电厂锅炉受热面管泄漏原因,分析及预防措施

锅炉是工业发展过程中不可缺少的设备，作为发电厂中3大主机设备之一，锅炉的安全稳定运行直接影响着电厂的安全生产和经济效益。目前，大型电站锅炉受热面管泄漏事故已成为威胁锅炉稳定运行的主要矛盾，通过研究锅炉房的管道泄漏常见问题，了解管子失效机理，分析受热面管发生泄漏的根本原因尤为重要。

1 受热面管发生泄漏、爆管的原因分析

1.1泄露原因统计

图1为某厂2005年~2012年锅炉发生“四管”泄漏原因分布图。锅炉发生受热面泄漏呈逐年减少的趋势，且主要原因集中体现在材质、焊接、过热、磨损环节，其中由于材质原因发生5次，这符合新建电厂初期的泄漏特点。这种情况随着检修和维护工作的有序进行，得到了有效的改善。

图1 受热面管泄漏原因统计图

1.2泄漏、爆管原因分析

（1）设计因素。首先，对于大型电站锅炉的设计，往往存在理论与实际的脱离，如设计的炉膛结构不能适应煤种变化的运行特点，导致过热器的超温爆管。其次，设计经验的不足，关键系数选用不恰当，如受热面系数选用不当，造成炉膛出口烟温偏差过大；炉膛高宽比不合理，高度偏低引起超温。第三，结构设计及受热面布置不合理，如同屏各管的管径、长度的不同，进出口集箱引入、引出布置不当，两级过热器中间未设置混合集箱等等，这些都是造成流量偏差、热偏差的影响因素，最终导致超温。

（2）制造工艺及安装质量。从实际情况看，制造工艺、现场安装及检修质量都是引起泄漏的直接原因。若管材自身存在缺陷（夹渣、分层等），长期运行可能会发生泄漏。焊接质量差，管子弯头的椭圆度不符合标准规定，弯头的减薄量过大，管内异物堵塞等，也是造成泄漏的原因。现场施工过程中，还会出现错用钢材，与图纸要求不等问题。

（3）超温运行。超温运行的原因是，管内的工质流量分配不均，炉内的局部热负荷过高，管子内部结垢及异物堵塞，另外材料选用不当，设计不合理，燃烧控制不当、火焰偏斜（上移）、炉膛出口风量不足、燃烧不完全引起烟道二次燃烧、蒸汽流量不足、投入减温水不当，高加投入率低等等。

（4）磨损与腐蚀。燃料燃烧产生的烟气中含有大量的灰粒，灰粒随烟气冲刷受热面管子时，由于冲击和切削作用产生磨损，尤其是发热量低而灰分高的燃料更明显。针对该厂锅炉结构及运行特点，在燃烧区域水冷壁、后屏过管排、吹灰器工作区域、尾部弯头、向烟面及烟气走廊易发生磨损。

（5）运行管理。在实际运行中，由于运行人员调整不当，或是误操作造成受热面管泄漏爆管也时有发生。另外，蒸汽品质不良，引起管内结垢严重，也会导致超温爆管。还有在检修时，未按要求进行相关项目的检查，检查不到位，锅炉维修改造质量不过关，也是引起受热面管泄漏的原因。

2 防控处理措施

2.1加强预见性管理

对设备事故及时分析处理；掌握受监部件的组织变化情况寿命损耗情况；继续健全设备技术档集，总结经验，在此基础上有针对性地提出防范措施。

2.2加强基建安装阶段的监督检验工作

结合该厂基建经验和实际运行情况，在基建阶段应做到，严格执行相关规程规定，对合金钢进行100[%]光谱复查，严把材质的质量关，防止用错材质；焊接工艺应符合要求，并按要求对焊缝进行无损探伤，监督检验机构应按规定对焊缝进行宏观检查，同时，应对底片进行严格复查。对于安装过程中出现的缺陷应及时处理。另外，在水压、酸洗、吹管时制定完善的水冲洗方案，以便将系统中的铁锈等异物排出。

2.3加强锅炉运行的超温控制

锅炉在经过初期运行阶段后，泄漏爆管的主要原因是超温运行，因此控制超温是防治泄漏的重要工作。通过分析实际运行情况，并参照材料最高允许壁温，设定超温控制点。对于机组启停应严格按照启停曲线操作，控制锅炉参数和过热器管壁温在允许范围内，并监视蒸汽参数、蒸发量及水位等指标，防止超温超压、满水、缺水事故发生。同时，还应加强燃烧调整，防止火焰偏斜，注意控制煤粉细度，合理用风，防止结焦，减少热偏差，防止尾部再燃烧，加强吹灰，防止受热面严重积灰等等。

3 结论

本文以某电厂锅炉运行情况为背景，并结合其锅炉结构特点，针对其受热面管发生泄漏的原因，提出了相关预防措施。从实际运行情况看，起到了较好的效果，从而保障了锅炉的安全稳定运行。

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