公 偉

華能臨沂發(fā)電有限公司

鍋爐爆管成因分析及處理措施

公 偉

華能臨沂發(fā)電有限公司

鍋爐是一種承壓、受熱、有爆炸危險(xiǎn)的特種設(shè)備，在運(yùn)行時(shí)會(huì)因?yàn)椴僮骱凸芾聿划?dāng)而發(fā)生各種事故。其中由于水冷壁爆破造成的鍋爐泄漏是熱水鍋爐較常見(jiàn)的一種事故。鍋爐泄漏故障影響機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行，其產(chǎn)生原因有多方面，涉及多門(mén)交叉學(xué)科。采用“快速”搶修方法不能從根本上解決問(wèn)題，可能造成相同原因的爆管再次發(fā)生，帶來(lái)不必要的損失，因此必須分析鍋爐水冷壁產(chǎn)生爆管的原因，防止出現(xiàn)缺陷的錯(cuò)判、漏判，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出整改措施，減少事故發(fā)生。

鍋爐爆管；成因；處理措施

1 鍋爐爆管成因分析

1)鍋爐給水質(zhì)量不良、無(wú)水處理或水處理方法不正確，沒(méi)有按相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行排污處理，使管線的內(nèi)壁結(jié)垢或腐蝕，產(chǎn)生這種情況的主要原因就是因?yàn)槲覀冨仩t用水取自地下，硬度高達(dá)5mmol/L，屬于高硬度水，而且含硫高，含鐵高，由于水處理不當(dāng)，在1993年時(shí)就發(fā)生過(guò)爆管，被迫停爐搶修，給生產(chǎn)和生活造成了很大的影響。

2)鍋爐的管線在制造、安裝和檢修的過(guò)程中在焊口處會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力集中和機(jī)械性能下降的現(xiàn)象，在這些應(yīng)力集中和機(jī)械下降的關(guān)鍵部位會(huì)出現(xiàn)管線爆裂的情況，這樣也會(huì)使鍋爐出現(xiàn)故障，難以供應(yīng)生產(chǎn)和生活需要。

3)鍋爐在安裝或檢修時(shí)雜質(zhì)掉落在管子內(nèi)，造成管子內(nèi)堵塞，使水循環(huán)不良或完全破壞。

4管子水垢從內(nèi)壁上脫落，“搭橋”使水循環(huán)處于不良狀態(tài)。

5)鍋爐在運(yùn)行過(guò)程中如果水位過(guò)低，也會(huì)出現(xiàn)水循環(huán)不良的狀態(tài)，出現(xiàn)這樣的情況后就會(huì)使管線局部的溫度過(guò)高，變形直至爆裂。

6)油鍋爐、氣鍋爐或者煤鍋爐，在設(shè)計(jì)與安裝的時(shí)候由于噴然的角度沒(méi)有調(diào)整正確，也會(huì)出現(xiàn)部分的鍋爐管線過(guò)熱發(fā)生。

7)腐蝕爆管和設(shè)備老化爆管。一般發(fā)生在尾部受熱面的省煤器管，原因是排煙溫度過(guò)低或給水溫度過(guò)低而造成的酸性腐蝕。

8)局部煙速過(guò)快，在安裝和檢修受熱面排管時(shí)，受熱面管子的節(jié)距以及受熱面管排與爐墻之間的距離不符合設(shè)計(jì)要求，在管排與管排之間或管排與爐墻之間形成局部煙氣走廊，或局部管子出列造成受熱面管子積灰搭橋，引起局部煙速過(guò)高從而加大該部位管子的磨損和過(guò)熱。

9)由于施工不仔細(xì)，爐墻的密封處沒(méi)有按照施工要求進(jìn)行嚴(yán)格的密封，使漏風(fēng)處形成渦流，這種情況也會(huì)出現(xiàn)管線局部過(guò)熱，或者是受熱不均勻，而漏風(fēng)也使后面的煙氣流速增加，危害尾部受熱面。

10)管子的高溫運(yùn)行也是鍋爐爆管的重要原因，過(guò)熱超溫爆管是由于管子在超溫的情況下力學(xué)性能下降，管子在壓力的作用下發(fā)生塑性變形(粗大的蠕變裂紋)以至爆破。

2 鍋爐爆管的預(yù)防對(duì)策

2.1 按鍋爐操作規(guī)程要求正確操作

鍋爐在點(diǎn)火、壓火時(shí)應(yīng)按鍋爐操作規(guī)程要求正確操作，禁止先火燃燒起來(lái)才開(kāi)循環(huán)泵，禁止先停循環(huán)泵再壓火。壓火過(guò)程中應(yīng)進(jìn)行檢查，防止火燃燒起來(lái)。一旦火燃燒起來(lái)，應(yīng)立刻采取措施啟動(dòng)循環(huán)泵進(jìn)行循環(huán)，防止水冷壁管內(nèi)水汽化。

2.2 加強(qiáng)原材料檢測(cè)力度

1)每批即將投入使用的金屬管，必須進(jìn)行割管檢查是否存在分層結(jié)構(gòu)、金屬內(nèi)夾渣、金屬空洞等等；2)檢查過(guò)程中假如出現(xiàn)上述問(wèn)題，該批次金屬管全部進(jìn)行抽樣檢查，并以報(bào)告形式上交檢查結(jié)果，由專(zhuān)門(mén)的部門(mén)負(fù)責(zé)處理；3)金屬管供應(yīng)商盡量選擇市場(chǎng)信譽(yù)高、有合作基礎(chǔ)的廠家合作，提高質(zhì)量。

2.3 定期檢查管束的變形、蠕脹和磨損

集中供熱的基本保障是鍋爐要長(zhǎng)期運(yùn)行，因此定期進(jìn)行維檢是防止爆管的主要方法之一。維檢的主要內(nèi)容是保證金屬管束和受熱面金屬組織的穩(wěn)定，防止出現(xiàn)過(guò)熱變形、蠕脹和磨損，同時(shí)應(yīng)給受熱面安裝溫控報(bào)警裝置，一旦溫度超限系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)報(bào)警，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理問(wèn)題，以降低爆管率。

2.4 處理好焊接問(wèn)題

從以上分析中我們知道焊接是出現(xiàn)爆管問(wèn)題主要原因之一，如何處理好焊接問(wèn)題是降低爆管幾率的主要手段。1)電弧電壓與焊接電流，對(duì)于不同的焊絲直徑及焊接電流，必須選取相匹配的電弧電壓，穩(wěn)定焊接過(guò)程中短路過(guò)渡過(guò)程，提高焊接質(zhì)量；2)掌控好焊接回路電感，短路電流增長(zhǎng)速度把握十分重要，過(guò)小會(huì)導(dǎo)致焊絲爆斷而至電弧熄滅，出現(xiàn)焊瘤，過(guò)大會(huì)導(dǎo)致焊縫兩側(cè)吹邊；3)控制焊接過(guò)程中金屬飛濺，金屬飛濺會(huì)導(dǎo)致焊接過(guò)程中出現(xiàn)較多雜質(zhì)，影響焊接質(zhì)量；4)焊接方法不同，選擇不同保護(hù)氣體種類(lèi)，合理匹配能夠提高焊接質(zhì)量，杜絕焊縫存在超標(biāo)氣孔、焊接部位含夾渣、焊瘤等問(wèn)題出現(xiàn)。

2.5 定期清理管道、省煤器中雜質(zhì)

定期徹底清除管內(nèi)積累的腐蝕物、積鹽等能有效提高管道運(yùn)行效率，減少爆管情況出現(xiàn)。清理過(guò)程中要對(duì)清理部分進(jìn)行反復(fù)沖洗，沖洗水溫度控制在94℃及以上，在沖洗第一遍時(shí)收集排污水樣并保存，交由有關(guān)部門(mén)做分析，可以得知管內(nèi)具體情況，針對(duì)具體情況作出是否需要添加其他溶劑輔助處理。

2.6 掌控好鍋爐內(nèi)的汽溫變化

控制汽溫變化的方法有兩種：一是通過(guò)調(diào)整燃煤量來(lái)控制爐內(nèi)汽溫的變化。當(dāng)爐內(nèi)負(fù)荷較小時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)磨煤機(jī)的出粉細(xì)度來(lái)處理解決。當(dāng)負(fù)荷變動(dòng)較大時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)噴燃器的均衡度來(lái)解決；二是通過(guò)調(diào)整燃燒風(fēng)量來(lái)控制爐內(nèi)汽溫的變化。當(dāng)負(fù)荷變化時(shí)，應(yīng)適當(dāng)增大過(guò)量空氣以利于煤粉的完全燃燒，但這會(huì)使煙氣流速加快，引風(fēng)機(jī)耗電量增加，低溫段的磨損度也會(huì)上升，鍋爐運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性下降，因此，要嚴(yán)控鍋爐氧氣量的變化。

2.7 加強(qiáng)鍋爐的運(yùn)行管理和爐水水質(zhì)的監(jiān)測(cè)

司爐人員要嚴(yán)格遵守鍋爐的操作規(guī)程，及時(shí)調(diào)整爐內(nèi)負(fù)荷的強(qiáng)度，以防超限運(yùn)行；及時(shí)進(jìn)行燃燒調(diào)整使火焰中心不傾斜從而防止管壁嚴(yán)重超溫；嚴(yán)控磨煤機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和煤粉細(xì)度以減少設(shè)備磨損；及時(shí)調(diào)整送風(fēng)量以保證煤粉充分燃燒；加強(qiáng)爐水水質(zhì)的化學(xué)監(jiān)測(cè)，從而保證水質(zhì)合格；及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并處理從而降低非正常停爐事故，從而保證鍋爐的安全平穩(wěn)運(yùn)行。

3 結(jié)語(yǔ)

為了防止鍋爐爆管事故的發(fā)生，應(yīng)從各個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)，以此實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)監(jiān)督、管理和檢查。運(yùn)行人員應(yīng)根據(jù)煤質(zhì)變化及時(shí)調(diào)整燃燒工況，合理控制風(fēng)速，避免管壁超溫；檢修人員應(yīng)提高檢修質(zhì)量和監(jiān)督力度，盡可能地?cái)U(kuò)大檢查范圍，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)處理。采取以上措施，可大大減少鍋爐非停次數(shù)，保證鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

[1]鄭慧仙，徐慧芬，鄭俊.余熱鍋爐過(guò)熱器爆管原因分析及處理措施[J].云南化工，2011，01：59-60.

[2]詹葉玉生.工業(yè)鍋爐過(guò)熱器爆管原因分析與處理措施[J].工業(yè)鍋爐，2011，05：54-56.