探究电厂施工建设中预防锅炉爆管和泄漏的措施

殷长虹

【摘 要】锅炉爆管泄露主要集中在锅炉水冷壁，过热器，再热器以及省煤器这些部件上。以下就爆管原因以及解决对策进行具体讨论，为电厂锅炉检修提供检查方向与检修重点，保障锅炉安全稳定运行。

【关键词】电厂施工；锅炉爆管；泄露

1 电厂锅炉爆管和泄露预防意义

防止锅炉爆管和泄露是电力施工建设中的一项综合过程，应当在工作中加强安装、运行检修管理。但是在实际工作中，经常因为安装技术手段和方法的不成熟或者工作人员马虎大意而产生质量隐患。因此，我们有必要对这些问题进行全面处理和预防。在实际生产实践中，我们不断的总结工作经验，以便在施工阶段对可能影响到锅炉安装质量的因素进行预防，为系统的完善施工建设提供安全、稳定的运行基础，进而达到锅炉安全、稳定运行的目的。

2 电厂锅炉爆管和泄露的主要原因

2.1 磨损原因造成的爆管

飞灰磨损和机械磨损是锅炉受热面管子的主要磨损形式。其表现特征为管子外表面光亮，且壁厚持续变小。造成飞灰磨损的因素有很多，其中涉及结构、设计以及安装等多方面的问题。烟气形成的走廊主要集中在省煤器的管排与护墙之间、以及弯头与护墙之间；再热器与两侧护墙之间，该区域主要特点是流动阻力低，烟气的局部流速大大超过平均烟气速度，这样夹杂在烟气的固体磨粒会加重对管排的磨损。严重磨损主要发生的部位是弯头处、管卡附近的管子以及穿过墙体的管排处。机械摩擦主要是因安电厂建设施工疏忽而导致的管子未固定，或因管卡子受热产生形变，导致管排运行中发生震动或与管卡子发生碰撞摩擦，严重时发生爆管泄露。

2.2 腐蚀原因造成的爆管

腐蚀主要分为因管内水质原因引起的化学腐蚀，以及因关外温度引起的高温腐蚀。腐蚀累积到一定程度会发生爆管泄露。因管内锅炉水经过处理后，其含有的杂质形成沉淀或胶装物分离，正常运行时，水对管内壁的腐蚀可以忽略。高温腐蚀才是腐蚀爆管的主要原因，反应类型为，硫化物腐蚀、氯化物腐蚀以及硫酸盐腐蚀，形成的熔点很低的碱金属，在高温下融化流动破坏管子外表面的氧化铁保护层，形成腐蚀。高温腐蚀顾名思义发生在高温部位，主要发生在水冷壁靠近燃烧的高温区域，表现形式为向火侧的管壁腐蚀速率快，管壁减薄，而背火侧几乎不发生此类型腐蚀，管壁没有明显变化。

2.3 过热原因造成的爆管

过热爆管主要发生在过热器和再热器的受热面，因烟气温度极高，而管内蒸汽换热能力有限，受热面温度超过管子材料的金属许用温度，造成管子金相组织变化，在内压作用下发生形变最终发生过热爆管。应严格控制管内的蒸汽温度变化。过热过程又分为长期型和短期型。长期型过热发生在过热器的外围以及再热器的向火侧，管壁温度长时间运行在介于材料的许用温度极限值和设计温度值之间，特点是温度持续时间长，但超过设计值的幅度有限，后果是管材组织发生变化，管壁的厚度变薄，发生蠕变，管径均匀变粗，整体强度指标不断降低，变粗，最终爆管泄露。爆管特征符合蠕变断裂特性，呈现脆性坡口，表面粗糙，边缘为钝边。短期型过热过程多发生在与火焰直接接触以及直接接受热辐射的管子上，管子表面温度高于材料许用温度极限，材料在该温度下性能急剧下降，在内压作用下向外胀管最终破裂。破口管壁形状呈刀刃状，因塑性变形外径明显变大；破口形状多为喇叭形和薄唇形，破口周围金属硬度较高，外表面氧化皮厚度与过热时间成正比。造成过热的原因有很多，如设计缺陷导致炉膛高度较矮，火焰的中心向后偏移，受热表面过大，受热面材料选取安全余量不足，管内的介质流动速度不合理，换热能力计算不足都会引起全面或局部超温过热现象；另外在安装使用中没有认真清洗管路，造成管路堵塞也会使受热面超温；电厂锅炉实际运转过程中，因控制燃烧问题造成火焰中心偏移，烟气温度过高，因燃烧不充分在烟道中形成二次燃烧，减温水投用不当等都会造成受热面过热。

2.4 焊接质量造成的爆管

锅炉的受热面是由管排组成，每个管排是通过单根管子组焊形成，整个受热面的焊点数量及其庞大。故焊接缺陷也是锅炉爆管泄露的一个主要原因。应在焊接安装、检验的全过程进行监控，对可能产生缺陷设置防控预案，通过无损检测手段以及气密水压试验保证焊缝的质量。

2.5 酸洗后清洗不到位造成的爆管

锅炉在进行酸洗之后，通常会有大量焊渣、淤泥等一些大颗粒杂物淤积在其蒸发段的出入口联箱尤其是入口联箱的分配管中的节流孔处，在酸洗之后对锅炉的清洗工作不到位，不彻底会导致杂物残留在管内，导致管道堵塞，进而引发锅炉爆管等事故。因此，在锅炉的酸洗之后，应对带有节流孔板的入口联箱分配管以及所有入口联箱的端盖进行彻底的清理。同时，应按一定比例定期抽查出口联箱，根据抽查的情况确定需要进行割开的联箱端盖的数量。对酸洗后的受热面管进行取样时，应尽量在水平段取样，并用机械切割法进行切割。

3 锅炉爆管的防控对策

3.1 加强管路四管的日常检查力度

通过日常的检查可以及时发现泄漏，应建立日常巡检制度，及时发现隐患，设立专人巡检，明确巡检职责，巡检范围，并做好日常检查记录，从程序上控制设备运行的稳定性。为快速确定锅炉管路泄露区域可以采用超声波捡漏技术，通过超声波来捕捉泄露过程中噪音，对比背景噪声快速定位泄露位置。

3.2 加强维护检修，有重点的降低磨损

在维修期间应设专门的防爆防磨小组，对四管进行全面检查，及时发现高温腐蚀、膨胀变形、磨损、胀管等问题，及时消除隐患。对上述分析的易发生磨损部位应定期进行壁厚测量，对易发生超温部位应做局部取样进行金相分析。对于问题管子应及时更换。另外对于易于发生磨损部位，应积极与设计单位联系进行技术改造，加装防磨瓦，及时固定管卡子、防止烟气走廊的形成。

3.3 加强操作管理

操作运行人员应严格执行操作程序，并对四管工作状态进行严密监测，避免超温现象发生。应从原料煤进入炉膛开始，就密切关注炉风调整，注意煤粉与空气的比例，控制燃料燃烧充分，避免发生二次燃烧。另外还要注意控制煤粉的颗粒大小，减少设备的磨损；应及时对受热面进行吹灰，防止管材超温；检测锅炉水的品质，除氧除盐应符合规定要求。

3.4 加强小直径管道的泄露影响

对于锅炉排污管、取样管以及仪表管路等小直径锅炉管路，因焊接、腐蚀、以及本身材料缺陷等方面，也可能造成泄露事故。应合理选择耐腐蚀材料，必要时可以换成不锈钢；控制焊接质量，也可有效的减少漏点。在运行中发现泄漏可采取注膠等临时性的补救措施。带压堵漏优点在于不影响设备正常运转，不破坏设备外观。临时措施部位应做好记录，在停机检修期间进行彻底修复。

4 结束语

作为电厂施工建设中一项复杂且至关重要的工程，防止锅炉爆管及泄露必须被重视。需要加强对锅炉安装、运行到检修每个步骤的管理。在不断的实践中总结经验，从而能够在电厂施工建设中提前将相关影响因素进行控制与管理，保障电厂施工建设过程的安全与稳定，从而有利于电厂的安全、稳定运行。

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