燃煤鍋爐三管爆破原因及對(duì)策

燃煤鍋爐三管爆破原因分析及對(duì)策張艷烏石化公司熱電廠，烏魯木齊830019關(guān)鍵詞：燃煤鍋爐三管爆管過(guò)熱磨損焊接質(zhì)量目前，大型電站鍋爐爆管事故已成為當(dāng)前威脅發(fā)電設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的突出矛盾，而且隨著機(jī)組服役時(shí)間的增加，這類(lèi)事故還有逐年上升的趨勢(shì)，成為影響安全生產(chǎn)的主要因素。就烏石化熱電廠三臺(tái)燃煤鍋爐而言，自1992年運(yùn)行至今，1、2、3號(hào)爐共發(fā)生三管泄漏事故13起，嚴(yán)重影響了電廠乃至全公司的平穩(wěn)生產(chǎn)，造成了極大的經(jīng)濟(jì)損失。事實(shí)上，當(dāng)爆管發(fā)生時(shí)，我們經(jīng)常采用所謂的快速維修方法，如更換新管段、噴涂等來(lái)修復(fù)，一段時(shí)間后又發(fā)生爆管。爆管在同一根管子、同一種材料或鍋爐同一區(qū)域的相同斷面上反復(fù)發(fā)生，這一現(xiàn)象說(shuō)明三管爆破的根本問(wèn)題還未被解決，因此分析了解三管爆破的根本原因是當(dāng)前的首要問(wèn)題。1過(guò)熱器爆管的原因及預(yù)防措施影響過(guò)熱器爆管的根本原因有：過(guò)熱、磨損、腐蝕、焊接質(zhì)量等，結(jié)合各廠鍋爐過(guò)熱器爆管實(shí)際可以看出，過(guò)熱器爆管中由于金屬過(guò)熱造成的爆管約占30%，磨損約占15%，腐蝕約占10%，焊接質(zhì)量約占30%,其它原因占15%，因此受熱面超溫和焊接質(zhì)量差是造成過(guò)熱器爆管的主要原因。下面我們主要從這兩方面來(lái)分析爆管原因。1.1管材質(zhì)量差或焊接質(zhì)量差造成過(guò)熱器爆管a、管材質(zhì)量差。如果管子本身存在分層、加渣等缺陷，運(yùn)行時(shí)受溫度和壓力影響，缺陷擴(kuò)大就會(huì)導(dǎo)致過(guò)熱器管爆管。例如：1996年12月，烏石化公司熱電廠1號(hào)爐低溫過(guò)熱器在使用中發(fā)生爆管，爆管開(kāi)裂口呈桃形，開(kāi)口處由于爆裂已明顯減薄。由爆口部位金相分析可知：該過(guò)熱器管爆裂是由于爐管材質(zhì)較差，組織不均勻，為不完全正火組織，母材基體存在大量微觀孔洞，這些缺陷影響材料的強(qiáng)度，最終導(dǎo)致過(guò)熱器管爆裂。b、焊接質(zhì)量差。在制造或維修中由于焊接質(zhì)量不過(guò)關(guān)，焊縫中存在氣孔、夾渣、焊瘤等會(huì)導(dǎo)致頻繁爆管。1994年，烏石化熱電廠1號(hào)爐低溫過(guò)熱器在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生泄漏，從爆管處宏觀檢驗(yàn)表明，焊縫的焊接質(zhì)量較差，焊縫根部存在大量焊瘤，泄漏點(diǎn)大多分布在焊縫熔合線及熱影響區(qū)內(nèi)，金相檢驗(yàn)結(jié)果表明，管束的金相組織是正常的，見(jiàn)圖1，焊縫、熔合線、熱影響區(qū)的金相組織為粗大魏氏組織+鐵素體，組織極為粗大，是不正常組織，見(jiàn)圖2。經(jīng)以上分析可知，爆管是由于管材焊縫的焊接質(zhì)量極差，在焊縫熔合區(qū)內(nèi)存在粗大魏氏組織、大量非金屬夾雜等缺陷而造成的。1.2受熱面超溫造成過(guò)熱器管爆管金屬超過(guò)其額定溫度運(yùn)行時(shí)，有短期超溫和長(zhǎng)期超溫兩種情況，因此造成受熱面過(guò)熱爆管有短期過(guò)熱和長(zhǎng)期過(guò)熱兩類(lèi)現(xiàn)象，受熱面過(guò)熱后，管材金屬超過(guò)允許使用的極限溫度，內(nèi)部組織發(fā)生變化，降低了許用應(yīng)力，管子在內(nèi)應(yīng)力作用下產(chǎn)生塑性變形，最后導(dǎo)致超溫爆管。1.2.1受熱面短期過(guò)熱鍋爐受熱面內(nèi)部工質(zhì)短時(shí)間內(nèi)換熱狀況嚴(yán)重惡化時(shí)，壁溫急劇上升，使鋼材強(qiáng)度大幅度下降，會(huì)在短時(shí)間內(nèi)造成金屬過(guò)熱引起爆管。導(dǎo)致短期過(guò)熱的原因有：管內(nèi)汽水流量嚴(yán)重分配不均；爐內(nèi)局部熱負(fù)荷過(guò)高；管子內(nèi)部嚴(yán)重結(jié)垢；異物嚴(yán)重堵塞管子；錯(cuò)用鋼材等。爆圖1也打管材礎(chǔ)金相深組織膨撲粉漂走軍孔銹準(zhǔn)嬸寨危榆倦捉芽圖2恢犯焊縫序區(qū)金綿相組萌織賓說(shuō)居搏譽(yù)抹怎擺蕩茫鋪著珠光耳體+細(xì)鐵素乏體牌菠賴鎮(zhèn)饑弄蕉兔雹種痰皇聞?dòng)^姓撫粗大椅魏氏裝組織稿+鐵冠素體旱叼1.霜2.連2程受銜熱面耐長(zhǎng)期窮過(guò)熱關(guān)默鍋爐駐受熱披面管勺子由禿于熱弄偏差戀、水伐動(dòng)力交偏差柿或積誦垢、織堵塞溜、錯(cuò)幸用鋼財(cái)材等店原因想，管籠內(nèi)工紡質(zhì)換振熱較釀差，定金屬里長(zhǎng)期慕處于胞幅度噴不很逐大的偵超溫?fù)軤顟B(tài)壁下運(yùn)卻行，廣管子該金屬盾在應(yīng)許力作麗用下董發(fā)生遞蠕變瞞（管封子脹居粗）驅(qū)，直遺到破舍裂。信長(zhǎng)期猛過(guò)熱奧主要繡發(fā)生呼在高匪溫過(guò)晴熱器增的外虹圈向銀火面據(jù)，低會(huì)溫過(guò)談熱器它也可家能發(fā)扶生。瓶例如心：2皆00磨1年寒，烏氏石化仿公司停熱電丈廠3秩號(hào)鍋僵爐大燙修時(shí)諸，鍋雄爐檢忘驗(yàn)中賄心對(duì)株鍋爐聚受熱豐面進(jìn)企行抽上查檢否驗(yàn)，組對(duì)高噴溫過(guò)箱熱器打管做勸金相桐分析聲，發(fā)異現(xiàn)其緣組織斷為鐵雞素體倒+碳芳化物懸，珠慕光體受已球評(píng)化，音球化濾程度猴為3榴～4悲級(jí)，嶺碳化逮物成之小球惱狀分訴布于誓鐵素嶺體的姿晶粒隔邊界遵上，善抗拉暖強(qiáng)度維已明采顯降巖低，匠建議趕更換玉高溫祝過(guò)熱弊器管淺。分招析原性因主繼要是取由于恭這幾瘡年全撞廠蒸經(jīng)汽負(fù)碗荷較列低，滑3號(hào)奶爐長(zhǎng)訪期處齊于低勢(shì)負(fù)荷她運(yùn)行狼狀態(tài)料，過(guò)揪熱器糾管內(nèi)利蒸汽去流速停較低診，傳柔熱效灶果差駝，管茂壁長(zhǎng)豬期處脅于超午溫狀家態(tài)，歷從而鞠導(dǎo)致突過(guò)熱葉器管抄長(zhǎng)期朵過(guò)熱凳使內(nèi)推部組咽織發(fā)聯(lián)生變暮化。避1.采3廚造否成過(guò)共熱器搏管超周溫的采原因列及應(yīng)校采取抖的措專(zhuān)施拾在設(shè)啟計(jì)上謝，如愛(ài)果存舞在鍋殖爐爐情膛高律度偏敢低，間火焰朱中心某偏后恒、水宋動(dòng)力茂工況號(hào)差、梢蒸汽劣流量菜偏低戒和受終熱面圓結(jié)構(gòu)追不合租理等膝因素昆都會(huì)按造成篇過(guò)熱飼器普沙遍超陵溫或于存在狠較大保的熱前偏差勤局部貼超溫麻；在敏制造鈔、安裁裝和喝檢修買(mǎi)中如發(fā)果出塌現(xiàn)管爆內(nèi)異僻物堵骨塞、飽屏過(guò)宮聯(lián)箱王隔板央倒等爪缺陷見(jiàn)，會(huì)疏造成薯工質(zhì)肉流動(dòng)苦不暢詠，引競(jìng)起受系熱面音超溫妙；運(yùn)鎮(zhèn)行中凈如果巾出現(xiàn)拾燃燒鬼控制葬不當(dāng)盒、火徐焰上笛移、芹火焰鹿偏斜曠、爐療膛出恐口煙流溫高嫩風(fēng)量幸不足魔、燃船燒不炭完全爽引起呀煙道可二次千燃燒踢、蒸于汽流附量不真足、司減溫革水投縮停不護(hù)當(dāng)、飛高壓甲加熱朝器投揭入率晶低等頂情況箭，也扶會(huì)造遣成過(guò)旱熱器希管超遷溫；鳳另外鐮給水隔品質(zhì)言不良廊，引城起管稍內(nèi)結(jié)索垢積促鹽，惱影響肢傳熱粘，也合會(huì)造賭成過(guò)塔熱器面管在穗運(yùn)行蚊中超酬溫。船谷垮為了欲預(yù)防慣過(guò)熱督器管授超溫娛，在逮運(yùn)行患中，茶應(yīng)嚴(yán)殼格按桶運(yùn)行霉規(guī)程撓規(guī)定其操作梁，鍋旦爐啟朗停時(shí)匹應(yīng)嚴(yán)宿格按委啟停做曲線竭進(jìn)行羞，控車(chē)制鍋擦爐參途數(shù)和覽過(guò)熱業(yè)器管遍壁溫同度在罩允許間范圍春內(nèi)；炊嚴(yán)密盼監(jiān)視萍鍋爐慶蒸汽舍參數(shù)貢、蒸何發(fā)量級(jí)及水開(kāi)位等異主要咸指標(biāo)股，防形止超趁溫超垮壓、翅滿水肯、缺攀水事關(guān)故發(fā)灰生；優(yōu)做好展鍋爐誓燃燒衫調(diào)整膀，防吼止火滔焰偏瘦斜，稻注意湊控制烘煤粉掀細(xì)度兄，合價(jià)理用戒風(fēng)，堤防止槍結(jié)焦線，減悟少熱址偏差微，防爛止鍋周爐尾隔部再刊燃燒稻；加兩強(qiáng)吹迷灰和炎吹灰手器管都理，最防止耗受熱物面嚴(yán)慮重積秤灰；旱保證車(chē)鍋爐鐵給水升品質(zhì)線正常吸及運(yùn)康行中沸汽水僅品質(zhì)養(yǎng)合格轉(zhuǎn)等。志2此省額煤器狠爆管胖原因隔及預(yù)陳防措摸施累首濫造成要省煤圓器爆污管有鼓以下塔幾方糧面的旦原因記：給奸水質(zhì)名量差安，水的中含肉氧多益，造返成管盯子內(nèi)妖壁腐診蝕；朝煙氣海低溫先腐蝕保；管企子質(zhì)嗽量和泄焊接講質(zhì)量淚不好喪；給猛水溫尿度和咐給水豆流量起變化牌較大欲，造濫成管兼子的革熱應(yīng)重力過(guò)磁大；況飛灰皮磨損蜜嚴(yán)重量等。者在以厭上原梢因中燙，造樣成省嘩煤器箭爆管尖的最慧主要處的原第因是污飛灰敘磨損濕和焊陳接質(zhì)傭量這箏兩方易面。吩2.郵1驚焊窄接質(zhì)椅量差窩同過(guò)搬熱器禍管爆鑄管原盼因相奔似，座制造告或維穿修中衛(wèi)由于掩焊接秘質(zhì)量暮不過(guò)俗關(guān)也掀會(huì)導(dǎo)甘致省保煤器啦管頻沫繁爆書(shū)管。請(qǐng)20各00葉年9望月，蹈烏石過(guò)化公給司熱監(jiān)電廠請(qǐng)3號(hào)莖爐低束溫省命煤器薯在同朝一部唯位連栽續(xù)兩敢次發(fā)南生泄嗎漏，敢經(jīng)過(guò)誦宏觀暫檢驗(yàn)濤及金烤相分劑析表叉明，矩第一旅次爆饒管是術(shù)由于耳安裝針焊縫手質(zhì)量耕較差盜，存孩在氣屈孔及狡夾渣伸造成倦的，饑而第燈二次父爆管尋就發(fā)諸生在歸上次戀更換法管段光的焊收縫處劃，由徐于焊稻接質(zhì)挺量差航造成刻了二彩次泄律漏。紫2.飛2浸飛原灰磨瞎損揭運(yùn)行預(yù)實(shí)踐揉表明紙，在敞鍋爐圣的過(guò)五熱器吹、省謀煤器哭和空弓氣預(yù)視熱器早三個(gè)礦主要娛對(duì)流編受熱匙面中賴，省瞞煤器籍的磨士損最遺嚴(yán)重踢。因更為省代煤器膠通常薯是錯(cuò)扒列布嫂置，匹煙氣鐮對(duì)錯(cuò)剛列管芝束的正沖刷某比較元強(qiáng)烈框，磨姥損比襯順列提嚴(yán)重賓得多野，而職且省情煤器豎處的略煙氣范溫度聲比較避低，閉煙氣燙中灰折粒相稿對(duì)較泡硬，暫這兩孝個(gè)因襲素使暢得省酬煤器撫磨損稠比過(guò)據(jù)熱器踏及空擋預(yù)器齒嚴(yán)重賤的多芒，省胃煤器匪磨損悄爆管互主要詠發(fā)生號(hào)在以蔑下部沾位：滑a、陷省煤埋器第喉二、朗第三擇排管仇子。要因?yàn)檫B省煤改器通巖常是神錯(cuò)列酬布置剩，省落煤器蛛第一趙排管代子受隆到較將低煙東速即離進(jìn)入早省煤第器前狀空煙友道內(nèi)療煙速要地沖葡刷，惰進(jìn)入搬第二仆排管慮子后飲由于昏煙氣奪流通累截面嗽減小它，速斬度突減然提緣高，險(xiǎn)煙氣篩中灰案粒的睜沖擊躲力較紫大，更所以傾第二虛、第財(cái)三排模管子茅磨損愛(ài)較以聲下各鵝排管辛子嚴(yán)盒重。衫b、拔省煤緊器管姥彎頭繼處。烏省煤泳器管恭的彎昆頭與纏豎井螞煙道己兩側(cè)辱墻之赤間的揉間隙境形成談煙氣趟走廊限，因墓阻力怨較小揉，煙割氣流榆速高廢，磨歇損較章嚴(yán)重虎。勻c、禮靠后奸墻的喉蛇形櫻管排秋。對(duì)駱于國(guó)л帝型鍋徹爐，謠煙氣導(dǎo)自水教平煙譜道轉(zhuǎn)亂彎進(jìn)拔入豎案井煙擁道，烘由于旋離心猴力作培用，招煙氣貍中大宗部分動(dòng)灰粒上集中詞在豎萬(wàn)井煙黎道的恥后墻菜，所矮以靠蔥后墻船的幾鋪排蛇省形管早排磨星損較購(gòu)嚴(yán)重槽。速19畏99習(xí)年，雨烏石岔化公怠司熱兇電廠拖3號(hào)跑爐低散溫省軟煤器綢靠后遙墻處蹲蛇形顆管發(fā)膏生泄宿漏，濃宏觀餐檢驗(yàn)糊表明笨，破錄口從抱焊縫比處開(kāi)肥裂，漿管外拋壁有織明顯秩減薄殺痕跡狠，對(duì)鹿破口燒處做封金相驢分析絮，金據(jù)相組令織正棒常。屋從以網(wǎng)上分罵析可網(wǎng)知：第此省拒煤器逐管是貍由于龜管外嗽壁受位煙氣敲沖刷爐減薄棄后，叔強(qiáng)度撤明顯溪降低勢(shì)而爆啦管的玻。級(jí)2.躁3烏造缸成省燭煤器綠磨損觸的原神因及輔預(yù)防脈措施贏導(dǎo)致羞磨損妹的原返因有馳：燃濕煤含嫂灰量亡高，從飛灰購(gòu)中夾窄帶硬肺顆粒窮；煙乖氣流庸速過(guò)肢高或簡(jiǎn)局部墾煙速揀過(guò)高穩(wěn)；煙禍氣含刺灰濃里度分挽布不米均，搭局部猛灰濃飾度過(guò)決高。樸通常狡采用抓減少鼻飛灰享撞擊舒管子自的數(shù)神量、蛋降低民煙氣鑼流速殃或增青加管直子的呀抗磨衫性來(lái)皮防止宏飛灰蛇磨損蓮。如倘：甩①銷(xiāo)控制譜煙氣鐘流速阻，尤新其是心煙氣輩走廊煩處的降煙氣港流速凳，因蹲此在朵安裝割和維三修時(shí)刻，應(yīng)傭盡量娃減小抬省煤穩(wěn)器管殊子與鑰墻之坐間的繭距離曠，同耕時(shí)使譯各蛇慚形管介間距或離要描盡量差均等旋；尿②齒對(duì)于扮局部披煙氣浪流速僑過(guò)高香的地盼方，虎應(yīng)在曬管子嗎易磨遭損部繞位如塑：彎冠頭處殺、第伏二第貍?cè)胖芄茏又?、靠暢后墻店的幾乒排管延子等答地方稻加裝肝防磨晝裝置伴；干③木對(duì)省糕煤器禁管冷姻噴涂去高溫貪耐磨合涂料壘來(lái)增解加管翠子的織抗磨閑性。諒3旱水蝴冷壁廟爆管摔原因登及預(yù)莫防措淹施汪3.額1謙水慚冷壁忍爆管促主要捷有以攔下原僻因造賽成請(qǐng)a.與管樹(shù)子局袋部被質(zhì)雜物蓬堵塞霸，致暗使水摩循環(huán)評(píng)不良盒，引結(jié)起管璃壁過(guò)厲熱產(chǎn)解生鼓園包或腥裂紋責(zé)。這橫種爆貴管屬球于短愧期過(guò)殊熱爆真管?；@b.怪水來(lái)質(zhì)不何合格始，致架使管追內(nèi)結(jié)側(cè)垢。緊c.煤爐半在點(diǎn)末火升憂壓過(guò)歌程中高操作站不當(dāng)承?？糳.匪鍋破爐嚴(yán)擦重缺悼水時(shí)細(xì)，突澆然大朋量進(jìn)晌水產(chǎn)炎生巨巨大應(yīng)柴力使斬管子甜損壞須。虹e.與管貍子材毀質(zhì)不京合格嘴或焊附接質(zhì)多量較逗差。煎3.稍2預(yù)防的止水禾冷壁遭爆管罰的措印施陽(yáng)保證謹(jǐn)給水屢和爐垮水的照品質(zhì)稼合格訓(xùn)，減豪少水僑冷壁果管內(nèi)筐結(jié)垢天和腐搏蝕；俯調(diào)整搬好燃久燒，怨使火貼焰均襖勻不皇偏斜督，防略止水暖冷壁崇管受俊熱不樸均，婚水循發(fā)環(huán)被抬破壞蝕；防龍止水湖冷壁蹦管外諸部磨鋒損；脖升溫仆升壓題時(shí)嚴(yán)冬格按碼規(guī)程撲進(jìn)行浸，控淡制好找升壓蔥速度箱。們?yōu)榱肃嵱行юI防止詳三管?chē)?guó)爆破領(lǐng)，除飲在安狗裝、胡維修液、運(yùn)重行調(diào)窮整方何面采側(cè)取以房上措稍施外瓶，還竊要對(duì)合鍋爐載受熱青面做族好金紛屬監(jiān)盾督工度作，傭主要徹包括訂以下泉幾方精面：鳳①巧對(duì)受糠熱面戀進(jìn)行面蠕脹吹、變喂形和晨磨損飲等情河況的領(lǐng)定期倚檢查恥；去②俊對(duì)長(zhǎng)慰期存謹(jǐn)在過(guò)會(huì)熱問(wèn)夠題的類(lèi)受熱和面，媽加裝店熱工彎溫度釘測(cè)點(diǎn)嬌進(jìn)行澇監(jiān)督奏控制掃；狼③在定期士進(jìn)行勺割管瓦檢查筒，對(duì)嚷高溫位過(guò)熱伙器、憲低溫曲過(guò)熱槍器管己子做漸金相耕檢驗(yàn)叼，對(duì)捕爐膛災(zāi)熱負(fù)箭荷最滴高區(qū)剖域水醬冷壁廢管內(nèi)心壁結(jié)狡垢、懂腐蝕碑情況刊進(jìn)行帳檢查喊。只口要找底到三軌管爆偶破的豐根本慰原因程，采池取行睛之有巨效的赴預(yù)防租措施景，就班能從惠根本手上解枕決鍋功爐爆柳管問(wèn)超題，鳳有效駱地防倉(cāng)止三都管爆謝破事涉故的半發(fā)生筑。姜參考候文獻(xiàn)隨〔1露〕荒鍋爐旁設(shè)備濱及運(yùn)陶行.藝水利駝電力嶼出版抬社．嘩〔2妖〕鹽吳飛桶文.憑火力代發(fā)電渣廠高臂溫金丑屬運(yùn)減行.勵(lì)水