陳 捷，陸 云

(1.上海外高橋發(fā)電廠(chǎng)有限責(zé)任公司，上海 200245；2.國(guó)網(wǎng)上海市電力公司 電力科學(xué)研究院，上海 200437)

發(fā)電技術(shù)

2016年度上海并網(wǎng)發(fā)電廠(chǎng)發(fā)電鍋爐“四管”泄漏統(tǒng)計(jì)及案例分析

陳 捷1，陸 云2

(1.上海外高橋發(fā)電廠(chǎng)有限責(zé)任公司，上海 200245；2.國(guó)網(wǎng)上海市電力公司 電力科學(xué)研究院，上海 200437)

匯總了上海電網(wǎng)2016年度發(fā)電鍋爐“四管”泄漏統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，列舉各發(fā)電廠(chǎng)泄漏的典型案例，結(jié)合歷年發(fā)電鍋爐“四管”泄漏次數(shù)和原因進(jìn)行比較。就目前上海地區(qū)電網(wǎng)發(fā)電機(jī)組“四管”與其他設(shè)備泄漏的現(xiàn)狀，如何減少和避免鍋爐設(shè)備爆泄次數(shù)、消除安全隱患、確保鍋爐安全運(yùn)行提出一些建議。

發(fā)電廠(chǎng)；鍋爐；“四管”泄漏統(tǒng)計(jì)

上海并網(wǎng)發(fā)電廠(chǎng)在機(jī)組大、小修中都非常重視對(duì)發(fā)電廠(chǎng)鍋爐的防磨、防爆檢查，結(jié)合發(fā)電鍋爐防磨防爆和定期檢驗(yàn)，對(duì)檢查發(fā)現(xiàn)的薄弱環(huán)節(jié)和缺陷隱患進(jìn)行認(rèn)真處理和做好防范措施，有效地避免和減少了鍋爐“四管”爆泄的發(fā)生[1-3]。機(jī)組在正常運(yùn)行時(shí)，金屬專(zhuān)業(yè)通常是“四管”(過(guò)熱器管、再熱器管、省煤器管、水冷壁管)泄漏導(dǎo)致機(jī)組停機(jī)。截至2016年底，上海地區(qū)并網(wǎng)電廠(chǎng)共有900 MW級(jí)以上機(jī)組6臺(tái)，600 MW機(jī)組6臺(tái)，300 MW級(jí)機(jī)組16臺(tái)，燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組20臺(tái)，其他小機(jī)組19臺(tái)，總裝機(jī)容量約19 500 MW，全年平均爆泄率總體上達(dá)到了監(jiān)督目標(biāo)管理的要求(≤2次/臺(tái)·年)。本文重點(diǎn)對(duì)上海地區(qū)電網(wǎng)發(fā)電機(jī)組“四管”與其他設(shè)備泄漏的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)措施。

1 “四管”泄漏典型案例分析

1.1 12號(hào)爐級(jí)過(guò)熱器泄漏

2016年1月23日12:30分，某300 MW電廠(chǎng)運(yùn)行發(fā)現(xiàn)爐12給水量大于蒸汽流量70 t左右(查sis系統(tǒng)，當(dāng)時(shí)機(jī)組負(fù)荷232 MW/15.9 MPa)，就地檢查發(fā)現(xiàn)50.6 m處(9樓半)有較大的泄漏聲，降壓運(yùn)行(機(jī)組負(fù)荷約163 MW/10.73 MPa)，匯值長(zhǎng)，聯(lián)系爐修確認(rèn)泄漏。23日15:00左右，鍋爐檢修部加熱面班檢修人員以及部門(mén)有關(guān)人員對(duì)爐12爐管泄漏進(jìn)行確認(rèn)，根據(jù)聲音和位置判斷可能是爐12末級(jí)過(guò)熱器發(fā)生泄漏。 1月25日12:30分左右，爐12停爐(停爐前機(jī)組負(fù)荷132 MW/7.9 MPa)。

1月27日10:00分左右，鍋爐檢修部和金屬試驗(yàn)室組織人員進(jìn)入爐膛內(nèi)檢查，發(fā)現(xiàn)末級(jí)過(guò)熱器管(鍋爐51.6 m高度)B數(shù)第八排至第十三排直管段存在較大面積的吹損，部分已貫穿泄漏。1月28日18 ：00時(shí)共更換B數(shù)第8至第13排管屏中的管子數(shù)量共55根。

12號(hào)爐末級(jí)過(guò)熱器管排材質(zhì)為12Cr2MoWVTiB(鋼102)，規(guī)格為Φ51 mm×7 mm，自12號(hào)爐1991年投產(chǎn)運(yùn)行至今未更換。55根被更換管子均無(wú)明顯漲粗跡象，其中52根管子明顯有吹損減薄痕跡或減薄后造成的爆口。

另外3根管子的爆口形貌則完全不同，分別是B數(shù)12排第6根、10排第8根、9排第7根。此3根管子的共同特性為：均無(wú)明顯漲粗跡象；爆口均為線(xiàn)條狀，方向一致，端部均存在長(zhǎng)度不等的裂紋；漏點(diǎn)位置高度基本一致，均在51.6 m左右處。

依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢查比對(duì)，基本可以確定此3處即為此次末級(jí)過(guò)熱器爆管事件的初始泄漏點(diǎn)。1月23日發(fā)生泄漏后，機(jī)組繼續(xù)運(yùn)行至1月25日，過(guò)熱蒸汽泄漏量逐步增大，管屏吹損范圍也進(jìn)一步擴(kuò)大。

金相檢查：金屬試驗(yàn)室對(duì)初始泄漏點(diǎn)B數(shù)第10排第8根進(jìn)行取樣分析，金相取樣位置為遠(yuǎn)離初始泄漏點(diǎn)約400 mm處(A點(diǎn)，無(wú)吹損痕跡)和靠近初始泄漏點(diǎn)約80 mm 處(B點(diǎn)，有吹損痕跡)，試樣經(jīng)制備后置于PME3金相顯微鏡下放大200倍觀(guān)察,比對(duì)結(jié)果顯示兩處基本無(wú)太大差異，末級(jí)過(guò)熱器管(鋼102)貝氏體形貌基本消失，碳化物數(shù)量眾多，且較多顆粒聚集長(zhǎng)大成為一體，并向晶界聚攏。實(shí)驗(yàn)室泄漏管子宏觀(guān)照如圖1所示。泄漏點(diǎn)金相圖片如圖2所示。

圖1 實(shí)驗(yàn)室泄漏管子宏觀(guān)照

圖2 泄漏點(diǎn)金相圖片

依據(jù)《火力發(fā)電廠(chǎng)金屬技術(shù)監(jiān)督規(guī)程》DL/T 438—2009附錄C對(duì)C點(diǎn)和D點(diǎn)進(jìn)行硬度檢測(cè)，檢測(cè)部位硬度值分別為170～176和168～175 HB。檢測(cè)結(jié)論為處于控制范圍的下限值。

通過(guò)以上金相和硬度檢測(cè)，12號(hào)機(jī)組經(jīng)近20萬(wàn)h運(yùn)行后，末級(jí)過(guò)熱器管(鋼102)材質(zhì)老化嚴(yán)重，各項(xiàng)性能指標(biāo)下降，具有沿晶開(kāi)裂傾向。

內(nèi)壁剖面檢查：將B數(shù)第10排第8根初始泄漏點(diǎn)處剖開(kāi)，內(nèi)壁檢查發(fā)現(xiàn)裂紋形態(tài)明顯，呈縱向直線(xiàn)分布，長(zhǎng)度約40 mm。

經(jīng)以上試驗(yàn)和分析，12號(hào)爐末級(jí)過(guò)熱器管排管子泄漏和爆管的主要原因如下：

(1)12號(hào)爐末級(jí)過(guò)熱器B數(shù)12排第6根、10排第8根、9排第7根為本次末級(jí)過(guò)熱器爆管事件的初始泄漏點(diǎn)。

(2)1月23日發(fā)生泄漏后，機(jī)組繼續(xù)運(yùn)行至1月25日，過(guò)熱蒸汽泄漏量逐步增大，管屏吹損范圍也造成進(jìn)一步擴(kuò)大。

(3)12號(hào)爐末級(jí)過(guò)熱器管排管子投運(yùn)時(shí)間長(zhǎng)，材質(zhì)老化嚴(yán)重是主要原因。

(4)SIS系統(tǒng)圖上顯示的3次超溫現(xiàn)象誘發(fā)了材質(zhì)老化管子加速沿晶界開(kāi)裂。

應(yīng)對(duì)措施：

(1)根據(jù)管子受損情況，對(duì)泄漏和吹損嚴(yán)重管子(包括減薄破口和壁厚<5.5 mm)進(jìn)行更換。

(2)本次搶修更換管子較多(共55根)，必須進(jìn)行水壓試驗(yàn)，并加強(qiáng)防磨防爆檢查。

(3)運(yùn)行人員必須規(guī)范操作，避免超溫情況的發(fā)生。

(4)按照2016年的年度計(jì)劃，必須盡快落實(shí)末級(jí)過(guò)熱器管子的壽命評(píng)估工作。

(5)12號(hào)爐投運(yùn)時(shí)間長(zhǎng)，末級(jí)過(guò)熱器管子材料老化嚴(yán)重，在條件允許情況下應(yīng)對(duì)其進(jìn)行改造。

1.2 7號(hào)爐水冷壁泄漏

2016年7月15日16:30左右，某超超臨界1 000 MW 7號(hào)機(jī)組爐爐管報(bào)警，檢修進(jìn)廠(chǎng)定位，初步判斷1號(hào)角89 m處發(fā)生泄漏，初步判斷管子與鰭片焊接處泄漏。此時(shí)關(guān)注機(jī)組凝補(bǔ)水量，未發(fā)生較大波動(dòng)。

根據(jù)安排，次日凌晨機(jī)組負(fù)荷下降至40%，給水壓力下降至11 Mpa左右，流量降至1 000 t/h左右，堵漏公司進(jìn)廠(chǎng)2:30左右進(jìn)行帶壓堵漏，進(jìn)行捻縫消漏處理。處理過(guò)程，爐內(nèi)蒸汽泄漏聲響較大，右墻第二根有爆口現(xiàn)象，判斷蒸汽向內(nèi)泄漏，立即暫停帶壓堵漏措施。

隨即在管側(cè)兩邊鰭片進(jìn)行開(kāi)口，插入不銹鋼板處理，防止進(jìn)一步擴(kuò)大泄漏。為保障機(jī)組安全運(yùn)行，現(xiàn)采取措施如下：

(1)增加不銹鋼防吹損板，防止泄漏點(diǎn)吹損相鄰管材，見(jiàn)圖3。

圖3 7號(hào)爐水冷壁現(xiàn)場(chǎng)示意圖

(2)由于為水冷壁垂直管段發(fā)生泄漏，發(fā)現(xiàn)泄漏為7號(hào)爐1號(hào)角89 m處。焊縫處理過(guò)程中，水冷壁內(nèi)漏嚴(yán)重，不排除二級(jí)過(guò)熱器或二級(jí)再熱器發(fā)現(xiàn)泄漏現(xiàn)場(chǎng)。發(fā)電部與市調(diào)協(xié)商，本周機(jī)組負(fù)荷較低，建議調(diào)停消缺。隨即接報(bào)，7:05調(diào)度許可停機(jī)，9:32發(fā)電機(jī)解列。

搶修情況：

(1)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，制定《7號(hào)機(jī)組水冷壁消漏方案》，計(jì)劃本次水冷壁堵漏預(yù)計(jì)工作時(shí)間：根據(jù)計(jì)劃停爐，待爐膛溫度冷卻至40℃，預(yù)計(jì)需48 h，進(jìn)行水冷壁消漏措施，對(duì)發(fā)生爆管及減預(yù)計(jì)完工需29 h，其中維修24 h，靜壓上水3 h，爐內(nèi)捉漏2 h。

(2) 實(shí)際搶修情況時(shí)，共發(fā)現(xiàn)右墻2根泄漏管(右1，右2)，減薄1根(右3)；前墻2根泄漏管(前2，前3)，減薄4根，共計(jì)更換水冷壁管9根。二級(jí)過(guò)熱器和二級(jí)再熱器管排沒(méi)有發(fā)泄吹損泄漏現(xiàn)場(chǎng)。(現(xiàn)場(chǎng)割管見(jiàn)圖4、圖5)

原因分析：

(1)通過(guò)宏觀(guān)檢查，未發(fā)現(xiàn)明顯表面裂紋。根據(jù)爆口形態(tài)，前2管爆口成型小，周?chē)祿p形變嚴(yán)重，前3、右1、右2爆口成型大，周?chē)祿p均為減薄扁平形態(tài)。故分析，前2為源發(fā)爆口，蒸汽泄漏后，吹損前3管壁，導(dǎo)致其爆管，隨即吹損右墻管壁，導(dǎo)致部分管壁吹損減薄及爆管現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生。

(2)通過(guò)對(duì)爆管及嚴(yán)重減薄管進(jìn)行拍片檢查，發(fā)現(xiàn)前2管爆口處，在其管壁母材上發(fā)現(xiàn)裂紋(見(jiàn)圖6、圖7)其他管材未發(fā)現(xiàn)明顯裂紋。

(3)綜合所述，前2管為源發(fā)爆管。此處鰭片與管材焊接為上鍋廠(chǎng)原始電氣包角焊，發(fā)生焊接未融合現(xiàn)場(chǎng)幾率低，并且此處水冷壁為垂直段，水動(dòng)力較好，應(yīng)力變化小。故初步判斷為，母材本身因材質(zhì)、運(yùn)行周期等原因，產(chǎn)生裂紋，最終導(dǎo)致爆管現(xiàn)象。

事件反措：(1)完善水冷壁應(yīng)急預(yù)案，對(duì)各個(gè)受熱面、換熱面發(fā)生爆管，制定針對(duì)性搶修方案，保證搶修時(shí)效；(2)對(duì)水冷壁垂直段，加強(qiáng)磁粉檢查，避免事件發(fā)生。

圖4 7號(hào)爐水冷壁爆管圖紙

圖5 7號(hào)爐水冷壁割管

圖6 7號(hào)爐水冷壁爆管裂紋

圖7 7號(hào)爐水冷壁爆管現(xiàn)場(chǎng)

1.3 21號(hào)爐高溫省煤器樁頭管泄漏

2016年8月26日，某燃機(jī)電廠(chǎng)21號(hào)爐高壓省煤器南至北第二排由西至東第12根省煤器上集箱與省煤器管焊接焊口下部破口泄漏，泄漏管子規(guī)格Φ38×2.5 mm，材質(zhì)SA-210-C。爆口呈圓形，大小約5×5，破口周邊壁厚約1 mm，相鄰管道及集箱無(wú)損壞。

原因分析：局部沖刷所致，經(jīng)檢測(cè)沖刷致薄區(qū)域厚度約1 mm，破口邊緣厚度 0.4 mm，未沖刷區(qū)域厚度2.5左右，且管壁內(nèi)部可見(jiàn)有明顯類(lèi)似汽蝕氣孔，見(jiàn)圖8、圖9。

圖8 21號(hào)爐高省樁頭管座泄漏

圖9 高省樁頭管座現(xiàn)場(chǎng)割管

(1)高壓省煤器聯(lián)箱接管出現(xiàn)的幾次泄漏有共性。

(2)泄漏點(diǎn)均發(fā)生在集箱封頭側(cè)的兩端處。

(3)泄漏接管彎管呈現(xiàn)不均勻減薄現(xiàn)象，且彎管外弧面減薄量更甚。

(4)彎管內(nèi)壁尤其是外弧側(cè)的宏觀(guān)形貌為一種魚(yú)鱗狀的沖蝕態(tài)，而直管部分未有未有或少有此現(xiàn)象。

(5)送檢的省煤器管試樣金相組織初步分析結(jié)果為鐵素體+珠光體，球化級(jí)別2級(jí)，組織正常，材質(zhì)合格；基于上述材質(zhì)分析結(jié)果和宏觀(guān)形貌，可以初步認(rèn)為泄漏主因在于管內(nèi)介質(zhì)沖蝕。

通過(guò)與鄰近燃機(jī)電廠(chǎng)交流發(fā)現(xiàn)，該問(wèn)題均有發(fā)生，有的燃機(jī)電廠(chǎng)該問(wèn)題更突出，處理方式也基本一致，更換損壞接管。針對(duì)電廠(chǎng)出現(xiàn)的余熱鍋爐高壓省煤器聯(lián)箱接管泄漏問(wèn)題處理方案為：

(1)結(jié)合試樣失效分析最終結(jié)果，進(jìn)一步明確失效最終原因，為徹底解決好該隱患提供真實(shí)有效依據(jù)。

(2)2016年11號(hào)機(jī)組C修期間結(jié)合金屬監(jiān)督項(xiàng)目，對(duì)余熱鍋爐高壓省煤器、蒸發(fā)器進(jìn)行聯(lián)箱接管割管抽查，以確認(rèn)目前高壓省煤器聯(lián)箱接管目前狀況。

(3)目前處理方案，結(jié)合每次停爐，進(jìn)行水壓試驗(yàn)來(lái)查驗(yàn)受熱面狀態(tài)，一旦遇到漏點(diǎn)，進(jìn)行局部更換爐管。

(4)2017年檢修時(shí)進(jìn)行大面積更換爐管。

1.4 1號(hào)鍋爐屏式過(guò)熱器泄漏

2016年9月8日10：05，某燃煤電廠(chǎng)鍋爐作業(yè)區(qū)點(diǎn)檢在對(duì)1號(hào)鍋爐區(qū)域檢查過(guò)程中聽(tīng)見(jiàn)異常聲音，經(jīng)確認(rèn)為9樓鍋爐爐管泄漏。匯報(bào)廠(chǎng)部后，由電廠(chǎng)向上海市電力公司提出1號(hào)機(jī)組緊急停機(jī)、搶修申請(qǐng)，市調(diào)批復(fù)搶修時(shí)間為9月8日16：00～9月12日8：00。1號(hào)機(jī)組于12：00開(kāi)始停機(jī)操作，于13：55發(fā)電機(jī)組解列。9月9日15：00～16：00 進(jìn)入爐內(nèi)檢查爐管泄漏情況，檢查確認(rèn) 泄漏爐管為鍋爐3次過(guò)熱器第6屏爐管，最內(nèi)圈夾管，材質(zhì)為T(mén)P347H/10CrMo910異種鋼，尺寸48.3*8，斷裂管道被蒸汽吹動(dòng)，甩起約20 m長(zhǎng)的管道，打擊到后續(xù)二再、三再、四過(guò)受熱面，并打擊到頂棚受熱面。遂安排緊急采購(gòu)相關(guān)爐管和彎管制作和現(xiàn)場(chǎng)搶修。搶修于9月15晚結(jié)束，9月16日8:36鍋爐點(diǎn)火，于20:11發(fā)電機(jī)并網(wǎng)發(fā)電。

泄漏爐管為鍋爐三次過(guò)熱器第6屏爐管，最內(nèi)圈夾管，材質(zhì)為T(mén)P347H/10CrMo910異種鋼，尺寸48.3×8，斷裂管道被蒸汽吹動(dòng)，甩起約20 m長(zhǎng)的管道，打擊到后續(xù)二再、三再、四過(guò)受熱面，并打擊到頂棚受熱面。因此受熱面損傷范圍廣，檢查工作量大，初步確認(rèn)為爐管短時(shí)超溫破裂，破裂的管子在巨大的蒸汽能量的推動(dòng)下掃到后續(xù)周邊受熱面管使之損傷。

從破裂爐管現(xiàn)狀分析如下：

(1)這是典型的爐管短時(shí)超溫過(guò)熱現(xiàn)象，即管內(nèi)蒸汽冷卻作用受阻或減少，導(dǎo)致?tīng)t管金屬材料溫度短時(shí)間內(nèi)急劇提升，超過(guò)該材質(zhì)的許用溫度而使其耐壓強(qiáng)度急劇下降，在內(nèi)壓下鼓包破裂。

(2)從破裂管子內(nèi)壁檢查分析，管內(nèi)壁殘留氧化皮垢，說(shuō)明壽命爐管經(jīng)年運(yùn)行，其內(nèi)壁逐漸形成氧化皮垢，其易在鍋爐多次冷熱態(tài)起停過(guò)程中逐漸脫落，易匯集到管屏管底部彎頭處造成阻塞或阻礙蒸汽流動(dòng)冷卻而使傳熱停滯。

暴露問(wèn)題：(1)過(guò)熱器管內(nèi)壁氧化皮垢量發(fā)展缺乏有效監(jiān)測(cè)；(2)鍋爐啟動(dòng)過(guò)程需要優(yōu)化改進(jìn)，如增加放汽頻次。

糾正整改措施或建議：(1)對(duì)爆裂的中間彎管與直管進(jìn)行了更換處理；(2)對(duì)二次再熱器爐左數(shù)第7屏11、12根損傷管道進(jìn)行打磨堆焊處理；(3)對(duì)爐左數(shù)第41、42根爐頂過(guò)熱器進(jìn)行打磨堆焊處理；(4)對(duì)爐左數(shù)第10根彎曲變形的后水冷壁懸吊管進(jìn)行加熱矯正處理；(5)四次過(guò)熱器14、15、16屏沖刷部位加強(qiáng)后期觀(guān)察。

2 “四管”泄漏統(tǒng)計(jì)次數(shù)及原因比較

2016年度上海地區(qū)并網(wǎng)電廠(chǎng)“四管”泄漏和承壓部件泄漏共發(fā)生34次，其中900 MW以上機(jī)組發(fā)生1次，600 MW機(jī)組發(fā)生1次，300 MW以上機(jī)組發(fā)生14次，125 MW機(jī)組以下發(fā)生18次。

2015年度上海地區(qū)并網(wǎng)電廠(chǎng)“四管”泄漏和承壓部件泄漏共發(fā)生20次，其中900 MW以上機(jī)組發(fā)生1次，600 MW機(jī)組發(fā)生2次，300 MW以上機(jī)組發(fā)生5次，125 MW機(jī)組以下發(fā)生12次。

2016年度上海地區(qū)涉網(wǎng)電廠(chǎng)共發(fā)生“四管”和承壓部件泄漏34次，其中水冷壁泄漏發(fā)生5次，省煤器泄漏發(fā)生6次，過(guò)熱器泄漏發(fā)生12次，再熱器泄漏發(fā)生2次，其他部件發(fā)生泄漏1次。

2015年度上海地區(qū)涉網(wǎng)電廠(chǎng)共發(fā)生“四管”和承壓部件泄漏20次，其中水冷壁泄漏發(fā)生7次，省煤器泄漏發(fā)生6次，過(guò)熱器泄漏發(fā)生3次，再熱器泄漏發(fā)生0次，其他部件發(fā)生泄漏4次。

2016年度上海地區(qū)涉網(wǎng)電廠(chǎng)共發(fā)生“四管”泄漏34次，其中由于原材料缺陷原因泄漏發(fā)生3次，由于焊接質(zhì)量原因泄漏發(fā)生2次，由于磨損減薄原因泄漏發(fā)生15次，由于短時(shí)過(guò)熱原因泄漏發(fā)生3次，由于長(zhǎng)時(shí)超溫原因泄漏發(fā)生1次，由于設(shè)計(jì)原因泄漏發(fā)生8次，由于其他原因(包括鰭片拉裂、材質(zhì)老化等)泄漏發(fā)生2次。

2015年度上海地區(qū)涉網(wǎng)電廠(chǎng)共發(fā)生“四管”泄漏20次，其中由于原材料缺陷原因泄漏發(fā)生4次，由于焊接質(zhì)量原因泄漏發(fā)生4次，由于磨損減薄原因泄漏發(fā)生4次，由于短時(shí)過(guò)熱原因泄漏發(fā)生1次，由于長(zhǎng)時(shí)超溫原因泄漏發(fā)生1次，由于設(shè)計(jì)原因泄漏發(fā)生1次，由于其他原因(包括疲勞裂紋、材質(zhì)老化等)泄漏發(fā)生5次。

3 降低“四管”泄漏次數(shù)應(yīng)對(duì)措施

3.1 加強(qiáng)運(yùn)行管理，做好運(yùn)行調(diào)整，控制煙氣流速

煙氣的流速對(duì)受熱面的影響很大，因此運(yùn)行調(diào)整首先要控制好煙氣流速?？刂茻煔饬魉賾?yīng)在鍋爐燃燒和傳熱的前提下，盡可能的降低水平煙道處過(guò)量空氣，控制好爐膛負(fù)壓，及時(shí)調(diào)整風(fēng)量，保證送風(fēng)和引風(fēng)的均衡。減少煙氣中的飛灰含量也可以從經(jīng)濟(jì)角度考慮提高煙氣流速。煙氣中飛灰含量降低后可以很大程度上減少受熱面的磨損。隨著電廠(chǎng)摻燒煤技術(shù)的應(yīng)用，調(diào)整煤比參配或制粉系統(tǒng)可以減輕煙氣中的飛灰量，如采用較細(xì)的煤粉細(xì)度，降低飛灰的撞擊動(dòng)能，壓制火焰高度，使飛灰能夠以焦渣的形式沉入爐膛底部的撈渣機(jī)中等。

在運(yùn)行調(diào)整中還應(yīng)嚴(yán)格控制管壁溫度，減少和杜絕超溫現(xiàn)象的出現(xiàn)。及時(shí)調(diào)整減溫水量，減少管子特別是過(guò)熱器管子的介質(zhì)短路現(xiàn)象，減少火焰燒偏或貼壁，都可以減少超溫的出現(xiàn)。超溫大部分出現(xiàn)過(guò)熱器部位。

過(guò)熱器超溫同鍋爐負(fù)荷有關(guān)系，鍋爐負(fù)荷增加，過(guò)熱器溫度也隨著升高；還與過(guò)量空氣系數(shù)有關(guān)，過(guò)量空氣增加，煙氣流速增大，對(duì)流傳熱加劇，導(dǎo)致過(guò)熱器溫度升高；給水溫度升高，過(guò)熱器溫度也隨著升高；受熱面結(jié)焦，過(guò)熱器溫度也隨著升高等，對(duì)于再熱器同樣存在上面的問(wèn)題。運(yùn)行調(diào)整是一個(gè)綜合性的調(diào)整過(guò)程，不僅要調(diào)整好減溫水量控制蒸汽溫度，同時(shí)要調(diào)整好燃燒穩(wěn)定、及時(shí)吹灰保持受熱面干凈、控制好煙氣流速和過(guò)量空氣系數(shù)、根據(jù)燃煤的特性合理選擇燃燒方式和調(diào)整燃燒角度等。

3.2 加強(qiáng)焊接管理及原材料監(jiān)督

從事故統(tǒng)計(jì)中可以看出，安裝焊接缺陷是威脅電廠(chǎng)主設(shè)備安全運(yùn)行的隱患之一。因此，各電廠(chǎng)要吸取教訓(xùn)，把焊接管理放在首位，一方面重點(diǎn)抓好焊工培訓(xùn)與上崗前的焊接工藝評(píng)定工作。另一方面要要嚴(yán)格焊接檢驗(yàn)制度，切實(shí)加強(qiáng)焊工自檢，技術(shù)人員專(zhuān)檢及無(wú)損檢測(cè)人員檢測(cè)的工序制度。

在機(jī)組運(yùn)行正常運(yùn)行中也存在因在機(jī)組安裝時(shí)錯(cuò)用鋼材而引起的泄漏事故。因此領(lǐng)購(gòu)的合金材料及零部件在使用前，必須進(jìn)行100%光譜分析，嚴(yán)防鋼材錯(cuò)用。對(duì)高溫緊固件備品，使用前進(jìn)行了100%硬度復(fù)查和100%超聲檢測(cè)。

3.3 加強(qiáng)加強(qiáng)檢修和基建施工管理

按照相關(guān)規(guī)定和考核辦法，加強(qiáng)文明施工管理和考核，加強(qiáng)施工人員素質(zhì)教育，做到工完料清。杜絕生產(chǎn)垃圾落入鍋爐四管、聯(lián)箱內(nèi)。減少因異物堵塞造成的鍋爐“四管”短期過(guò)熱破壞。

3.4 加強(qiáng)受熱面的監(jiān)視、檢查和治理的力度

利用每次檢修和停爐機(jī)會(huì)對(duì)受熱面進(jìn)行檢查和冶理，做到逢停必檢。加大受熱面的防磨防爆檢查和投入。加強(qiáng)對(duì)尾部低溫過(guò)熱器、低溫再熱器、包覆過(guò)熱器等檢查的力度。對(duì)在檢查中發(fā)現(xiàn)變形的管排應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，防止煙氣走廊的形成，使煙速均勻；對(duì)燒損、脫落的護(hù)瓦進(jìn)行重新安裝；針對(duì)煤質(zhì)灰份大、尾部易磨損現(xiàn)象，應(yīng)超前防范、控制風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)彎頭及其它磨損嚴(yán)重的部位采取必要的防磨措施如安裝護(hù)瓦、噴涂耐磨涂料等來(lái)減少磨損破壞。

3.5 做好“四管”泄漏事故失效分析工作

要求電廠(chǎng)對(duì)四管爆漏事故要如實(shí)記錄爆漏前的運(yùn)行工況及處理措施。認(rèn)真分析每一起“四管”爆漏事故，查明原因，明確責(zé)任，以便吸取教訓(xùn)，采取相應(yīng)的改進(jìn)措施。

4 結(jié)語(yǔ)

“四管”泄漏是對(duì)發(fā)電鍋爐來(lái)說(shuō)是一個(gè)永恒的主題，是經(jīng)常性的工作，杜絕四管泄漏也是很難實(shí)現(xiàn)的，只有對(duì)泄漏進(jìn)行根據(jù)原因的防治和預(yù)防。做好運(yùn)行調(diào)整是防止四管泄漏的措施，運(yùn)行調(diào)整主要從防止超溫、防止煙氣流速過(guò)大、防止火焰燒偏、防止結(jié)焦等方面著手。受熱面的防磨是從外部治理，在其他條件不能滿(mǎn)足時(shí)采用防磨可以減緩磨損進(jìn)度。根據(jù)電廠(chǎng)的實(shí)際情況合理選擇防磨型式，可以從經(jīng)濟(jì)和效益方面綜合考慮。提高各級(jí)人員的責(zé)任心是防止四管泄漏的關(guān)鍵。鍋爐自安裝以后其許多設(shè)備是難于更改的，只有結(jié)合現(xiàn)有設(shè)備的特點(diǎn)做好設(shè)備改進(jìn)，及時(shí)消除設(shè)備缺陷才能保證鍋爐設(shè)備的安全可靠穩(wěn)定運(yùn)行，真正實(shí)現(xiàn)穩(wěn)發(fā)多供的電廠(chǎng)生產(chǎn)宗旨，從而確保電網(wǎng)的安全。

[1] 陸云，李駒.2016年度上海并網(wǎng)電廠(chǎng)金屬技術(shù)監(jiān)督總結(jié)[R].華東電力試驗(yàn)研究院有限公司， 2017.

[2]竇懷武.鍋爐四管泄露原因分析及處理[R].國(guó)電靖遠(yuǎn)發(fā)電有限公司，2010.

[3]胡安.鍋爐“四管”泄露原因淺析[R].哈爾濱鍋爐廠(chǎng)有限責(zé)任公司,2012.

(本文編輯：楊林青)

Statistics and Case Analysis of Shanghai Grid Plant Power Boiler Four-Tube Leakages in 2016

CHEN Jie1，LU Yun2

(1. Shanghai Waigaoqiao Power Generation Co., Ltd.，Shanghai 200245, China；2. State Grid Electric Power Research Institute, SMEPC, Shanghai 200437, China)

This paper summarizes the statistical data of four-tube leakages of power plant boiler in Shanghai grid, enumerates the typical leakage cases in power plants, and compares with the previous four-tube leakage rate and reasons. In view of the current situation of the four-tube leakages and other equipment leakages of the generating units in Shanghai grid, some suggestions are proposed as to how to reduce and avoid the boiler equipment explosion venting rate, eliminate security risks and ensure the safe operation of the boiler.

power plant; boiler; four-tube leakage statistics

10.11973/dlyny201702017

陳 捷(1975—)，男，工程師，從事發(fā)電企業(yè)金屬技術(shù)管理工作。

TM621

B

2095-1256(2017)02-0170-06

2017-02-06