生产设备评价 电站锅炉“四管暨”爆漏
仪器信息网 · 2007-08-10 21:40 · 33629 次点击
一、设计不妥引起“四管”爆漏
(1)在一台进口660MW锅炉上,有一排高温过热器管排频繁发生过热爆破,分析认为是该排管子接在联箱的变径管处,蒸汽流速偏低,改进后问题得到解决。
(2)有一些200MW、300MW锅炉过热器、再热器钢管材质档次较低,耐热能力不足,尤其是钢102抗氧化能力很差,设计用到620℃,致使这些过热器、再热器频繁爆漏,一台炉一年多达3~4次。有些锅炉只运行了3~4年,最多运行10~12年不得不大量换管。
(3)有两台200MW锅炉,设计燃用含灰量40%的劣质煤,省煤器设计烟速为11m/s。省煤器区分四个烟气通道,烟速及烟气含灰浓度偏差极大,最高烟速与平均烟速之比为1:3,致使锅炉投产后运行不到1万h,即发生第一次磨损爆管,之后又频繁爆漏,被迫全部更换成膜式省煤器,烟速降至7.3m/s,至今已运行10年,尚末发生爆漏事件。
(4)国产300MWUP型直流锅炉,采用一次上升多次混合管圈,小管径#22X55,重量流速要求较高,热敏感性较强。对安装检修工艺要求较高,管子内有杂物,弯管圆度不良,焊缝内有焊瘤凸出,都直接影响水冷壁的安全性。虽然多次进行改进设计,多次召开全国性的UP型直流炉专业会议,改进运行操作及起停方式,但水冷壁问题依然是制约这种锅炉安全运行的主要因素。水冷壁漏泄频繁,有一次锅炉停炉打水压即发现有8个点漏泄。国内已有一些300MWUP型锅炉进行改型改造。大量的UP型直流炉仍在运行中。据了解国内已经停止制造这种容量的UP型直流炉。我们认为这种锅炉以带基本负荷为宜,尽量少参与调峰;注意改进起停炉方式,减少热应力;力求燃烧稳定均匀;也要注意提高检修质量,以确保水冷壁管技术状态良好,尽量减少水冷壁爆漏事件发生。
建议在锅炉订货前对同类型锅炉进行调研,发现问题要向制造厂提出,要求其改进。在订货时应对锅炉主要部件设计要点,原材料特别是受热面材料的安全可靠性进行审查,并要求制造厂提供担保。
为了减轻尾部受热面的磨损,最关键的因素是降低尾部烟速并改善飞灰浓度烟气速度的不均匀分布。在设计订购锅炉时就应把这一问题明确提出来。已经投产的锅炉要解决好这个问题,有些电厂采取了如下办法:适当扩大尾部烟道截面积,把光管省煤器换成膜式、鳍片式、绕片式省煤器。膜式省煤器,平整、刚度好,便于保持节距,使用效果较好。在弯头部位加装防磨板,在省煤器入口加装均流板,以改善烟速及飞灰浓度的不均匀分布。
二、制造、安装、检修质量不良引起“四管”爆漏
1.制造质量不良
(1)有3个电厂曾出现由于受热面内存有异物引起爆漏:一台国产300MW锅炉过热器管内存有一段1m长的钢管;一台国产200MW锅炉水冷壁管内存有一段500mm长的钢管;一台进口600MW锅炉过热器管内存有一条带尾巴的钢棒。这些事件说明锅炉制造厂在受热面出厂前没有认真做通球试验。有的在机组投产后不久引起管子过热爆破;有的在机组投产后3~5年才暴露出来,。都造成管子爆破停炉。
(2)一些国产300MW锅炉,“四管”焊口、管材在安装后试水压时即发现多处漏泄,说明这些管排在出厂前没有进行水压试验。还有一些联箱角焊缝在试水压时有一台炉竟有近20处漏泄。投产后还陆续发生因管材质量及焊口质量不良发生泄漏。
(3)两个海滨电厂,300MW锅炉过热器管,采用TP304钢管,投产后2~3年发生频繁漏泄,漏泄点均在蛇形管弯管区,横向腐蚀沟槽,从管子内壁向外发展。电厂用无损探伤的办法,查出十多条已有腐蚀裂纹尚未穿孔的管子。电厂把所有这类弯头换成TP347,T91弯头,未再发生类似事故。事后对泄漏点进行了分析,分析认为系应力腐蚀引起泄漏。锅炉厂在TP304钢管弯管后未采取措施消除弯管应力;该电厂所在地区大气
氯离子含量远比其他海滨电厂高,具备应力腐蚀的条件。需要提出的是在锅炉台同签订时电厂已发文绘制造厂,不要采用TP304钢管,可以采用TP347钢管,制造厂也接受了这一意见,但由于文件管理上的疏忽,没有付诸实施。原电力部对TP304钢管在电厂暴露出的问题也曾发过通报。也可能厂家没有看到或未给予重视,问题又重复发生,应当吸取教训。
2.安装检修质量不良