李響

（國家能源集團(tuán)哈爾濱熱電有限公司，黑龍江 哈爾濱 150000）

鍋爐四管作為鍋爐安全運(yùn)行的重要基礎(chǔ)構(gòu)件，鍋爐四管的安全穩(wěn)定運(yùn)行可以最大限度地保證鍋爐以及發(fā)電機(jī)組的安全平穩(wěn)運(yùn)行。如果鍋爐四管出現(xiàn)泄漏問題，將會導(dǎo)致企業(yè)能源生產(chǎn)工作的中斷，不僅會導(dǎo)致企業(yè)出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)損失，而且還會對廣大的電力能源用戶造成極大的影響。因此，管理人員需要對鍋爐四管規(guī)律進(jìn)行詳實(shí)的分析，并制定行之有效的防范措施，切實(shí)保證鍋爐的正常生產(chǎn)運(yùn)行，從而保證發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行效率，滿足廣大電力能源用戶的基本能源使用需求，全面推動我國熱電企業(yè)的健康平穩(wěn)發(fā)展，切實(shí)提升國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度。

1 鍋爐概況分析

為直觀說明鍋爐四管泄漏規(guī)律及防范措施，本文引入某電廠HG—1110/25.4—HM2 型號鍋爐運(yùn)行案例輔助闡述。該鍋爐為超臨界螺旋管圈直流爐，采用一次中間再熱、不帶啟動循環(huán)泵的內(nèi)置式啟動系統(tǒng)，運(yùn)行層高為12.6m。四管分布情況如下：（1）水冷壁。鍋爐前后墻均設(shè)置有水冷壁，其中冷灰斗轉(zhuǎn)角標(biāo)高15.909m，灰斗出口14.627×1.451m，冷灰斗前后水冷壁傾角55°。（2）過熱器。爐膛上部沿寬度方向布置有4 屏分隔屏過熱器，每屏過熱器分成前部和后部，采用蒸汽冷卻定位管進(jìn)行固定，共1 根（φ54×9），定位管由低溫過熱器至分隔屏的導(dǎo)管上引出。（3）再熱器。末級再熱器沿爐膛寬度方向布置65 排管屏，由入口8 根和出口管8 管根組成單回程管路，采用蒸汽冷卻定位管進(jìn)行固定。（4）省煤器。布置于水平低溫過熱器下部，由懸吊管進(jìn)行懸吊，共4 列65 排，其中前2 列懸吊著低溫再熱器，后2 列懸吊著低溫過熱器和省煤器。

2 鍋爐四管泄漏規(guī)律分析

鍋爐四管分別為過熱器、再熱器、水冷壁以及省煤器，是鍋爐正常運(yùn)行的重要構(gòu)件，一般應(yīng)用于鍋爐運(yùn)行的蒸發(fā)以及過熱環(huán)節(jié)。隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，鍋爐的使用范圍及規(guī)模也在不斷地?cái)U(kuò)大，鍋爐在人們?nèi)粘Ｉ钆c生產(chǎn)中得到了普遍的應(yīng)用，已經(jīng)成為社會生產(chǎn)中最重要的生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)備。隨著鍋爐使用規(guī)模的不斷擴(kuò)大，其運(yùn)行質(zhì)量問題也在隨之日益暴露。鍋爐四管磨損問題以及泄漏問題，是影響鍋爐安全運(yùn)行的重要影響因素，四管泄漏將對實(shí)際的生產(chǎn)與經(jīng)營造成一定的不良影響。通常情況下，鍋爐四管出現(xiàn)泄漏的主要原因一般為過熱以及磨損。因此，為切實(shí)提升鍋爐運(yùn)行質(zhì)量，保證廣大用戶的熱電能源需求，有關(guān)工作人員需要對鍋爐四管的泄漏規(guī)律進(jìn)行有效的分析，以此為后續(xù)的泄漏防治工作提供數(shù)據(jù)信息支持。

2.1 泄漏原因

鍋爐在實(shí)際的運(yùn)行過程中，會經(jīng)常性地出現(xiàn)四管泄漏風(fēng)險。鍋爐四管出現(xiàn)泄漏的主要現(xiàn)象共有以下4 種：（1）鍋爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的對流過熱器出現(xiàn)泄漏。（2）鍋爐的低溫再熱器的掛壁部位出現(xiàn)泄漏，從而導(dǎo)致鍋爐出現(xiàn)運(yùn)行故障，進(jìn)而停止運(yùn)行。（3）在鍋爐的冷卻環(huán)節(jié)中，鍋爐水冷壁會出現(xiàn)泄漏，增加鍋爐運(yùn)行風(fēng)險。（4）鍋爐的過熱器存在故障，從而導(dǎo)致鍋爐四管出現(xiàn)泄漏。

影響鍋爐四管泄漏的因素相對較多，例如，鍋爐的管材受到磨損以及腐蝕等。如果鍋爐管材的質(zhì)量存在問題，勢必會增加管材在使用過程中的泄漏風(fēng)險概率。存在質(zhì)量問題的管材自身可能存在一些夾渣以及裂縫。在對其進(jìn)行使用的過程中，其受到外部應(yīng)力的影響，會使得管材出現(xiàn)泄漏風(fēng)險。一些質(zhì)量不過關(guān)的管材，由于其自身的耐熱性存在一定的問題，使得管材在長時間的高溫工作環(huán)境下，極為容易出現(xiàn)管材斷裂風(fēng)險，從而導(dǎo)致泄漏事故的出現(xiàn)。同時，由于施工人員在焊接環(huán)節(jié)存在一定的失誤，使得管材的焊接連接點(diǎn)的焊接質(zhì)量不足，導(dǎo)致其連接點(diǎn)部位存在咬邊或是裂紋，從而導(dǎo)致管材在后續(xù)的運(yùn)行過程中，因熱力影響出現(xiàn)爆管泄漏。由于鍋爐四管自身的特殊性，使得工作人員對其進(jìn)行動態(tài)化管理的執(zhí)行效果不明顯，從而導(dǎo)致鍋爐四管的泄漏問題不易被工作人員察覺。

同時，鍋爐檢修人員在對鍋爐進(jìn)行日常檢修的過程中，由于對檢修細(xì)節(jié)的處理不夠全面，使得一些泄漏隱患沒有被及時地檢修出來，從而為鍋爐四管的泄漏埋下安全隱患。鍋爐的運(yùn)行環(huán)境相對較為惡劣，管理人員要想切實(shí)保證鍋爐運(yùn)行的安全以及穩(wěn)定，需要定期地組織技術(shù)人員對其進(jìn)行巡回檢修，同時可以適當(dāng)?shù)靥嵘龣z修頻率，降低檢修時間。并在檢修的過程中，對一些細(xì)節(jié)部位進(jìn)行仔細(xì)的檢查，例如，吹灰器以及冷卻套管等，從而最大限度地預(yù)防鍋爐四管的泄漏問題。鍋爐四管泄漏故障具有一定的隱蔽性和突發(fā)性特點(diǎn)，是當(dāng)前鍋爐運(yùn)行管理工作中的重點(diǎn)管理對象。

除此以外，鍋爐在實(shí)際的運(yùn)行過程中，會存在諸多的受熱面，每個受熱面所受到的熱力影響是各不相同的，從而導(dǎo)致各個受熱面所出現(xiàn)的位移量也是不同的。久而久之，便會導(dǎo)致鍋爐的內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在問題。當(dāng)出現(xiàn)相對較大的溫差時，鍋爐部分受熱面會承載相對較大的壓力，使得受熱面的部分管材在應(yīng)力的影響下，出現(xiàn)裂縫，進(jìn)而導(dǎo)致管材出現(xiàn)泄漏，一般情況下，該種現(xiàn)象會出現(xiàn)在管材的連接部位。

2.2 運(yùn)行現(xiàn)象

當(dāng)鍋爐低溫再熱器出現(xiàn)泄漏時，鍋爐的右側(cè)下組煙道中會產(chǎn)生相對較為明顯的異常聲音，同時衍生出數(shù)量不多的蒸汽。但是，其工作運(yùn)行機(jī)組參數(shù)沒有出現(xiàn)異常變化。鍋爐補(bǔ)水量也沒有出現(xiàn)明顯的變化。而當(dāng)鍋爐的水冷壁出現(xiàn)泄漏時，鍋爐的汽水分離器的進(jìn)水管中會存在滴水現(xiàn)象，并且鍋爐的大包廂中同樣也會存在異常聲音。鍋爐過熱器出現(xiàn)泄漏時，鍋爐的補(bǔ)水量將會出現(xiàn)異常變化，鍋爐的積水量與蒸發(fā)量會出現(xiàn)嚴(yán)重的偏差。當(dāng)鍋爐對流器在熱力的作用下出現(xiàn)裂紋時，其裂紋斷口附近會出現(xiàn)相對較為明顯的氧化現(xiàn)象，從而形成相對較厚的鐵質(zhì)，進(jìn)而導(dǎo)致鍋爐運(yùn)行出現(xiàn)故障。

3 鍋爐四管泄漏防范措施

3.1 切實(shí)提升管材質(zhì)量

鍋爐管材質(zhì)量的好壞將直接影響鍋爐的整體運(yùn)行安全，如果鍋爐所使用的管材存在質(zhì)量問題，將在一定程度上提升鍋爐四管的泄漏風(fēng)險。因此，工作人員在對鍋爐四管進(jìn)行更換的過程中，需要對管材的質(zhì)量進(jìn)行翔實(shí)的檢查，要從根源對鍋爐四管的管材質(zhì)量進(jìn)行保證，最大限度地降低鍋爐四管的泄漏概率。一些存在質(zhì)量問題的管材，極為容易受到外部應(yīng)力的影響，從而導(dǎo)致爆管泄漏。因此，工作人員需要在對管材進(jìn)行保管以及領(lǐng)取的過程中，對管材質(zhì)量進(jìn)行翔實(shí)的管理。要切實(shí)提升管材的生產(chǎn)制作質(zhì)量，切實(shí)提高管材的耐高熱性能，從而行之有效地提升鍋爐的運(yùn)行安全性以及平穩(wěn)性。工作人員需要對管材的焊接環(huán)節(jié)給予高度的關(guān)注與重視，特別是對焊接接口位置，工作人員需要對咬邊以及裂縫現(xiàn)象進(jìn)行有效的處理，從而降低管材因焊接質(zhì)量不足所導(dǎo)致的泄漏風(fēng)險的出現(xiàn)概率。管材的焊接環(huán)節(jié)質(zhì)量是影響鍋爐四管泄漏的主要因素，工作人員需要借助射線的方式對受熱面接口進(jìn)行檢查，以此保證焊接質(zhì)量。為切實(shí)提升鍋爐四管質(zhì)量，工作人員需要對管材生產(chǎn)廠商所選擇的管材原料進(jìn)行監(jiān)管，要切實(shí)保證原材料質(zhì)量符合當(dāng)前管材制造質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。同時，工作人員需要在鍋爐的運(yùn)行過程中，對其加工技術(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，從而最大限度地保證鍋爐內(nèi)部設(shè)備的高效運(yùn)行。同時，對鍋爐運(yùn)行情況進(jìn)行管理與監(jiān)督，切實(shí)保證鍋爐的生產(chǎn)技術(shù)始終符合工作標(biāo)準(zhǔn)要求，切實(shí)保證鍋爐安全運(yùn)行的質(zhì)量。除此以外，在工作人員對鍋爐四管進(jìn)行更換前，可以對管材內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行光譜測試，同時，根據(jù)技術(shù)指標(biāo)對其光譜特征進(jìn)行分析，從而為后續(xù)的管材安裝與更換奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.2 結(jié)構(gòu)布局

鍋爐的整體架構(gòu)為全鋼式結(jié)構(gòu)，由高強(qiáng)螺栓進(jìn)行連接。鍋爐共有21 層平臺，8 層為鋼性平臺。為便于工作人員進(jìn)行作業(yè)，一些位置還安置了局部平臺，除了鍋爐的預(yù)熱器以及渣斗構(gòu)件外，鍋爐的所有重量將全部被吊裝在爐頂鋼架上。安置在爐底的排渣系統(tǒng)借助風(fēng)冷鋼帶式排渣設(shè)備對鍋爐進(jìn)行爐渣進(jìn)行清理，同時在冷灰斗渣井的下方裝備一臺GPJ 風(fēng)冷式干排渣機(jī)。鍋爐中的爐渣會借助鋼帶被傳輸至出口位置，碎渣設(shè)備將運(yùn)輸過來的爐渣進(jìn)行破碎處理，并將處理完成的爐渣運(yùn)輸至渣倉。渣倉的下方安置干灰散裝機(jī)以及雙軸攪拌機(jī)設(shè)備。除此以外，工作人員為切實(shí)提升鍋爐四管密封性，降低四管泄漏風(fēng)險，還需要安裝爐膛火焰電視攝像裝置、煙溫探針以及鍋爐四管自動報(bào)警設(shè)備等一系列安全防護(hù)設(shè)備。從而最大限度地提升鍋爐運(yùn)行安全質(zhì)量，保證設(shè)備以及人員的安全與健康。

鍋爐的受熱面在受到熱力影響下，會出現(xiàn)一定的熱脹冷縮現(xiàn)象，從而導(dǎo)致鍋爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)一定的偏差，使得鍋爐在日常的運(yùn)行過程中存在一定的安全隱患。所以，為切實(shí)保證鍋爐的健康平穩(wěn)運(yùn)行，工作人員需要對其受熱面進(jìn)行分析，并對膨脹壓力系數(shù)相對較大的受熱面進(jìn)行計(jì)劃性處理。同時，積極主動地對鍋爐的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。對其磨損問題給予高度的關(guān)注與重視。例如，管壁與管卡之間的摩擦。工作人員需要將隔離防護(hù)板在鍋爐的適當(dāng)位置進(jìn)行安裝，并對隔離防護(hù)板進(jìn)行加固，在保證各個受熱面可以聯(lián)動的基礎(chǔ)上，最大限度地降低各個受熱面之間的摩擦損耗。除此以外，在對管材進(jìn)行安裝的過程中，為保證管材不會因磕碰出現(xiàn)質(zhì)量問題，工作人員可以將安裝保護(hù)裝置進(jìn)行安設(shè)，例如，防磨護(hù)鐵等構(gòu)件，以最大限度地降低鍋爐四管的故障概率。

3.3 運(yùn)行管理

技術(shù)人員需要對鍋爐的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置，以此保證鍋爐機(jī)組的正常運(yùn)行。技術(shù)人員在對標(biāo)準(zhǔn)定值進(jìn)行設(shè)定的過程中，需要根據(jù)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況對其進(jìn)行科學(xué)合理的制定。借助多方因素的共同分析，對其參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的制定。在對鍋爐機(jī)組的泄漏保證定值進(jìn)行制定時，技術(shù)人員需要從經(jīng)濟(jì)效益方面以及生態(tài)效益方面對其進(jìn)行指導(dǎo)。技術(shù)人員需要對其定值的設(shè)置給予一定的關(guān)注與重視，從而為鍋爐機(jī)組的安全平穩(wěn)運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通常情況下，在對標(biāo)準(zhǔn)定值進(jìn)行構(gòu)建時，由于機(jī)組運(yùn)行的變化性，使得定值具有一定的靈活性。定值一般與鍋爐的運(yùn)行負(fù)荷存在一定的聯(lián)系，例如，溫度以及蒸汽壓力等。技術(shù)人員為降低鍋爐四管泄漏風(fēng)險，需要對鍋爐燃料的燃燒環(huán)節(jié)給予一定的關(guān)注，需要對風(fēng)速進(jìn)行科學(xué)控制，防止風(fēng)速過快，使得鍋爐熱負(fù)荷加重，從而導(dǎo)致鍋爐四管出現(xiàn)泄漏。當(dāng)鍋爐火焰出現(xiàn)偏差時，技術(shù)人員需要對其進(jìn)行及時的調(diào)整，保證受熱面的受熱均勻。

3.4 切實(shí)提升管理效率

檢修人員為最大限度地降低鍋爐四管的泄漏概率，需要對鍋爐機(jī)組進(jìn)行綜合的管理與整治。首先，檢修人員需要對化學(xué)監(jiān)督進(jìn)行一定的關(guān)注與重視，要保證鍋爐內(nèi)部的水質(zhì)質(zhì)量切實(shí)符合有關(guān)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，定期對鍋爐內(nèi)部水質(zhì)進(jìn)行檢查，將其水質(zhì)質(zhì)量始終控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。如果在檢查的過程中，發(fā)現(xiàn)水質(zhì)存在質(zhì)量問題，檢修人員需要第一時間對機(jī)組設(shè)備進(jìn)行關(guān)停，并對存在問題的水質(zhì)進(jìn)行更換，以此最大限度地保證鍋爐運(yùn)行的安全。同時檢修人員需要對凝汽設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)管，并對溶氧問題進(jìn)行科學(xué)合理的解決。對水冷壁的腐蝕問題進(jìn)行精心處理。其次，檢修人員需要對吹灰器進(jìn)行管理，由于蒸汽吹灰時，會使得其受熱面出現(xiàn)熱力不均，進(jìn)而導(dǎo)致鍋爐四管出現(xiàn)泄漏。所以，操作人員在實(shí)際的施工作業(yè)過程中，要根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)流程進(jìn)行操作，同時，定期對吹灰裝置進(jìn)行檢修，保證其運(yùn)行狀態(tài)可以始終符合當(dāng)前鍋爐運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，切實(shí)提升鍋爐生產(chǎn)效率。最后，應(yīng)有管理人員組織協(xié)調(diào)，安排專業(yè)技術(shù)人員對鍋爐進(jìn)行防磨損以及防爆檢測，構(gòu)建完善的防磨防爆管理體系，落實(shí)技術(shù)監(jiān)督管理，根據(jù)鍋爐的實(shí)際運(yùn)行情況對鍋爐設(shè)備的運(yùn)行管理機(jī)制進(jìn)行全面的制定，將機(jī)組檢修計(jì)劃進(jìn)行科學(xué)合理安排，最大限度地提升鍋爐四管的管理效率，降低泄漏風(fēng)險，切實(shí)滿足發(fā)電機(jī)組的正常生產(chǎn)與運(yùn)行要求。

4 結(jié)語

綜上所述，鍋爐四管作為鍋爐運(yùn)行的重要構(gòu)件，如果鍋爐四管在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)泄漏，將會導(dǎo)致鍋爐出現(xiàn)故障停運(yùn)，進(jìn)而對發(fā)電機(jī)組造成嚴(yán)重的影響，使得電力能源無法被有效地供應(yīng)，嚴(yán)重地影響用戶的能源使用體驗(yàn)。因此，鍋爐管理人員需要組織專業(yè)的技術(shù)人員，對鍋爐四管泄漏規(guī)律進(jìn)行科學(xué)合理的摸排，并對其運(yùn)行現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)分析，同時制定解決對策，通過管材質(zhì)量管理、鍋爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化以及運(yùn)行管理等諸多手段，切實(shí)提升鍋爐四管的運(yùn)行質(zhì)量，降低鍋爐四管的泄漏概率，最大限度地保證發(fā)電機(jī)的運(yùn)行平穩(wěn)，滿足廣大用戶對電力能源的需求，促進(jìn)我國能源供給工作的全面發(fā)展與進(jìn)步。