新闻中心
关注公司动态，聚焦行业资讯，
网罗时事热点
锅炉"四管"暴漏事故的发生和防治
发布日期：2019-09-04 08:45:56
摘要：在火力发电厂中锅炉的功能是利用燃料燃烧放出的热能产生高温高压蒸汽来做功，是把工质长般为净化的水）加热到一定参数温度、压力）的换热设备。
1电站锅炉简介
在火力发电厂中锅炉的功能是利用燃料燃烧放出的热能产生高温高压蒸汽来做功，是把工质长般为净化的水）加热到一定参数温度、压力）的换热设备。锅炉是供热之源，锅炉的任务，在于安全、可靠、经济有效地将燃料的化学能转化为热能，进而将热能传递给水，以产生热水天蒸汽，最后蒸汽用来将热能转变成机械能流气轮机转子）。锅炉本体的结构和主要部件都是为了实现它的功能而设置的，锅炉本体的结构有炉膛、水平烟道和垂直烟道尾部烟道），主要部件按燃烧系统和汽水系统来设置，有空气预热器、省煤器、汽包、下降管、水冷壁、过热器、再热器等。
武汉钢电股份有限公司现有2台220MW机组，配套锅炉为WGZ67013.7-此锅炉为武锅设计、制造燃煤用晋东南贫煤，并掺烧部分高炉、焦炉煤气。炉膛四周布满膜式水冷壁炉膛上方布置有前屏过热器，后屏过热器在水平烟道中依次布置了高温过热器、高温再热器，尾部竖井烟道分隔为二个平行烟道，主旁烟道的比例为0.4：0.52在主烟道中布置了低温再热器、省煤器，旁烟道中布置低温过热器、省煤器，在主旁双烟道的省煤器下方各布置烟气挡板用来控制平行烟道中烟气量的分配，以达到再热蒸汽温度调节的目的，空气预热器布置在尾部烟道。
锅炉采用集中下降管，过热器温采用“三级布置，二级喷水”的方式，分别布置在前屏、后屏、高温过热器之前。再热蒸汽温度调节以烟气挡板调节为主，配有燃烧器三次风口摆动来帮助，并在低温再热器之前布置事故喷水减温器在高温再热器之前布置备用喷水减温器，以保护受热面。
2锅炉“四管”
在电站锅炉运行中，省煤器、水冷壁、过热器、再热器是锅炉运行的主要换热系统，简称为锅炉“四管”。省煤器是利用尾部烟气余热加热给水，从而降低排烟温度，减少排烟热损失，提高锅炉热效率，节省燃料的受热面。水冷壁是布置在炉膛四周的蒸发受热面，由集中下降管引入的未饱和水在水冷壁内上升的过程中吸收燃烧辐射的热量而部分汽化，由于改管是由未饱和水流动而得到冷却，故称水冷壁。过热器系统由顶棚过热器、包墙过热器、低混过热器、前屏、后屏、高温过热器组成，由汽包供汽经过一系列过程加热至要求参数温度、压力），最后经主汽管道送至汽轮机转化为机械能做功。再热器按蒸汽流程分为低温再热器和高温再热器，低温再热器布置在尾部竖井的主烟道内，高温再热器布置在水平烟道中，由主汽在高压缸做功后再次加热至要求参数温度、压力）然后引入中、低压缸转化为机械能做功。“四管”的正常运行，对减少机组非计划停运次数和提高设备健康水平是十分关键的，为保证锅炉安全运行，对锅炉受热面管道泄漏，爆破应该采取相应预防措施。
3“四管”爆漏分析
3.1过热器与再热器爆漏
影响过热器与再热器爆漏的根本原因有：过热、磨损、材质、焊接质量等。
管材质量差，如果管子本身存在分层、加渣等缺陷运行时受温度和压力影响缺陷扩大就会导致过热器管爆管；焊接质量差，在制造或维修中由于焊接质量不过关焊缝中存在气孔、夹渣、焊瘤等会导致频繁爆管；过热，金属在超过其额定温度运行时，受热面过热后，管材金属超过允许使用的极限混度，内部组织发生变化，降低了许用应力，管子在内应力作用下产生塑性变形，最后导致超温爆管。过热分短期过热和长期过热两种：受热面短期过热，锅炉受热面内部工质短时间内换热状况严重恶化时，壁派急剧上升，使钢材强度大幅度下降会在短时间内造成金属过热引起爆管，导致短期过热的原因有：管内汽水流量严重分配不均；炉内局部热负荷过高；管子内部严重结垢；异物严重堵塞管子。受热面长期过热，锅炉受热面管子由于热偏差、水动力偏差或积垢、堵塞等原因，管内工质换热较差，金属长期处于幅度不很大的超温状态下运行，管子金属在应力作用下发生蠕变管子胀粗），直到破裂。长期过热主要发生在高温过热器的外圈向火面，低温过热器也可能发生。钢电公司2#炉高温过热器联箱接头处于2012年3玥玥晚发生爆管一根，金相检验结果为级球化，分析原因是由于管道长期超温过热引起的。
3.2省煤器爆漏
造成省煤器爆管有以下几方面的原因：给水质量差，水中含氧多，造成管子内壁腐蚀；管子质量和焊接质量不好给水温度和给水流量变化较大造成管子的热应力过大；飞灰磨损严重等。钢电省煤器爆管最主要的原因是飞灰磨损和焊接质量这两方面。钢电公司运行实践表明，在锅炉的过热器、省煤器和空气预热器三个主要对流受热面中，省煤器的唐损最严重。因为省煤器通常是错列布置，烟气对错列管末的冲刷比较强烈，而且省煤器处的烟气温度比较低，烟气中灰粒相对较硬这两个因素使得省煤器磨损比过热器及空预器严重得多。
3.3水冷壁爆漏
水冷壁爆管的主要原因有塘损；管子局部被杂物堵塞，致使水循环不良，引起管壁过热产生鼓包或裂纹；水质不合格，致使管内结垢；管子材质不合格或焊接质量较差。2012年10月13日本厂1#炉甲侧水冷壁爆管，部位为甲侧27#短程吹灰器附近，分析原因是由于吹灰时吹到水冷壁，长时间作用使管子减薄而导致爆管。最后采取在吹灰器周围管壁上涂抹耐高温防磨材料的措施来预防水冷壁吹伤。
4“四管”爆漏防治
为了有效防止“四管”爆破泄露锅炉受热面应具备完善的金属监督工作，金属监督可以通过以下几方面来完成①对受热面进行蠕胀、变形和磨损等情况的定期检查；意对长期存在过热问题的受热面，加装热工温度测点进行监督控制③定期进行割管检查，对高温过热器、低温过热器管子做金相检验，对炒膛热负荷录高区域水冷壁管内壁结垢、腐蚀情况进行检查。只要找到“四管”爆漏的根本原因，采取行之有效的预防措施，就能从根本上解决锅炉爆管问题，有效地防止“四管”爆漏事故的发生。
在火力发电厂中锅炉的功能是利用燃料燃烧放出的热能产生高温高压蒸汽来做功，是把工质长般为净化的水）加热到一定参数温度、压力）的换热设备。锅炉是供热之源，锅炉的任务，在于安全、可靠、经济有效地将燃料的化学能转化为热能，进而将热能传递给水，以产生热水天蒸汽，最后蒸汽用来将热能转变成机械能流气轮机转子）。锅炉本体的结构和主要部件都是为了实现它的功能而设置的，锅炉本体的结构有炉膛、水平烟道和垂直烟道尾部烟道），主要部件按燃烧系统和汽水系统来设置，有空气预热器、省煤器、汽包、下降管、水冷壁、过热器、再热器等。
武汉钢电股份有限公司现有2台220MW机组，配套锅炉为WGZ67013.7-此锅炉为武锅设计、制造燃煤用晋东南贫煤，并掺烧部分高炉、焦炉煤气。炉膛四周布满膜式水冷壁炉膛上方布置有前屏过热器，后屏过热器在水平烟道中依次布置了高温过热器、高温再热器，尾部竖井烟道分隔为二个平行烟道，主旁烟道的比例为0.4：0.52在主烟道中布置了低温再热器、省煤器，旁烟道中布置低温过热器、省煤器，在主旁双烟道的省煤器下方各布置烟气挡板用来控制平行烟道中烟气量的分配，以达到再热蒸汽温度调节的目的，空气预热器布置在尾部烟道。
锅炉采用集中下降管，过热器温采用“三级布置，二级喷水”的方式，分别布置在前屏、后屏、高温过热器之前。再热蒸汽温度调节以烟气挡板调节为主，配有燃烧器三次风口摆动来帮助，并在低温再热器之前布置事故喷水减温器在高温再热器之前布置备用喷水减温器，以保护受热面。
2锅炉“四管”
在电站锅炉运行中，省煤器、水冷壁、过热器、再热器是锅炉运行的主要换热系统，简称为锅炉“四管”。省煤器是利用尾部烟气余热加热给水，从而降低排烟温度，减少排烟热损失，提高锅炉热效率，节省燃料的受热面。水冷壁是布置在炉膛四周的蒸发受热面，由集中下降管引入的未饱和水在水冷壁内上升的过程中吸收燃烧辐射的热量而部分汽化，由于改管是由未饱和水流动而得到冷却，故称水冷壁。过热器系统由顶棚过热器、包墙过热器、低混过热器、前屏、后屏、高温过热器组成，由汽包供汽经过一系列过程加热至要求参数温度、压力），最后经主汽管道送至汽轮机转化为机械能做功。再热器按蒸汽流程分为低温再热器和高温再热器，低温再热器布置在尾部竖井的主烟道内，高温再热器布置在水平烟道中，由主汽在高压缸做功后再次加热至要求参数温度、压力）然后引入中、低压缸转化为机械能做功。“四管”的正常运行，对减少机组非计划停运次数和提高设备健康水平是十分关键的，为保证锅炉安全运行，对锅炉受热面管道泄漏，爆破应该采取相应预防措施。
3“四管”爆漏分析
3.1过热器与再热器爆漏
影响过热器与再热器爆漏的根本原因有：过热、磨损、材质、焊接质量等。
管材质量差，如果管子本身存在分层、加渣等缺陷运行时受温度和压力影响缺陷扩大就会导致过热器管爆管；焊接质量差，在制造或维修中由于焊接质量不过关焊缝中存在气孔、夹渣、焊瘤等会导致频繁爆管；过热，金属在超过其额定温度运行时，受热面过热后，管材金属超过允许使用的极限混度，内部组织发生变化，降低了许用应力，管子在内应力作用下产生塑性变形，最后导致超温爆管。过热分短期过热和长期过热两种：受热面短期过热，锅炉受热面内部工质短时间内换热状况严重恶化时，壁派急剧上升，使钢材强度大幅度下降会在短时间内造成金属过热引起爆管，导致短期过热的原因有：管内汽水流量严重分配不均；炉内局部热负荷过高；管子内部严重结垢；异物严重堵塞管子。受热面长期过热，锅炉受热面管子由于热偏差、水动力偏差或积垢、堵塞等原因，管内工质换热较差，金属长期处于幅度不很大的超温状态下运行，管子金属在应力作用下发生蠕变管子胀粗），直到破裂。长期过热主要发生在高温过热器的外圈向火面，低温过热器也可能发生。钢电公司2#炉高温过热器联箱接头处于2012年3玥玥晚发生爆管一根，金相检验结果为级球化，分析原因是由于管道长期超温过热引起的。
3.2省煤器爆漏
造成省煤器爆管有以下几方面的原因：给水质量差，水中含氧多，造成管子内壁腐蚀；管子质量和焊接质量不好给水温度和给水流量变化较大造成管子的热应力过大；飞灰磨损严重等。钢电省煤器爆管最主要的原因是飞灰磨损和焊接质量这两方面。钢电公司运行实践表明，在锅炉的过热器、省煤器和空气预热器三个主要对流受热面中，省煤器的唐损最严重。因为省煤器通常是错列布置，烟气对错列管末的冲刷比较强烈，而且省煤器处的烟气温度比较低，烟气中灰粒相对较硬这两个因素使得省煤器磨损比过热器及空预器严重得多。
3.3水冷壁爆漏
水冷壁爆管的主要原因有塘损；管子局部被杂物堵塞，致使水循环不良，引起管壁过热产生鼓包或裂纹；水质不合格，致使管内结垢；管子材质不合格或焊接质量较差。2012年10月13日本厂1#炉甲侧水冷壁爆管，部位为甲侧27#短程吹灰器附近，分析原因是由于吹灰时吹到水冷壁，长时间作用使管子减薄而导致爆管。最后采取在吹灰器周围管壁上涂抹耐高温防磨材料的措施来预防水冷壁吹伤。
4“四管”爆漏防治
为了有效防止“四管”爆破泄露锅炉受热面应具备完善的金属监督工作，金属监督可以通过以下几方面来完成①对受热面进行蠕胀、变形和磨损等情况的定期检查；意对长期存在过热问题的受热面，加装热工温度测点进行监督控制③定期进行割管检查，对高温过热器、低温过热器管子做金相检验，对炒膛热负荷录高区域水冷壁管内壁结垢、腐蚀情况进行检查。只要找到“四管”爆漏的根本原因，采取行之有效的预防措施，就能从根本上解决锅炉爆管问题，有效地防止“四管”爆漏事故的发生。