电厂锅炉水冷壁泄漏的主要原因及对策研究

张宇龙

摘 要：电厂锅炉泄漏制约着电厂锅炉的安全和稳定运行，影响着电厂的经济效益。电厂锅炉水冷壁泄漏故障是电厂锅炉泄漏的常见故障，其中约有80%的锅炉泄漏故障是由水冷壁泄漏故障引起。本文就引起电厂锅炉水冷壁泄漏的设计不合理、操作不当启停操作频繁、内部水循环障碍等主要原因进行分析，并结合国内一些相关研究给出相应对策。

关键词：海电厂锅炉 水冷壁 泄漏 对策研究

中图分类号：TM621.2 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）03（c）-0035-02

近年来，随着科学技术的高速发展，现代化的电厂锅炉技术也得到不断发展。电厂锅炉是电厂的关键设备，一旦它发生泄漏会引起锅炉内部水位变化，这不但影响电厂的稳定运行，而且还会引发安全事故，威胁到广大职工生命[1]。因而电厂锅炉泄漏不单是一个技术问题，更是一个安全问题。因而这就要求安全管理人员、操作人员和维护人员要在日常运行中及时发现锅炉设备隐患，同时也要清楚了解锅炉设备的设备参数、特点和泄漏原因面安全人员要及时制定有效措施避免发生设备事故和安全事故，使锅炉处于安全平稳运行。本文针对电厂锅炉泄漏的主要原因和对策进行探讨，使广大技术人员对这类问题有一个初步认识。

1 电厂锅炉水冷壁泄漏故障

水冷壁泄漏故障是电厂锅炉泄漏的常见故障，有研究表明目前国内电厂约有80%的锅炉泄漏故障是由水冷壁泄漏故障引起[2]。由于电厂锅炉运行环境恶劣，维修过程复杂和目前国内维修水平较低的影响，因而锅炉水冷壁泄漏维修一直是业内难点[3]。现代化锅炉技术得益于科学技术的进步和电厂设备的不断完善，这使得电厂运行日益平稳。电厂锅炉主要使用经过处理地脱盐水，在锅炉的水冷壁和内壁经过特殊的防腐处理，从而减少水冷壁泄漏故障[3]。

2 电厂锅炉水冷壁泄漏原因分析

笔者结合国内文献和工作实践发现电厂锅炉运行过程中，引起电厂锅炉泄漏地主要原因有设计不合理、操作不当启停操作频繁、内部水循环障碍、各部位温度和应力存在差异等。

2.1 设计不合理

在锅炉设计中设计者对实际生产过程中面临的各种因素和工矿考虑不全面，这就使得一些锅炉在设计过程中存在部分参数不合理的现象。这些锅炉在日常生产过程中虽然不会出现大的故障，但是会经常出现各种小问题，极易受一些因素干扰。电厂锅炉设计不合理会直接导致锅炉地整体性能下降。这使得电厂锅炉在复杂的运行环境中难以承载较大地压力，从而影响锅炉正常运行。如在设计过程中选用的材料不合理或使用过程中易磨损，都会造成锅炉水冷壁泄漏。

2.2 操作不当启停操作频繁

良好的操作能够给电厂锅炉平稳运行保障。随着电厂对锅炉泄漏问题日益重视，他们需要定期了解锅炉运行情况。他们制订了定期点检、巡检和维护方案，使得电厂锅炉减少了泄漏事故发生，保证电厂锅炉稳定运行。但是在这个过程中也增加了对锅炉的启停操作。打个比方说，在锅炉正常运行中，检查人员需要停机检查，此时锅炉由运行转为停机。检查结果没有发现问题，此时又将锅炉启动。在实际运行过程中也有发生泄漏，但是停机后未查到泄漏点继续将锅炉启动。然而频繁的锅炉启动会产生强大地电流，这些电流给锅炉水冷壁造成较大压力从而给锅炉造成不稳定。同时电厂锅炉频繁启动，也会造成焊接处泄漏。

2.3 内部水循环障碍

锅炉在正常运行过程中与其内部地水循环密不可分，因而一旦锅炉内部水循环受阻，会影响锅炉正常运行，增加锅炉泄漏事故发生的风险。电厂锅炉在运行过程中有多方面因素造成内部水循环障碍。电厂锅炉长期处于低负荷运转状态，水循环受阻，使得锅炉内部水冷壁凝聚大量水分，导致水冷壁泄漏[3]。季节和气候都会对电厂锅炉运行造成影响。我国北方地区冬季气温低，水容易凝露，若此时锅炉本身运行负载低，则水循环极易受阻。内部水循环障碍不易发现，因而操作人员很难及时察觉。

2.4 各部位温度和应力存在差异

在对电厂锅炉泄露研究过程中发现，电厂锅炉加热系统对电厂锅炉泄露也有着一定影响。电厂锅炉在加热过程中，很难保证锅炉的每一处温度相同。而在锅炉设计制造过程中存在一个等强度面，在一个等强度面上由于温度差异，会导致应力产生差异。由于长时间产生应力差异，会导致水冷壁表面出现裂纹，从而引发泄漏。

2.5 其他原因

2.5.1 检修不当

检修人员在检修过程中采用的修理方法不当，或在检修完成后达不到设计标准等因素会导致电厂锅炉出现泄漏。

2.5.2 酸洗温度控制不当

电厂锅炉在进行酸洗时需要对酸洗温度进行控制，温度控制不当会导致电厂锅炉出现故障。一般情况下電厂锅炉算系温度在50℃～60℃之间，如果酸洗温度过低，酸洗反应速度慢会导致达不到预期得酸洗效果；如果酸洗温度过高，酸洗反应速度快，会导致锅炉内壁腐蚀，从而引发泄漏。

2.5.3 振动问题

电厂的风机、水泵等设备在运转过程中都会存在较大振动。如果电厂锅炉附近有较大振源，会导致锅炉得焊接部位容易开焊导致泄漏发生[4]。

3 电厂锅炉水冷壁泄漏解决对策

根据电厂锅炉水冷壁泄漏的原因，笔者从安全角度出发借鉴其他单位经验与设计人员、设备人员和生产操作人员探讨，并制定出以下措施减少电厂锅炉水冷壁泄漏故障发生供国内相关单位参考。

3.1 优化电厂锅炉设计

在设计过程中，设计单位要依据用户需求制定一个完整的设计方案，然后进行系统分析，按照模块化的方法对系统中的每一个部分和环节进行设计，设计完毕后还要进行系统仿真试验。与此同时，设计单位在锅炉设计过程中还需要借鉴用户单位得使用经验和兄弟单位得设计经验，全面分析电厂锅炉在使用过程中发生泄漏的原因和哪些位置易发生泄漏，并针对泄漏的原因和易发生泄漏的位置进行设计优化和修改。

3.2 合理安排 锅炉起停

由于频繁起停会导致电厂锅炉水冷壁泄漏故障，所以制定合理的锅炉起停十分重要。在锅炉平稳运行的情况下，尽量延长定修周期，从而减少电厂锅炉得起停次数，保持它的稳定运行状态。利用现代技术对其状态进行检测，强化保养减少停机维护。做好状态和预防性维修，提前规划好定修项目，减少故障停机次数。在锅炉检修完成后，进行仔细检查和做好项目验收，避免运行中出现故障。做好锅炉运行状态监测，保证电厂锅炉长时间稳定运行。

3.3 保障内部水循環顺畅

电厂锅炉内部水循环是否流畅对于电厂锅炉的稳定运行至关重要，因此，为保障锅炉内部水循环流畅，一方面在设计上要与现代化传感器技术相结合，利用现代化技术对它进行检测；另一方面要安排人员对其状态进行定期检测，保证内部水循环流畅。在定修过程中，要改善锅炉内部水循环受阻的部位，从而减少水循环受阻。在定修时也要对锅炉内部结垢进行清理，保障内部水循环流畅。若采用加酸和加热得方法进行除垢，需要严格控制酸浓度和温度，避免对锅炉内部造成腐蚀。

3.4 做好泄漏点统计和分析

笔者根据自身的生产实践结合国内一些文献发现，一些电厂锅炉使用单位存在哪里出现问题就修哪里，并且一直重复着这样工作，这只能暂时的解决锅炉运行中的泄漏，但是效率低下[5]。结合设计图纸，运用统计学方法对一段时间内发生泄漏得故障点进行统计分析，对锅炉运转状态进行详尽分析，在检修过程中认真研究分析每一处泄漏点得泄漏原因并进行总结记录。将锅炉故障点统计，运行状态、原因分析、检修记录结合在一起形成一个数据库，将有利于电厂锅炉的运行、保养和维修。利用这些记录可以指导定修人员，做出常见故障点的定修安排和检修方案。

3.5 做好人员培训

为了有效地保障锅炉稳定运行，对操作和维护人员培训，是非常重要的。锅炉的稳定运行离不开工作人员参与。电厂锅炉稳定地运行需要大量的专业人才，他们能够通过专业知识和技能处理电厂锅炉运行中的各种问题，最大限度地保证电厂锅炉稳定运行。因此，定期组织人员培训是非常必要的。人员培训可以从对设计图纸学习，理论培训，事故案例和职工之间互相交流等几个方面着手。

3.6 其他措施

降低锅炉周边风机、水泵等设备振动，有利于降低锅炉振动，避免锅炉内部焊接点出现裂痕发生泄漏。

4 结语

电厂锅炉水冷壁泄漏是电厂锅炉得主要故障，它严重影响着电厂的日常稳定运行和安全，降低了电厂的经济效益。因此，电厂锅炉在生产运行、养护、维修过程中，工作人员一定要认真监测和全面调查分析它的运行状态，认真统计、分析、总结它的主要故障原因，并制定出长期有效的措施。本文中对引发电厂锅炉水冷壁的主要原因进行了分析并给出相应对策，期望能够给相关安全、技术工作者予以指导。

参考文献

[1] 韩振兴.论电厂锅炉泄漏的主要原因及应对措施[J].科技与企业，2012（22）：328.

[2] 张文华.电厂锅炉泄漏原因及解决措施[J].机械管理开发，2017，32（7）：171-172.

[3] 李琦.电厂锅炉泄漏原因及措施分析[J].硅谷，2015， 8（4）：200，219.

[4] 高文辉.电厂锅炉泄漏的主要原因及应对措施[J].中国科技信息，2014（Z2）：149-150.

[5] 常艳玲.试论电厂锅炉泄漏的主要原因及应对措施[J].中国高新技术企业，2015（34）：68-69.