火電廠鍋爐四管泄漏原因及防范

   火電廠鍋爐"四管"泄漏是長期困擾火電廠安全生產的一大難題，因其引發的事故率高，對發供電和技術經濟指標影響很大。據我國電力某集團公司統計，2003年一季度全公司一類障礙57次，火電廠鍋爐占30次，其中21次是鍋爐"四管"泄漏，占鍋爐障礙總數的70％，占該集團公司一類障礙的36．8％，嚴重影響火電廠安全經濟運行。針對電廠的實際情況，采取相應的對策及防范措施，減少了"四管"爆漏的發生。

1、"四管"爆漏的主要原因

1.1 燃用劣質煤，加劇磨損

近幾年來，由于煤炭市場供求日趨緊張，煤質呈逐年下降趨勢。由于安陽電廠機組運行時間均在8年以上，加上燃煤灰份含量增加，致使鍋爐受熱面磨損加劇。

1.2 機組升降負荷頻繁，導致爐管熱疲勞

機組擔負調峰任務，機組啟、停或負荷變動頻繁，負荷高時達滿負荷，低時只有50%負荷，高低負荷之間相差懸殊，引起爐管金屬熱疲勞導致爆管。如#10 爐壁式再熱器，因膨脹不均勻，造成壁式再熱器泄漏。

1.3 煤質變化大，易超溫

安陽電廠燃煤設計低位發熱為 24 MJ/kg。因煤質變化頻繁且偏離設計值太大，致使運行風量調整不能適應變化的需要，引起短時超溫累積成長期過熱而引發爆管。

1.4 煙氣流通部位設計欠妥

設備設計布局或結構不合理，使某些部位煙氣走廊煙速增大，加劇了沖刷磨損。

1.5 爐管腐蝕和焊口質量問題

管子腐蝕和安裝、檢修時焊接質量欠佳也是"四管"爆漏的原因。火電廠燃煤中含有的Na、K、S等元素在燃燒后產生氧化物，凝結在爐管上，與煙氣中的SO3，反應成硫酸鹽，該硫酸鹽有粘性，形成結渣，煙氣中的SO3，穿過灰渣與爐管表面上的Fe2O3，和硫酸鹽發生反應生成低熔點的復合硫酸鹽，當覆蓋于管壁外表面的硫酸鹽與管材氧化后生成的氧化物形成低熔點液態共晶時，就會構成"基體金屬-氧化膜-熔鹽層-含硫煙氣"的4相3界面系統，導致爐管發生以電化學過程進行的熱腐蝕；局部還存在較嚴的沖蝕磨損。焊口的質量也不能忽視，鍋爐中溫再熱器曾出現泄漏，通過檢查分析，認定是原焊口質量存在缺陷，經年長日久腐蝕出現小孔泄漏。

2、"四管"防爆的應對措施

2.1 加強檢修管理，制定實施防磨計劃

針對設備的磨損情況制定防磨計劃，一是利用大修機會有計劃地對鍋爐受熱面進行整治；充分利用機組大修機會對鍋爐受熱面進行重點整治，對磨損、脹粗、熱腐蝕嚴重超標的管子及時予以更換。對一些重點防磨或防腐區域刷防磨涂料，加防磨護瓦裝置或金屬噴鍍，增強其防磨性能。另外，2003年對7號爐低溫段省煤器進行全部更換，2003年對9爐后屏過熱器、中溫再熱器進行了部分更換，從而確保了鍋爐長周期的連續運行。二是利用小修或機組備用停機對機組易磨損部位進行跟蹤檢查，做到逢停必檢。對變形、磨損嚴重的管子及時更換，對易磨損部位采取相應防磨措施，提高其耐磨性能，特別是對高、低溫再熱器、對流過熱器、后包覆過熱器等進行重點檢查，把爆管事故消除在萌芽狀態。

2.2 加強運行管理

運行時認真操作，實行壓紅線運行考核，嚴禁鍋爐超負荷運行，認真按規程升、降負荷，加強對管壁溫度的監視，減少管壁超溫。加強人爐煤快速分析預報工作，為運行人員精心操作、勤調整提供了依據。飛灰測碳在線系統，更有利于爐運人員及時調整一、二次風。DCS等系統的使用，不僅使電耗下降，而且煤粉顆粒更均勻，燃燒更安全，避免了燃不完全的煤粉顆粒沖刷水冷壁管引起磨損爆漏。運行人員認真進行燃燒調整，盡量減少煙氣處于強還原性氣氛而造成對爐管的熱腐蝕。

2.3 加強燃煤摻燒工作

安陽電廠鍋爐燃煤平均低位發熱量 24MJ/kg，人廠煤品種繁多，供煤礦點近20家，各礦點煤質差別很大，如直接人爐，有可能造成鍋爐滅火、打炮等重大事故。根據鍋爐設計熱值的要求及人廠煤的實際情況，將不同煤質分堆存放，各煤種搭配人爐，做好燃煤摻燒工作以達到鍋爐燃燒的要求，有利于安全經濟運行。

2.4 對設備進行技術改造

對設計遺留問題適時進行技術改造。例如：10 爐壁再問題，已將管屏進行分屏，每7—9根為一分屏，改進后未發生裂紋，此后壁式再熱器再未發生泄漏，效果良好。

2.5 認真抓好承壓管的焊接工作

盡量采用質量較好的氬弧焊，焊后進行焊口的無損檢測，不符合要求的返工重來，有效地提高了焊接質量，防止發生因焊接質量的問題而引起的泄漏事故。對原焊口進行抽查檢測，對磨損、腐蝕或工藝不合要求的及時處理。

2.6 嚴格考核

為了調動職工搞好"四管"防爆的積極性，提高鍋爐設備運行的可靠性和經濟性，安陽電廠電廠制定了《鍋爐"四管"防磨防爆考核條例》，根據機組連續運行時間的長短來獎罰有關單位和個人，對于停爐檢查到磨損或脹粗超標的管子給予獎勵，對檢修鉗工工藝、焊工的焊接質量、金屬室的檢驗都實施了相應考核方法，對鍋爐泄漏報表，檢查報表，超溫報表的及時性和準確性也予以考核。為確保大修質量，同時制定了《大修考核辦法》，實行百分制考核，以安全、質量放在首位，包括機組連續運行時間的長短均在考核之列，對出現問題的部門，嚴格執行考核條例，決不手軟。