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660MW機組鍋爐承壓部件的防爆措施研究

文檔作者：陳躍忠		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年12月09日
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315700
摘要
公司浙江寧渡-陳躍忠
Academ ic
學術
目前，就我國大型火電機組的運行狀況上看，導致其停用的主要原因是鍋爐承壓部件的爆漏。因此，為了
要深入了解鍋爐承壓部件的概況和爆漏原因，進而制定防漏措施。本文就以上提出的要點給出分析和討論。
進入21世紀以來，企業(yè)越來越注意生產(chǎn)質
量和效益。大型火電機組常常由于一些原因導
致承壓部件的損壞，爆漏是其最重要的一個誘
因。為了更好地提高生產(chǎn)效率服務于社會，生
產(chǎn)企業(yè)就要做好防治爆漏的工作
1．660MW機組鍋爐承壓部件的概況
就國內(nèi)的機組鍋爐看，660MW機組鍋爐所
采用得結構主要是：超超臨界參數(shù)變壓運行螺
旋管圈與垂直管屏直流爐結合、一次中間再熱、
平衡通風、單爐膛、四角切圓燃燒方式、固態(tài)
排渣等結構。
分隔屏過熱器和后屏過熱器安裝在爐膛上
部，在爐膛折焰上方布置了高溫過熱器，把高
溫再熱器布置在水平煙道上，水平煙道布置了
高溫再熱器，并聯(lián)雙煙道在尾部煙道，后煙井
前煙道也布置了低溫再熱器， 省煤器安裝在低
溫再熱器和低溫過熱器管組下方。
在鍋爐作業(yè)中，大多數(shù)鍋爐系統(tǒng)是按中速
磨冷一次風直吹式制粉系統(tǒng)設計的。爐膛下方
四角由24只直流式燃燒器分6層布置，煤粉和
空氣通過四角進入， 以切圓方式燃燒。
根據(jù)煤水比調節(jié)和利用三級噴水調節(jié)技術
來控制過熱器汽溫。使用煙氣擋板調溫的方法
和燃燒器擺動同時將過量的空氣系數(shù)進行的技
術調節(jié)達到再熱器汽溫的作業(yè)目的。在兩級再
熱器之間有連接的管道設置微量噴水。
由于螺旋管的環(huán)繞圈數(shù)是小于一圈且受熱
情況均一， 使得并聯(lián)管的熱偏差過小。又因爐
膛熱負荷的分布情況不會對并列管造成太大的
影響。所以， 即使熱偏差很小， 我們也可以不
設定水冷壁管進口節(jié)流圈。
。
660MW機組鍋爐的是4級過熱方式。按照
蒸汽流向，過熱器系統(tǒng)分為頂棚和包墻過熱器、
后屏過熱器、末級過熱器。首先，通過低溫過
熱器、分隔屏過熱器、后屏過熱器、末級過熱
器等為主要的受熱面， 在經(jīng)過位于爐膛上部的
分隔屏和后屏過熱器，它的主要作用是吸收爐
膛內(nèi)的輻射熱量，主要是靠輻射和對流傳熱的
方式吸收熱量。通常為了增加效率，減少蒸汽
阻力損失，我們會把蒸汽經(jīng)旁通道接入爐頂?shù)?
出口集箱內(nèi)。
2．660t,,~機組鍋爐承壓部件的爆漏的原因
從我國大量機組鍋爐承壓部件的爆漏事件
的統(tǒng)計數(shù)據(jù)中分析可得，承壓組部件的爆漏主
要原因是鍋爐水冷壁管、過熱器管、再熱器管
和省煤氣管產(chǎn)生泄漏或者是爆破。這些現(xiàn)象在
火電廠中具有頻發(fā)性、危險性和高難度性。這
一大難題一直困擾著廣大同行，找到更好的措
施防治首先要明白事故發(fā)生的原因。
2．1高溫煙氣嚴重
在作業(yè)過程中，往往會產(chǎn)生大量高溫煙氣。
這些煙氣如果處理不當，就有引發(fā)事故的隱患。
高溫煙氣通過管壁，由于溫度過高而超出了管
壁所能允許的設定值或者標準值，導致高溫腐
蝕引起的水冷壁爆管，屬于二氧化硫腐蝕。
在作業(yè)過程中，爐膛出口的煙氣溫度過大，
可能由于生產(chǎn)過程中氣粉分配不均勻， 同時爐
膛火焰中心偏移。這種關于熱偏差的影響，有
可能也發(fā)生在受水冷壁吸熱影響的過程中， 同
時爐膛出口處中間煙氣溫度比兩側高，造成局
部受熱面的熱負荷過高。
作業(yè)量往往是很大的，有時候檢測設備工作
并不是那么透徹，管道由于管理疏忽，管內(nèi)有大
量異物殘留，比如說一些泥沙和金屬碎片之類的。
這些殘余物會堵塞蒸汽流量，直至減少或停止，
如果堵塞程度太高會造成局部范圍內(nèi)短時間內(nèi)溫
度上升，長時間積累造成損壞蠕變。
2．2氣流對管壁過分沖刷
作業(yè)過程中，煙氣中殘留的氣體和煙灰構
成一股相對氣流對管壁進行反復的沖刷， 這對
管壁的磨損傷害是很大的，會導致局部流通阻
力減小，進而引起危險。在鍋爐運行的時候要
利用高壓水和蒸汽的整體也就是吹灰煙按工作
日對管道進行清理，避免出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。但是
如果吹灰器角度不對，或者溫度過高，壓力過大，
都是造成事故的誘因。
振動磨損也是磨損的主要類型。屏式過熱
器管夾經(jīng)常燒損， 發(fā)生這種情況時，整個運作
系統(tǒng)會由于管排零亂，過熱器受熱面固定不牢，
運行中管圈出位，這樣導致發(fā)生振動使得管子
間的機械磨損。
還有在管內(nèi)的汽水造成的振動也不能忽視，
汽水的流速是非?？斓?，它的沖刷方式是汽水
的對流方式，不斷地對管壁進行反復的沖刷，
特別是在管道的彎道特別明顯。
2．3應力作用下疲勞破壞
只要是工作設備都有自己的生命周期，特
別是這種高壓力作業(yè)的設備，平時的保養(yǎng)應該
要特別注意。特別是一些應力作用， 比如說高
溫引起局部溫差過大而不能自由膨脹，這時候
將出現(xiàn)較大的軸向壓應力，呈現(xiàn)較大的塑性變
形。因此，如果作業(yè)要求強度大的時候， 或者
設備在高壓的工作量時就會產(chǎn)生疲勞，循環(huán)次
數(shù)過大
3． 防治66OM1v機組鍋爐承壓部件的爆漏措
施
首先， 相關單位要從工作人員抓起。培訓
員工的操作能力和應對緊急情況的能力，組織
工作人員進行理論培訓和實地學習，去防爆漏
工作比較好的單位進行考察和學習，這樣不僅
是企業(yè)對自己負責，也是員工對自己和國民負
責。
其次， 國家相關部門要重視防漏工作，加
大防漏相關工作的資金投入， 建立防爆系統(tǒng)，
做好定期檢測的工作，加強管及部位的運行監(jiān)
管，現(xiàn)場有技術指導人員。
單位要積極組織工作人員對發(fā)生的防漏事
件分析和研討， 專業(yè)人員要對現(xiàn)場進行監(jiān)控，
以便短時間內(nèi)查出爆漏原因，作出相應的防治
對策。建立完善的工作責任制度，層層把關，
落實好作業(yè)過程
防爆漏是一項全方面的、需要協(xié)調的工作，
要求要有全局觀。不僅僅要注意高危部位的防
護，而且要對材質和接口等做好檢查工作。
4．結束語
一直以來， 防爆漏工作都是各個火電站的
重要防護工作。在生產(chǎn)過程中，爆漏事件大大
降低了生產(chǎn)效率。因此為了提高經(jīng)濟效益，各
個單位都加強了技術培訓和科學管理。本文就
此提出的分析和意見望能給各位同行提供參考，
同時， 也希望各位提出寶貴的建議，進行交流
和進步。
參考文獻：
[1]丁立新．電力鍋爐原理(M)．北京：中
國電力出版社2006：257—258．
[2]姚丹花， 徐雪元．上海鍋爐廠有限公
司(超)臨界鍋爐主要技術特點(J)．鍋爐技術，
2009。40(4)：l一7，48．
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析及預防措施[J]．電力安全技術，2013，15：
22 23

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