔｉ—ａｂ— ｒａｓｉｏｎ，ａｎｔｉ—ｅｘｐｌｏｓｉｏｎ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｓ ｗｅｒｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅｓｅ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｓ ｒｅｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｌｅａｋａｇｅ ｇｒｅａｔ— ｌｙ，ａｎｄ ｕｎｐｌａｎｎｅｄ ｏｕｔａｇｅ ｗａｓ ｎＯ ｏｃｃｕｒｒｅｄ ｉｎ ２００６ ａｎｄ ２００７． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：“ｆｏｕｒ ｐｉｐｅ”ｌｅａｋａｇｅ；ａｎｔｉ—ａｂｒａｓｉｏｎ ａｎｄ ａｎｔｉ—ｅｘｐｌｏｓｉｏｎ；ｂｅｎｃｈｍａｒｋｉｎｇ；ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ：ｕｎ— ｐｌａｎｎｅｄ ｏｕｔａｇｅ
锅炉四管泄漏的原因及防治措施
摘要：锅炉四管是其关键的部件和构成核心，是承担着锅炉工作过程中的全部蒸发任务。由于锅炉随着当前社会发展中，其各种工作形式和作用不断的提高和发展，其系统参数也出现的多样化变化过程，使得其在施工的过程中，各种缺陷和泄露问题也不断的发生，成为影响锅炉工作的主要因素和手段。由于锅炉系统参数变化多样，介质一直处于流动状态，使得其在工作的过程中对各个受热面的影响也是不尽相同，这是影响其泄露问题的主要因素和故障出现的主要原因。本文就当前锅炉在工作过程中的泄露问题进行分析，探讨其四管泄露的原因并总结出相应的防治措施和控制手段。
关键词：磨损；泄漏；非停；防治
1、前言
在当前社会发展中，锅炉的应用不断的增加和变多，其应用方式和应用作用也在日益的发展。锅炉关键部件主要是锅炉的“四管”，即水冷壁、省煤器、过热器和再热器，是锅炉在工作的过程中主要的蒸发过程和蒸发元件，在锅炉的工作过程中，是利用相应的技术手段进行分析与控制。四管直接承担着锅炉的全部蒸发任务，其在当前锅炉工作中是完成锅炉有水向蒸汽转化的主要载体，也是自燃循环锅炉的主要受热面，四管内的介质通过吸热蒸发推动整个锅炉水流进行工作和运转的前提和关键手段。由于四管直接接触外部燃烧的流动介质，内部受给水流动的冲刷。使得四管在锅炉工作的过程中饱受各项因素的影响与冲击，这就使得其管壁在锅炉
承受力也较大，容易出现各种渗漏和爆裂状况。由于锅炉的运行是一项高压的工作流程，其在管壁无法承受各项压力的过程中其爆裂是不可避免的因素。高压力的介质直接喷向接近大气压的炉膛内部，使得四管冲刷泄露的关键手段和前提因素，是当前社会发展过程中的主要手段和控制措施，更是影响到整个循环的正常进行，锅炉会被迫停运，致使整个工作流程出现断路的状况，这就给企业带来了极大的影响和不变。
电厂锅炉四管泄漏原因及控制措施
【摘 要】本文分析了锅炉锅炉四管泄漏问题的规律和生产过程中的防治重点，认为防治锅炉锅炉四管泄漏工作是一个复杂的系统工程，需要在统一的要求下，结合自己的具体情况，不断完善制度、标准、规程体系，依据制度和标准规程，规范和不断深入地开展工作在重视人员培训和交流协作的同时，重视运行的规范操作和精确控制，做规范细致的防磨防爆检查工作，重视设备的更新改造，重视问题和事故的深入分析和落实整改，只有这样，才能保证设备的健康状况，将四管泄漏问题降低到最低水平。
【关键词】四管泄漏问题；规律；生产过程；防治
0.前言
根据2000年全国200MW及以上火电机组可靠性统计，锅炉设备事故造成的非计划停运次数占机组全部非计划停运次数的48.9%，而其中由于锅炉四管爆漏事故造成的非计划停运又占锅炉总的非停事故次数的60.5%。要降低机组非计划停运，如何防止锅炉“四管”泄漏是个值得考究的问题。
所谓锅炉“四管”，是指锅炉水冷壁、过热器、再热器和省煤器；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子的泄漏。锅炉四管，涵盖了锅炉的全部受热面，它们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，是能量传递集中的所在，所以很容易发生失效和泄漏问题。
1.四管泄漏问题的规律及熟悉
造成四管泄漏的诸多因素，诸如腐蚀、磨损、应力、疲惫、强度等，都不能像机组参数那样可以在线监测，在机组运行中很难感知到，即使在机组停备和检修中，也往往由于工期、人员、手段等问题不能完全检查、处理到位，难免有所疏漏。对于已投入运行的机组，导致四管泄漏的因素总是存在的，并且这些因素所造成的问题在不断累积，一旦爆发，就防不胜防，甚至造成恶性循环。所以，四管泄漏问题的成因和发展具有相当的隐蔽性和滞后性，四管泄漏存在突发性。
1.1主要故障类型及原因分析
超温爆管：
超温爆管是指因某种原因导致管子金属实际工作温度超过钢材允许的下临界点温度，在介质内压作用下发生破坏的故障现象。一般分为短期超温爆管和长期超温爆管两类。
