火电厂锅炉四管爆漏原因分析及防范措施

火电厂锅炉四管爆漏原因分析及防范措施

谢智程

江苏华电句容发电有限公司，江苏省镇江市，212400

摘要：所谓锅炉四管是指锅炉通过换热器管、再热器管、省煤器管和水冷壁的焊接管道。锅炉自身在长期高温工作环境作用下，导致焊缝严重磨损、腐蚀、损坏或泄漏故障，将导致锅炉严重故障，被专家誉为锅炉四管爆燃泄漏事故。锅炉四管的爆炸、泄漏和爆炸不仅会给下游火电厂的运行造成巨大的社会和经济损失，而且会对整个电厂的运行安全系统构成极大的威胁。

关键词：火电厂；锅炉四管爆漏；原因；防范措施

锅炉四管阀爆炸、泄漏等事故风险的科学防范方法，对于保持火电厂生产持续正常安全运行环境至关重要；锅炉爆炸和泄漏的危险原因很多。本报告还讨论和总结了几种主要危害原因以及一些常规措施的有效预防和措施。此外，还应注重相关设备产品的材料采购、检验和测试，确保所有设备和设备的合格质量符合中国相关产品标准；此外，我们将继续加强对一线员工对锅炉四管爆漏隐患的管理和重视，积极鼓励基层员工进一步采取安全防护措施。

1锅炉四管爆漏原因

导致锅炉四管爆漏的原因有很多，既有内部原因，也有外部原因；既有四管本身的问题，也有其工作条件的影响。具体来说，有以下几点：

1.1四管自身材料问题

锅炉因其需要长时间处于高温运行状态，因此对其材料有较高的要求，任何材料性能的不足，都有可能对锅炉运行效率和安全造成隐患。材料问题主要有两方面，一方面是四管的材料本身质量存在问题或者缺陷，比如其钢材成分、性能指标等不符合相关标准，必然使得其无法满足锅炉的长期运行需要，造成运行中发生故障；另一方面是设备在运输、安装、检修过程中，造成材料的机械损伤，从而使得设备运行中存在安全隐患。

1.2机械与飞灰磨损

此原因是导致锅炉爆漏的重要原因之一，相关统计数据表明，3%到9%的锅炉爆漏是由于磨损所导致的，其中飞灰磨损更加严重。飞灰磨损的出现与多种因素相关，包括锅炉构造、烟气流速、煤灰特性、烟气粉尘浓度等。通常来说，飞灰磨损在锅炉尾部更加严重，由于此处的温度与中心相比较低，因此为了保持此位置的温度，需要相应增加其受热面积；如此一来就会使得相邻受热面管子距离缩短，这种环境下极容易形成烟气走廊，导致烟气流速增大，飞灰磨损加重。造成机械磨损最重要的原因，是由于燃烧嘴喷嘴变形，导致粉尘飞串，从而造成机械磨损。

1.3超温引发爆漏

锅炉的运行，都是在高温环境下，一旦温控措施失当，尤其超温现象出现，会对锅炉受热面管的金属特性造成特别严重的影响。金属性能会在超温环境下下降，造成性能降低，当这种性能降低累计到一定程度，就会引发爆漏事故。此外，锅炉运行过程中，当上升烟气进入水平烟道，两侧温度就会出现偏差，从而造成过热器两侧吸热不均。长期保持这种状态，两侧温差对于金属性能的影响程度不同，并且这种差距会逐渐加大，当加大到某个极点时，就会出现爆漏事故。

1.4焊口质量不佳与炉管腐蚀

锅炉的运行环境决定了对于设备的焊接有着极高的要求。然而在实际焊接过程中，某些焊口会出现超标缺陷，包括热处理不到位、气孔、焊接夹渣等不良详细。导致锅炉运行一点时间后，漏泄概率会不断加大。另外，锅炉爆漏的另外一个主要原因就是炉管腐蚀。锅炉工作时，煤灰中的S、Na等元素在燃烧过程中产生氧化物，并且在炉管上附着停留，并逐渐形成具有较强粘性的硫酸盐；硫酸盐与管材氧化物发生反应后，会形成四相三界面系统，最终使炉管受到严重的热腐蚀。当腐蚀超过一定程度，锅炉爆漏风险就会迅速加大。

1.5燃煤质量不佳

燃煤质量不佳，容易对锅炉造成更大的损耗，从而增加爆漏风险。某发电厂在屡次出现锅炉爆漏事故后，对事故原因展开分析发现，近三年，其使用燃煤的热值分别为：16.45MJ/kg、16.14MJ/kg、15.03MJ/kg；灰分平均值为40.17%、45.86%、46.61%；由此可以看出煤质整体不佳。由于灰分含量过高，使得锅炉受热面磨损加剧，增加了锅炉爆漏风险。另外，在煤质不佳的同时，煤质变化大使得锅炉运行容易出现超温，该电厂近三年地位发热量的最高值分别为19.07MJ/kg、20.05MJ/kg、19.37MJ/kg，最低值分别为12.54MJ/kg、13.68MJ/kg、12.38MJ/kg；煤质频繁变化，造成短时超温现象容易出现，从而造成爆管。

2防范措施

2.1加强对锅炉“四管”的定期检查力度

锅炉各个部分的部件都是由运行寿命的，一旦超过运行寿命，需要对其进行养护及维修，严重者要换部件，以防止锅炉在运行中出现问题。比如锅炉内的过热器原始管的运行寿命在10万小时左右，如果超出这个时间，在进行锅炉大修时要加大换管力度，将锅炉内部运行时间超过10万小时的管子全部换掉。随着设备的老化，要加大检修次数，增加检修时间。以确保设备的安全运行。

2.2控制好源头，从锅炉材料检查与安装环节保障锅炉“四管”的防磨防爆性能

锅炉“四管”防磨防爆检查工作不应只在锅炉设备使用过程中进行，在锅炉设备安装环节就要对锅炉设备的原材料质量以及安装过程中焊接、组装等工作进行有效的监管，确保原材料的质量与安装操作的规范性。另外，对于燃煤的质量与燃烧率也应进行有效的把关，减少因燃煤质量问题导致的管壁磨损加重。

2.3加强对锅炉“四管”爆漏事故原因的分析

做好防范技术管理工作。在防磨防爆检修中要做好检修记录以及爆漏事故的勘察记录，通过对信息记录整合与分析，对导致“四管”爆漏的因素进行有效的掌握，以便于针对性的进行防范与维修技术的改良与优化。

2.4坚持全面检查与重点检查相结合的原则

如针对电厂锅炉高温过热器、高温再热器受热面氧化皮脱落堵塞管道问题，按照“逢停必检”的原则，机组停运且时间足够时，利用磁通检测的方法进行全面检查，必要时割管进行检查、清理。

2.5建立完善的管理制度

加强对管理人员以及相关技术人员综合素质的培训，建立科学的考核评估机制。通过有效的制度建设加强对人员的管理，进而提高锅炉“四管”防爆防漏检查工作的质量，并通过有效的培训与考核充分提高管理人员与企业生产技术人员的工作能力与综合素质，确保锅炉生产作业过程中的科学化标准化，提高火力发电厂生产的安全性。

2.6严格考核

制定考核条例不仅能提高锅炉运行的经济性与可要性，还能调动员工做好四管防爆漏工作，根据员工日常工作表现制定合理的考核条例，奖励那些在管子检修工作中检查到管子出现磨损或涨粗问题的员工，惩罚一些工作不认真负责，得过且过的员工，并且对焊接质量、钳工工艺等设施考核方法，检查报表、锅炉泄露表以及超温表也要及时、准确的给予相应的考核。此外还配合实行百分百制考核，把安全域质量放在首要位置，连续运行时间也在考核范围之内，以此确保大修质量，出现问题的部门要严惩，严格执行考核条例，各部门领导一定要秉公办事。采用严格考核的措施，使因四管爆漏造成的机组非计划停止运行次数和以往相比大大降低，机组基本处于安全状态之中，效果令人满意，给全年发电任务打下坚实基础。

3结束语

综上所述，锅炉四管爆漏事故的防范对于火电厂的正常、安全运行至关重要；导致爆漏事故出现的原因很多。本文中探讨了主要原因以及常规的防范措施。除此之外，还要做好设备的采购检验工作，保证设备的质量符合相关标准；另外还要加强员工对于锅炉四管爆漏防范的重视程度，以激励员工做好相关防范措施。总之，只有全员参与，全方位管理，才能够最大限度控制事故的发生。

参考文献：

[1]石磊.当前火电厂锅炉四管爆漏成因及其故障解决策略[J].科技经济导刊,2016(11):99.

[2]张鹏,周海波.关于火电厂锅炉“四管”爆漏的思考[J].中国新技术新产品,2013(08):160.