火电厂锅炉“四管”防磨防爆及预防泄漏措施分析

火电厂锅炉“四管” 防磨防爆及预防泄漏措施分析

赵得江

大唐宝鸡热电厂 陕西省宝鸡市 721300

摘要：火电厂锅炉的“四管”包括再热管以及过热器和水冷壁与省煤器这四个部分管排。锅炉“四管”常在运行期间受到各类不同因素的影响，出现了泄漏等问题，对机组的运行稳定性和安全性带来影响，将增加火电厂的经济损失。本文选择就火电厂锅炉“四管”防爆及预防泄漏举措相关内容进行分析，重点对火电厂锅炉“四管”产生磨损及泄漏问题的原因以及解决举措深入研究，力求在了解具体原因基础上，制定和采取科学举措解决火电厂锅炉“四管”磨损及泄漏问题，以此降低锅炉“四管”的泄漏问题发生几率，为火电厂锅炉系统安全和稳定运行营造良好的环境。

关键词：火电厂；锅炉“四管”；防磨防爆；预防；泄漏措施

前言：据相关文献资料给出，我国火电厂锅炉300MW以上的机组常出现“四管”的爆管问题，导致“四管”常出现泄漏现象，增加抢修难度，耗费大量抢修时间。据估测，机组抢修的时间约占据整个机组非计划停用时间的百分之四十上下，占据锅炉设备自身非计划停用时间百分之七十上下。为了避免出现上述问题，确保火电厂锅炉可以良好运行，应重视“四管”防磨以及防爆管控工作，做好“四管”泄漏管控工作，找到具体原因，结合原因去解决和处理故障。

1. 火电厂锅炉“四管”磨损及泄漏的原因分析

1.1磨损

火电厂在日常运行期间，其锅炉很容易出现磨损问题，因为锅炉管排所受到的磨损程度不同以及影响因素不同，使得磨损的种类也较为不同。如，常见的锅炉管排磨损问题包括机械磨损与飞灰磨损等。机械磨损会影响“四管”的质量，出现泄露问题。管排较为密集，将提升烟气的流动速度，导致灰粒将伴随炉烟的流向移动至省煤器的尾部区域，这样会加剧省煤器设备磨损程度。

1.2长期处于高温运行环境

通常来说，电厂锅炉受热面温度较高，锅炉的受热面金属壁温高达450-550℃，在高温环境下，管材内部组织常出现显著的变化，容易出现塑性形变等情况。同样管子的温度不断升高，也将也可能导致管子出现爆裂现象，使得锅炉四周的受到热力影响出现不同程度的变形问题。因此，总的来说，温度过高将对锅炉的管排压力以及管材的材料强度等带来影响，导致管排自出现了蠕变、胀管径粗甚至爆管等问题，影响锅炉的安全性^[1]。

1.3管排的安装质量

管道机械性能主要是受到以下不同因素影响，焊缝未焊透、存在夹渣，气孔，焊接层厚度不够、强度不足，管排出列碰磨等。同时，在管道安装期间的管道的安装工序以及规范、检查工作等，也均会对锅炉管道的质量带来一定的影响。因此，建议在管道安装时，把控好焊接的质量，依据行业规范，利用适合工艺进行安装，因为这样才能够降低对管道接头的影响，确保其机械性能。否则，管排安装质量差，易出现“四管”泄露等问题，将对机组运行安全性与稳定性带来影响。

2.火电厂锅炉“四管”防磨损及泄漏的检查重点与处理方法

2.1水冷壁防磨以及防爆的检查工作

水冷壁常布置在锅炉炉膛四周的辐射受热面，利用炉膛内部火焰来加热管内部的水以及蒸汽。若是燃煤中的硫成分较高，此时，在高温的作用之下，硫化物将附着于水冷壁管之上，待硫化物产生反应结焦，此时将对管壁产生腐蚀，也影响低水冷壁传热性能。若是应用吹灰器来吹扫水冷壁上方结焦物，将导致管壁被吹损或者减薄，这样当管壁达到一定厚度极限值时就会出现爆管问题。因此，要对水冷壁中的吹灰器设备以及上下联箱的管座角焊缝与悬吊管和吹灰器等区域进行检查。同时，在防磨检查期间，应用测厚仪器对吹灰器以及四角燃烧器等常被吹损的管子的管壁的厚度进行检查，发现超标以及缺陷问题，及时采取科学举措去处理，如，实施防磨热喷涂处理，或者对燃烧器进行调整，对各个风门运行的参数以及角度进行调整。对于检查后确定吹损不严重的锅炉“四管”应再次对其寿命进行评估与预测，在确保安全性的基础上，有计划且针对性的处理或者换管。

2.2优化锅炉的燃烧调整，强化管材以及焊接的质量管理

锅炉的“四管”常出现包括高温腐蚀以及蠕变、鼓包、和磨损等问题，导致此类问题出现的主要原因是由于锅炉在燃烧期间部分设备的角度设计和运行方式选择失误、定值的选取不够合理，或者燃烧的工况不佳等问题导致，因此，建议在管控“四管”磨损以及腐蚀等问题期间，优先对燃烧的工况和设备的角度进行优化与调整^[2]。

例如，对燃烧器的喷口的角度实施调整，或者对吹灰器的角度以及位置进行调整和优化，这样利于改善烟气流量的偏差等问题。加大对锅炉燃烧的调整力度，可控制烟气温度的偏差，也可以控制高温腐蚀，受热面管子超温的现象发生。与此同时，安装的工艺不够严谨也会导致“四管”出现泄露问题。

3.火电厂“四管”泄漏解决举措

3.1定期检查和维修锅炉，做好人员综合能力提升培训活动

重视对锅炉“四管”磨损以及爆炸预防工作，应尝试通过定期以及不定期的检查来实现。因为，对于锅炉系统来说，其内部的每一个部件使用寿命均是有期限的。同时，不同运行环境又对锅炉各个运行部件寿命产生不同的影响。所以，建议检修人员，做好不同环境下“四管”运行情况的检查工作，采取适合的方法以及举措进行检查，针对已经出现磨损与腐蚀等相关缺陷的部位，要增加检查的频率，并且细化检查的内容，这样才能切实做到防患于未然。为强化检修效果，火电厂也要定期组织技能提升活动，利用先进代表现场指导进行示范，引领检修工作人员分析“四管”缺陷以及缺陷产生的原因，并且教授新入职检修人员以及经验不足检修人员，善于利用新技术和新方法以及新材料来开展锅炉的检修工作，以此增强锅炉“四管”的防磨防爆处理以及管控能力。

3.2坚持预防为主，做好设备检查工作

坚持预防为主，对锅炉“四管”的状况进行检查，并研究“四管”暴露的具体原因，总结“四管”暴露的规律，结合检查以及检验和受热面的寿命评估结果，制定防范举措和实施改造的方案。

此外，安装之前，也要对全部设备进行全面和详细的检查，并且重点对设备进行检查，坚持其是否存在是否存在裂纹和小孔以及锈蚀、裂缝等问题，发现问题及时管控。若是发现存在不合格的产品，则一律不可投入应用。

因为管材的焊接质量对锅炉系统运行影响较大，特别是焊接缝位置出现的夹渣以及焊瘤与未填满、气孔和裂纹等问题，将诱发泄露问题，因此，也要强化安装焊接的质量管理，依据先关工艺和标准执行，保障“四管”焊接的质量^[3]。

结束语：火电厂锅炉“四管”磨损与泄漏问题的预防和管控作为一项系统化的工程，涉及到的内容较多，涵盖金属监督领域、物资采购以及燃料的采购领域、检修和运行等环节。系统各个环节和领域相互独立又相互影响，任何一个环节和领域出现问题，均对火电厂锅炉的运行带来一定影响，导致非停现象的产生。所以，应做好火电厂锅炉的防磨以及防爆工作，坚持把风险的预防以及防治结合作为长期坚持的标准和原则。不断加强对锅炉“四管”磨损以及泄露问题的管控，通过定期检查，采取科学预防举措来处理和管控，以此强化此项工作效果。

参考文献：[1]徐超.火电厂锅炉“四管”防磨防爆及预防泄漏措施分析[A].江西省电机工程学会.2020年江西省电机工程学会年会论文集[C].江西省电机工程学会:江西省电机工程学会,2021:2.

[2]王鹏. 火电厂锅炉“四管”防磨防爆检查重点部位与应对措施[A]. 江西省电机工程学会.2020年江西省电机工程学会年会论文集[C].江西省电机工程学会:江西省电机工程学会,2021:2.

[3]周尚峰. 火电厂锅炉“四管”防磨防爆及预防泄漏措施分析[J].中国新技术新产品,2020,(01):142-143.