某发电厂1号炉水冷壁管泄露原因分析
四管泄漏原因及事故处理
四管泄漏原因及事故处理一、简述锅炉四管是指省煤器、水冷壁、过热器、再热器管道，管道内部承受着工质的压力和一些化学成分的作用，外部承受着高温、腐蚀和磨损的环境影响，所以很容易发生泄漏问题。
一月份京能电力发生的8起非停事件中，就包含3起四管泄露事故，其中一起再热器泄漏，两起水冷壁泄漏，威胁机组安全运行。
本文对四管泄漏原因、现象、处理几个方面进行详细分析。
二、四管泄漏原因1.管道金属材料不良、设计裕度不够，制造、安装或焊接质量不合格。
（岱海发电3号锅炉屏式再热器管爆管原因为综改后屏式再热器设计中未充分考虑材料使用性能裕量，局部管排在负荷升降过程中存在超温现象）2.飞灰、高温烟气冲刷使受热面磨损。
（盛乐热电2号机组锅炉2号角燃烧器水冷壁两次泄漏原因为扩散后的二次风携灰冲刷水冷套外侧管，管子不断磨损减薄，最终强度不足爆破泄漏）3.受热面结焦、积灰严重，管壁长期超温导致爆管。
4.氧化皮脱落堵塞或管内有杂物，受热面工质流量分配不均匀，导致受热面过热超温。
5.吹灰器位置不正确、吹灰前未能疏尽疏水或者吹灰器内漏，导致受热面吹损。
（本次1号炉检修发现水冷壁部分区域管壁被吹灰减薄，因此对炉膛吹灰器喷嘴内调约4mm，防止吹灰器吹损周边炉管）6.给水品质长期不合格，受热面内结垢严重引起垢下腐蚀。
7.燃烧不正常，火焰冲刷管屏或锅炉热负荷分配不均，导致部分管材高温腐蚀。
8.受热面膨胀不良，热应力增大。
三、四管泄漏现象1.DCS四管检漏装置报警。
2.就地检查可能听到泄漏声，严重时密封不严处有蒸汽外冒。
3.泄漏区域烟气温度降低，泄漏点后管壁温度和工质温度上升。
4.炉膛压力大幅摆动。
5.水冷壁泄漏可能造成燃烧不稳。
6.引风机出力增大。
7.给水流量不正常大于蒸汽流量，两台小机出力增加。
8.锅炉排烟温度降低。
9.电除尘器可能闪络，输灰中水分增加，可能造成输灰管道堵塞。
10.两侧主再热汽温度或减温水调节门的开度可能出现明显偏差。
四、处理1.立即汇报值长、汇报锅炉主管及部门领导，通知设备部各专业人员到现场进行检查，确定泄漏区域，启动事故预案。
某发电厂4号机组水冷壁爆管泄漏情况分析
某发电厂4号机组水冷壁爆管泄漏情况分析1.事件概况201X年12月13日9：10，某厂4号机组B修后投入正常运行后，发现锅炉1号角水冷壁燃烧器最底部处有蒸汽向炉外泄漏。
确认是 4号炉 1号角燃烧器底部密封盒左下角与水冷壁管焊接处泄漏。
由于漏点较小，决定先带压堵漏。
13日晚带压堵漏人员检查后，发现密封盒内也有漏汽，无法带压堵漏。
22：49，省调许可 4号机组滑停；14日3：14，4号机组解列；15日7：25，4号炉热炉放水。
停炉后检查确认4号炉 1号角水冷壁最下层燃烧器箱壳左侧角和管子连接处拉裂（标高14.5m），检修中将前墙左数第3根管子更换400 mm，整个检查检修过程于16日20：00完成。
16日23：31，4号炉开始上水；17日上午，4号炉水压试验由于主汽门漏未做成功；17日21：20，锅炉微油点火。
18日9：30至11：30过热器进行了蒸汽旁路冲洗，18日18：20，4号机并网。
水冷壁管材为20g，规格为内螺纹管φ45×5.4。
2.原因分析4号炉 1号角水冷壁最下层燃烧器箱壳直接焊在管子上，机组长期运行后，应力高度集中及基建时焊缝焊接质量不良，造成管子被拉裂，裂纹长度约12 mm。
（4号机组B级检修，12月3日并网，B修燃烧器改造时泄漏点处没有进行检修。
）3.处理措施（1）前墙左数第3根管子更换长度400 mm。
前墙左数第4根管子靠近泄漏点处打磨并做渗透探伤，确认无缺陷。
（2）四角燃烧器同高度处拆除保温，外观检查，对各箱壳和管子焊接的焊缝进行打磨并做渗透探伤，发现 2号角燃烧器底部箱壳右下角铁板与水冷壁管焊接处焊缝拉裂，裂口向管子延伸，但未伤及母材，采取打磨消除裂口应力的措施。
（3）检修后的箱壳部位装回时不再焊在管子上，改焊在鳍片上。
（4）检修焊口，经射线探伤检验合格。
4.防范措施今后机组停机检修时，要加强对锅炉燃烧器外箱壳和管子焊接处的缺陷检查，发现缺陷及时整改。
锅炉水冷壁泄漏的主要原因及对策研究
锅炉水冷壁泄漏的主要原因及对策研究摘要：锅炉是一种生存蒸汽或热水的换热设备，广泛用于活力发电厂和工业企业，用于发电的锅炉成为电站锅炉，用于工业动力设备或供热的锅炉称为工业锅炉。
锅炉承担着为社会运转、经济活动提供电力和为企业提供蒸汽和热水的主要任务，因此，锅炉需要保持良好的工作状态。
然而，锅炉泄漏是产生安全隐患的直接诱因，严重影响了锅炉的安全生产。
主要从化学原理和物理层面分析了锅炉泄漏的原因，并提出了相关措施。
关键词：电厂锅炉；工业锅炉；泄漏；化学反应一、锅炉水冷壁泄漏的主要故障根据大量的实际经验分析，锅炉水冷壁泄漏是造成锅炉泄漏的最常见的故障因素。
根据相关统计与研究结果表明，在锅炉泄漏的全部事故中，多于80%的事故都是水冷壁的泄漏，此问题对锅炉顺利运转以及锅炉的正常运行造成严重的阻碍。
但是在实际维修的过程中，很难有效的维修水冷壁，究其根本原因，主要是锅炉的运行存在于一个比较复杂的环境中，加大了维修的难度。
在现代电力和工业技术不断发展的前提下，设备也随着日益的完善。
在通常状况下，现代电厂的锅炉都是在使用被特殊处理过的除盐水。
与此同时，在一般状况下，要在水冷壁的外壁及内壁上都要进行科学有效的防腐处理，从而保证在锅炉运行的时候，水冷壁尽可能的少发生泄漏现象。
但是在水冷壁运行时出现的磨损以及其设计或材料的不合理都会导致冷水壁出现泄漏现象。
笔者在实际经验与用户反馈中发现，锅炉的参数控制、运行环境与状况都会直接的影响到水冷壁的泄漏。
降低锅炉水冷壁的泄漏事故的发生率，能够有效促进电厂锅炉的安全运行，具有非常关键的意义。
二、锅炉泄漏的主要原因锅炉是电厂正常运转的保证，锅炉的维护和维修是电厂日常工作中的主要内容。
如果电厂锅炉发生泄漏，不但会埋下安全隐患，还会影响电厂的生产效率。
因此，锅炉泄漏应受到高度重视，并做到及时处理。
2.1化学层面的原因分析高温化学反应产生泄漏的过程为：锅炉内部受高温影响发生化学反应，导致锅炉管壁硫化，进而产生腐蚀，越靠近燃烧器腐蚀越严重。
电厂锅炉泄漏的原因分析及对策
电厂锅炉泄漏的原因分析及对策【摘要】经过对“四管”泄漏的情况的统计，从飞灰磨损、焊接质量、超温、高温腐蚀、机械磨损等方面进行了原因分析，并提出了为防止“四管”泄漏所采取的管理及技术措施，实践证明取得了比较显著的效果。
【关键词】锅炉泄漏分析对策1 概述电厂锅炉泄漏以“水冷壁、过热器、再热器和省煤器”这四大管道（简称四管）泄漏为主，约占火力发电厂机组停运事故临时检修的60%。
因此提高锅炉爆管原因分析水平，避免锅炉“四管”泄漏，成为火电机组安全、经济运行的关键。
国电邯郸热电厂共有3台200MW机组，锅炉为北京巴.威锅炉厂制造的B&WB—670/13.7—M超高压中间再热自然循环燃煤锅筒式锅炉。
自1998年至2007年锅炉共发生“四管”泄漏事故22次，其中水冷壁、过热器和再热器的泄漏是主要问题，分别为6次、7次和8次，省煤器1次，分别占比例27.3%、31.8%、36.4%、4.5%。
而分析其原因，见表1。
2 爆管情况及原因分析2.1 飞灰磨损飞灰磨损的机理是携带有灰粒和未完全燃烧燃料颗粒的高速烟气逐渐剥离掉微量的金属，从而使受热面管壁变薄。
烟速越高、飞灰浓度越大，受热面的磨损越严重。
我厂燃煤灰份呈逐年上升趋势，增大了汽水系统和风烟系统飞灰磨损。
因此，在运行操作中：重视燃烧调整，保证合理的过剩空系数，避免不完全燃烧；控制飞灰浓度；在检修维护中：注意梳理管排，清理尾部烟道内的积灰及异物，恢复关卡及防磨护板等，避免产生烟气走廊，使飞灰对受损面的磨损降低。
运行中应加强对烟气流速的控制可有效减轻飞灰对受热面的磨损；统计中因飞灰磨损造成的泄漏为1次。
2.2 焊接缺陷焊接缺陷中焊接裂纹的危害最大。
焊接裂纹是由于金属在应力下破裂所引起的一种缺陷。
缺陷容易出现在焊口多的地方。
如集制造时集中出现的箱角焊缝的原始焊口、安装焊口等应力集中的异种钢拼接部位。
检修焊口集中出现在高温再热器的12Cr2MoWVTiB对接焊口部位。
锅炉“四管”漏泄原因分析及管控措施
锅炉“四管”漏泄原因分析及管控措施发布时间：2022-08-10T05:35:47.280Z 来源：《当代电力文化》2022年第6期作者：杨佳庆[导读] 锅炉“四管”漏泄严重影响火力发电厂安全生产和经济运行。
杨佳庆大唐长春第二热电有限责任公司吉林长春 130031摘要：锅炉“四管”漏泄严重影响火力发电厂安全生产和经济运行。
本文对锅炉“四管”漏泄原因进行分析并提出预防措施，减少锅炉“四管”漏泄次数，增强设备可靠性，提高企业经济效益。
关键词：四管；漏泄；腐蚀；处理锅炉“四管”是指锅炉水冷壁、过热器、再热器和省煤器。
锅炉“四管“涵盖了锅炉的全部受热面，内部承受着工质的压力和一些化学成分的作用，外部承受着高温、侵蚀和磨损的环境，在水与火之间进行调和，是能量传递集中所在，因此很容易发生漏泄问题。
公司六台锅炉均为哈尔滨锅炉厂设计生产，额定蒸发量670t/h、超高压、一次中间再热自然循环、单炉膛、平衡通风、固态排渣煤粉锅炉，采用水平浓淡分离式和直流式喷燃器、四角布置、双切圆燃烧方式。
传统意义上的防止锅炉四管泄漏，是指防止以上部位炉内金属管的泄漏。
根据近几年的统计，由于锅炉“四管”漏泄造成机组非停的占公司各类非计划停运原因之首。
锅炉一旦发生“四管”漏泄，增大检修工作量，有时还可能酿成事故，严重影响火力发电厂安全和经济运行。
1.“四管”漏泄原因分析造成锅炉“四管”泄漏的原因较多，其中磨损、腐蚀、过热、拉裂是导致四管泄漏的主要原因。
1.1磨损煤粉锅炉受热面的飞灰磨损和机械磨损，是影响锅炉长期安全运行的主要原因。
飞灰磨损的机理是带有灰粒和未完全燃烧燃料颗料的高速烟气通过受热面时，粒子对受热面的每次撞击都会梳离掉极微量的金属，从而逐渐使受热面管壁变薄，烟速越高灰粒对管壁的撞击力就越大；烟气携带的灰粒越多，撞击的次数就越多，加速受热面的磨损。
长时间受磨损而变薄的管壁，由于强度降低造成管子泄漏。
受热面飞灰磨损泄漏、爆管有明显的宏观特征，管壁减薄，外表光滑。
锅炉爆管典型事故案例及分析
锅炉典型事故案例及分析第一节锅炉承压部件泄露或爆破事故大型火力发电机组的非停事故大部分是由锅炉引起的。
随着锅炉机组容量增大，“四管”爆泄事故呈现增多趋势，严重影响锅炉的安全性，对机组运行的经济性影响也很大。
有的电厂因过热器、再热器管壁长期超温爆管，不得不降低汽温5~10℃运行；而主汽温度和再热汽温度每降低10℃，机组的供电煤耗将增加0.7~1.1g/kWh；主蒸汽压力每降低1MPa，将影响供电煤耗2g/kWh。
为了防止锅炉承压部件爆泄事故，必须严格执行《实施细则》中关于防止承压部件爆泄的措施及相关规程制度。
一.锅炉承压部件泄露或爆破的现象及原因（一）“四管”爆泄的现象水冷壁、过热器、再热器、省煤器在承受压力条件下破损，称为爆管。
受热面泄露时，炉膛或烟道内有爆破或泄露声，烟气温度降低、两侧烟温偏差增大，排烟温度降低，引风机出力增大，炉膛负压指示偏正。
省煤器泄露时，在省煤器灰斗中可以看到湿灰甚至灰水渗出，给水流量不正常地大于蒸汽流量，泄露侧空预器热风温度降低；过热器和再热器泄露时蒸汽压力下降，蒸汽温度不稳定，泄露处由明显泄露声；水冷壁爆破时，炉膛内发出强烈响声，炉膛向外冒烟、冒火和冒汽，燃烧不稳定甚至发生锅炉灭火，锅炉炉膛出口温度降低，主汽压、主汽温下降较快，给水量大量增加。
受热面炉管泄露后，发现或停炉不及时往往会冲刷其他管段，造成事故扩大。
（二）锅炉爆管原因（1）锅炉运行中操作不当，炉管受热或冷却不均匀，产生较大的应力。
1)冷炉进水时，水温或上水速度不符合规定；启动时，升温升压或升负荷速度过快；停炉时冷却过快。
2)机组在启停或变工况运行时，工作压力周期性变化导致机械应力周期性变化；同时，高温蒸汽管道和部件由于温度交变产生热应力，两者共同作用造成承压部件发生疲劳破坏。
（2）运行中汽温超限，使管子过热，蠕变速度加快1)超温与过热。
超温是指金属超过额定温度运行。
超温分为长期超温和短期超温，长期超温和短期超温是一个相对概念，没有严格时间限定。
火电厂安全教育警示教育事故案例
事故案例一、某电厂1月15日8号炉水冷壁泄漏分析报告（一）、事件经过2017年1月15日15:23，8号机组负荷820MW，“炉管泄漏”报警信号发出，现场检查锅炉前墙8层半发现异音，判断为受热面泄漏，申请停炉处理。
1月16日5:50，机组解列。
经检修处理后，机组于2月3日13:03并网恢复。
（二）、检查情况1.设备概况8号炉为东方锅炉（集团）股份有限公司生产的DG3000/26.15-Ⅱ1型高效超超临界参数变压直流炉、一次再热、平衡通风、运转层以上露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。
炉膛宽为33973.4mm，深度为15558.4mm，高度为64000mm，整个炉膛四周为全焊式膜式水冷壁，炉膛由下部螺旋盘绕上升水冷壁和上部垂直上升水冷壁两个不同的结构组成，两者间由过渡水冷壁和混合集箱转换连接，介质流向自下而上。
上部垂直水冷壁管子规格为Φ31.8×7.5，材料为SA-213T12,节距63.5 mm，前墙共布置534根，分别引入11只出口集箱，最终由各集箱出口连接管引入水冷壁出口混合集箱。
2.现场检查情况停炉冷却后检查发现前墙水冷壁出口左数第6集箱左数第33根泄漏，位置在8层半观火孔标高上约1米，泄漏方向朝向炉内，爆口呈喇叭状，爆口边缘锋利，管子明显胀粗，爆口长度约33mm，宽度约9mm（见附图1、2），从爆口宏观形貌分析判断为短时过热造成。
对泄漏管内部及对应入口、出口联箱进行内窥镜检查，未发现异物（见附图3），检查发现该管段有一只焊缝内部周圈凸起明显（见附图4），测量最大凸起部位对应管道内径为12.1mm（水冷壁管子规格为Φ31.8×7.5，内径为16.8mm），检查此管段工地焊口共5只，测量内部管径分别为16.2mm、16.1mm、15.9mm、15.8mm、15.6mm。
3.取样检验情况对8号炉前墙水冷壁出口左数第6集箱左数第33根爆口管进行取样分析，爆口处、爆口边缘的金相组织为铁素体+碳化物，铁素体晶粒沿形变方向被拉长，球化级别为4-5级（见附图5）；爆口背面，金相组织为铁素体+珠光体，球化级别2.5级（见附图6）。
发电厂锅炉水冷壁爆管原因分析及处理
发电厂锅炉水冷壁爆管原因分析及处理武全胜;刘孝;祁爱军【摘要】针对内蒙古丰镇发电厂1号-6号锅炉水冷壁磨损而导致的爆管现象,分析其原因主要是由水冷壁附近吹灰器定期吹扫造成的.原防磨措施存在检查范围小、喷涂后不能有效控制吹灰器附近水冷壁的磨损量、锅炉水冷壁安全运行周期短等缺陷.对此提出新的处理措施:利用每次大小修机会对每一根水冷壁管进行检查,对壁厚磨损超过1.95 mm的进行更换;不超过1.95 mm的进行补焊,补焊时严格按照补焊工艺进行.该措施实施后,各台机组水冷壁未发生泄漏、爆管现象.【期刊名称】《内蒙古电力技术》【年(卷),期】2012(030)006【总页数】3页(P93-95)【关键词】水冷壁磨损;爆管;吹灰器;防磨;壁厚;补焊【作者】武全胜;刘孝;祁爱军【作者单位】内蒙古丰镇发电厂,内蒙古丰镇012100;内蒙古丰镇发电厂,内蒙古丰镇012100;内蒙古丰镇发电厂,内蒙古丰镇012100【正文语种】中文0 引言水冷壁是发电厂锅炉的主要受热面部分，由数排钢管组成，布置在燃烧室四周。
内部为流动的水或蒸汽，外部接受锅炉炉膛火焰的热量。
水冷壁的主要作用为吸收燃烧室的辐射热，使水受热而产生饱和蒸汽；保护炉墙，减少熔渣和高温对炉墙的破坏；同时水冷壁还起悬吊炉墙的作用[1]。
目前我国大部分火力发电厂的锅炉水冷壁附近均安装吹灰器，吹灰器是锅炉本体部分的重要辅机之一，分布于炉膛四周。
近几年内蒙古西部地区许多火力发电厂燃用煤发热量低、灰分大，在机组运行过程中必须通过吹灰器的吹扫来降低水冷壁壁温、防止水冷壁大面积结焦而影响换热效果。
伴随着吹扫次数的增加，吹灰器左、右两侧水冷壁的壁厚逐渐减薄，磨损到一定程度就会引起水冷壁爆管。
本文针对内蒙古丰镇发电厂水冷壁爆管事故，提出新的防磨、补焊等措施，为其他电厂提供参考。
1 设备概况内蒙古丰镇发电厂（以下简称丰镇电厂）锅炉型号为WGZ670/140-5，由武汉锅炉厂制造。
300MW锅炉后水冷壁延伸管爆漏原因探讨
伟 :$=%6.; ， 男， 高级工程师， 从事锅炉传热理论和技术的试验研究 1
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第 !" 卷
%$$ 67 锅炉后水冷壁延伸管爆漏原因探讨
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&%’ 鳍片和梳型板制造焊接质量欠佳。
沿周向 &(’ 疲劳裂纹起源于外壁焊接缺陷处， 扩展， 导致泄漏。
!""$ 年 $! 月 $ 日 ! 号 锅 炉 负 荷 #"" ()， $6 时 #/ 分 左 右 ， 四管”检漏仪显示并报 ! 号锅炉 “ 警—— —前 包 墙 过 热 器 处 综 合 指 数 /5 : 大 于 /" 报 警;， 现场检查确认已爆漏。爆漏时锅炉运行稳定无
异常现象， 后水冷壁延伸悬吊光管处的烟气温度为
!"#
采取的措施及其分析 为有效防止发生共振， 采取了在后水冷壁延伸
悬吊光管管排中部加装固定装置。 共振的条件是当部件的自振固有频率与流体 的激振频率成整数比例关系时就发生， 公式如下。
!2"!1
式中 —— !—烟气气流的激振频率； —— !1—管子的自振固有频率； —— " —整数。
&#’
后水冷壁延伸悬吊光管可简化为单自由度的 振动系统， 其固有频率可按下式计算：
)*+,!!" 隔离开关改造方案进行完善。
收稿日期： !""! , $$ , $6 作者简介： 陈
爽 &$(%(,’ ， 男， 湖北武汉人， 工程师 7
—— $#—在应力级 &# 作用下的工作循环次数； —— &’% 曲线上对应 &# 应力级的破坏 %#—在 循环次数。 在一次锅炉启停中，要经历各个应力级的作
锅炉受热面泄漏原因分析与防范措施
锅炉受热面泄漏原因分析与防范措施摘要：火电厂锅炉受热面泄漏是造成发电机组非计划停运的重要原因，是长期困扰火电厂安全生产的一大难题，本文主要分析了水冷壁、省煤器、过热器和再热器泄漏问题的原因，并对常见的、泄漏问题提出了相应的措施。
关键词：四管泄漏原因调整防范措施0.引言所谓锅炉“四管”是指锅炉水冷壁、过热器、再热器和省煤器。
锅炉四管泄漏漏事故占锅炉机组非计划停运次数的70%以上。
近几年锅炉承压部件泄漏事故的发生又呈现出上升的态势。
1.爆管原因锅炉受热面是锅炉的主要传热元件，由于锅炉四管处于非常特殊的运行环境中，承受高温、高压、腐蚀以及应力等多种影响，工作条件十分恶劣。
仔细分析爆漏的原因，其中有烟气流通部位设计、炉管腐蚀、焊口质量问题、长期运行过热磨损、运行操作控制不当导致炉管热疲劳等主要原因。
1.1设备本身原因1.1.1过热损坏过热总是与泄漏现象紧密相连的。
过热可分为长期过热和短期过热两种。
长期过热是一个缓慢的过程，由于蠕变变形而使管子爆破；而短期过热则往往是一个突发的过程。
由于爆破过程不同，短期过热与长期过热在爆口的变形量、爆口形状以及爆口组织变化上都有所不同。
短时过热爆管多数发生在中高压锅炉的水冷壁管，有时锅炉运行不正常时，屏式过热器也会发生短期过热爆管。
1.1.2飞灰磨损飞灰磨损主要发生在省煤器及对流过热器的弯头处。
影响磨损的因素很多，其关系式为：T=Cημτω³式中：T为管壁表面单位面积的磨损量，g/m²；C为考虑飞灰磨损性的系数，与飞灰性质及管束结构特性有关；η为飞灰撞击管壁的几率；ω为烟速，m/s；μ为烟气中的飞灰浓度，g/m³；τ为时间，h。
由上式可知，飞灰速度的影响是很大的，所以控制烟气流速可以有效地减轻磨损，但考虑烟气流速过低会使对流放热系数降低。
以致增加了需要的受热面，不经济；同时烟速过低还会引起积灰与堵灰，故烟速一般控制在8-10 m/s。
1.1.3烟气侧的高温腐蚀在炉膛烟气区域，易熔化合物会在管子表面发生凝结，产生积灰。
火力发电厂锅炉水冷壁泄漏原因及对策分析
火力发电厂锅炉水冷壁泄漏原因及对策分析摘要：目前，由于是市场发展的新时代，由于群众的生存质量日渐上升，对电力的需求量也在日益增长，某电厂锅炉水冷壁管段出现了强烈的腐蚀性，从而产生了泄露。
经对泄漏管段采样，并采用了宏观检测、化学成分测试、金相分析和XRD测试，剖析了水冷壁管的泄露因素。
分析人员指出，由于焊缝的焊接质量不好，造成了汽水循环系统的不畅通，炉水在经过时形成了涡流，当水垢在这里沉淀后，炉水更进一步地在垢下浓缩，产生垢下性侵蚀，从而造成金属内壁的逐渐侵蚀减薄，甚至渗漏，而泄漏原因则是由于局部的垢下碱性侵蚀。
因此针对其特殊性，给出了具体的整改措施与建议。
关键词：电厂锅炉；水冷壁管；焊接材料；前言：水冷壁管是高热锅炉的主要元件之一，用来接受锅炉内高热火柱和烟尘所产生的强烈辐射热量,使管内溶剂受热而挥发,并具有保温锅壁的功能。
该系统结构要求具有良好的热传导稳定性、耐热疲劳稳定性和耐热环境的腐蚀性能,同时要求抗磨性能、加工工艺性能良好,还特别要求焊接的稳定性优异。
常用的材质有20G、St45.8、STB42、SA210C等,而其长年采用的极限壁温则是≤四百五十℃。
本篇重点对发电厂锅炉的水冷壁管泄露问题和解决方法进行了论述，以供参考。
一、试验某电厂锅炉水冷壁管段出现了强烈的腐蚀性，因而生成渗漏。
经对漏水管段采样，采用了宏观监测、化学成分测试、金相分析和XRD测试，剖析了水冷壁管的渗漏因素。
分析人员指出，由于焊缝的焊接品质不好，造成汽水循环系统不畅通，炉水在经过时出现了涡流，水垢在这里沉淀后，炉水逐渐地在垢下浓缩，生成垢下侵蚀，从而造成了金属内壁的逐渐侵蚀减薄，甚至渗漏，而渗漏因素则为局部垢下碱性侵蚀。
向火侧的金相组织也略有增长，锈蚀物质的主物相为三氧化二铁相，而腐蚀物质的主体组成形态为层状或网状的金属氧化物，而氧化物的成分则大部分是氧元素和铁元素。
针对此特征，给出了具体的整改措施与建议。
（一）宏观检验从泄露的水冷壁管段取样后，对泄露口纵剖。
电厂锅炉水冷壁管泄漏原因总结与分析
电厂锅炉水冷壁管泄漏原因总结与分析作者：张红光宋森来源：《中国科技博览》2013年第26期摘要：针对神火发电厂的燃煤机组，重点总结和分析了锅炉水冷壁管泄漏的原因，为防止锅炉水冷壁管泄漏提供了技术支持，提供了有利的理论依据。
关键词：电厂锅炉水冷壁管泄漏中图分类号：TD327.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）26-395-011、设计与安装因素我国大容量锅炉的早期产品，除计算方法上存在问题外，缺乏根据燃料特性选择炉膛尺寸的可靠依据，使设计出的炉膛不能适应煤种多变的运行条件。
炉膛结构不合理，导致水冷壁管超温爆管。
炉膛高度偏高，引起汽温偏低。
相反，炉膛高度偏低则引起超温。
在锅炉运行时对水冷壁管金属来说，是用锅炉炉水冷却水冷壁管。
在正常运行时，由于管内水流的冷却作用，其工作温度并不高，这种温度水平一般的耐热钢均能承受，水冷壁容易产生“垢下腐蚀”现象。
其产生与锅炉给水的水质及锅炉运行工况有关，其中尤其是锅炉水质的好坏与水冷壁管的安全运行有密切相关。
此外若燃煤中含硫量高，在运行过程中会出现水冷壁管的硫腐蚀，严重时会危及锅炉的安全运行，目解决硫腐蚀的主要措施是用表面渗铝钢管作为水冷壁管。
对水冷壁管材料的主要要求有：水冷壁管金属具有一定强度，传热效率高，有一定的抗腐蚀性能，工艺性能好。
水冷壁管组的进出口集箱的引入、引出方式布置不当，使蒸汽在集箱中流动时静压变化过大而造成较大的流量偏差。
对于蒸汽由径向引入进口集箱的并联管组，因进口集箱与引入管的三通处形成局部涡流，使得该涡流区附近管组的流量较小，从而引起较大的流量偏差。
引进美国CE公司技术设计的配300MW和600MW机组的控制循环锅炉屏再与末再之间不设中间混合集箱，屏再的各种偏差被带到末级去，导致末级再热器产生过大的热偏差。
从实际运行状况来看，由于制造厂工艺问题、现场安装及电厂检修质量等原因而造成的过热器和再热器受热面超温爆管与泄漏事故也颇为常见，其主要问题包括以下几个方面。
火电厂锅炉“四管”泄漏的原因及预防控制措施
火电厂锅炉“四管”泄漏的原因及预防控制措施摘要：随着社会经济的发展，我国对电能需求的不断增加，火力发电厂建设越来越多。
本文总结了火电厂锅炉“四管”泄漏的主要原因，并对曝管处的外部形态特征进行了分析与归纳，最后提出了“四管”泄漏的预防控制措施。
关键词：“四管”泄漏；外部形态特征；预防控制措施引言在引起我国大中型火电厂非停的所有事故当中，因锅炉事故导致的比例占70%左右，而“四管”（过热器，再热器，省煤器，水冷壁）泄漏导致机组非停的次数占锅炉事故的60%～70%左右。
因此，火电厂锅炉受热面泄漏问题已成为威胁发电设备稳定运行和安全生产的重要影响因素，充分了解其产生的原因和掌握控制“四管”泄漏发生的措施显得极为重要。
1“四管”泄漏原因分析1.1受热面超温超温对锅炉“四管”的损伤是不可估量的，其分为长时间超温和短时间超温两种。
长时间的超温会使得受热面产生高温蠕变，温度越高，金属材料的蠕变速度就越快。
长时间超温的爆口宏观形态是：爆口不大，呈未张开境像，在其周围有众多平行的轴向裂纹，同时爆口表面还会有高温氧化和脱碳现象，并有氧化皮产生。
据相关资料统计，再热器爆管的事故中约有70%是由于长时间超温产生的。
短时间的超温，特别是反复的短时间超温，极容易使得超温的管壁处产生应力疲劳，最终导致该处的受热面发生爆管。
短时间超温的爆口宏观形态是：爆口完全张开，呈撕裂状，其边缘变薄且光滑，爆口附近的管子有一定的变粗且其外壁呈蓝黑色。
1.2氧化皮的产生与脱落根据相关的研究表明，受热面金属所处的温度越高、内部流动工质中氧的成分越高，氧化皮的生成速度就越快。
早在1980年代，相关人员就对T91金属的抗氧化性进行了大量的研究。
氧化皮的脱落主要与其厚度、温度变化幅度以及速率有关。
据相关研究表明，温度变化幅度越大、变化速度越快、氧化皮越厚，则氧化皮越易剥落。
脱落的氧化皮最终会在受热面管道的U型弯的底部集聚，使得过热器流通截面变小，最后导致受热面过热曝管。
锅炉水冷壁管的泄漏原因与防治措施
锅炉水冷壁管的泄漏原因与防治措施摘要：锅炉运行中水冷壁管的运行中管道泄漏问题会影响锅炉安全，必须积极做好泄漏原因的分析，并采取科学的防治措施，本文分析了常见的锅炉水冷壁管的泄露故障原因，并就其主要防治措施进行了探讨，以期为锅炉运行维护同仁提供些许参考。
关键词：锅炉水冷壁管；泄漏原因；防治措施引言锅炉“四管”漏泄始终是困扰燃煤电厂安全、经济、稳定运行的一大难题，以上简单分析了锅炉水冷壁泄漏的几种主要类型，并针对各种类型提出了相应的防范措施，防止类似事故的频繁发生，以降低水冷壁的事故率，杜绝非停事故，使影响爆管的因素得到有效预防和控制，不断提高锅炉的安全运行，降低锅炉“四管”漏泄次数，提高机组运行的可靠性和经济性。
1 水冷壁泄漏原因分析1.1由超温引起的锅炉水冷壁泄漏运行人员需注意汽温壁温控制：（1）机组运行中，尽可能通过燃烧调整，结合平稳使用减温水和吹灰，减少烟温、汽温两侧偏差和受热面壁温偏差，保证各段受热面吸热正常，防止超温和温度突变。
（2）锅炉运行中严格控制减温水量，保持各级减温水合理开度，控制好减温器后汽温，防止汽温变化速率超出要求，防止局部受热面超温。
减温水调门防止大幅波动，防止减温水量大起大落造成减温器管道疲劳损坏，水冷壁超温爆管。
（3）锅炉水压试验、安全门整定时，要严格掌握升压、降压速度，防止升压速度过快或压力、汽温失控造成超压超温现象。
（4）调节再热汽温的烟气调整挡板应定期检查，定期活动，防止积灰卡涩。
（5）运行中对壁温故障点偏差大易超温点做好统计记录，停机后运行人员应提供管壁超温记录和异常部位，便于检修人员进行有针对性的检查。
（6）加强对受热面管壁温度的监测，建立受热面管壁温度和蒸汽超温台帐，记录超温幅度、时间，并进行分析。
1.2由磨损引起的锅炉水冷壁泄漏水冷壁管磨损原因与下列因素有关：①炉膛火焰温度。
②燃煤的含硫量。
③烟气与灰分颗粒的冲蚀。
④燃煤的含硫量。
⑤烟气与灰分颗粒的冲蚀。
珠江电厂锅炉“四管”爆漏的原因分析及措施
警。 囊 爱
现挂 焦 ， 随着长 时间 运行 ， 凹坑 不 断腐 蚀 加 深 ， 后 最
发 生穿 孔泄 漏 １２ 省 煤器 爆漏 原 因 ． 广 州珠 江 电厂 ２ 省 煤 器爆 漏 的原 因主要 是 安 次
处， 同样 是 向火 面 ， 微 吹损 后 屏 过热 器 左 数第 ２ ３ 轻 、
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与应 用 ＪＳ Ｕ ｔ ＵＹ ＩＧＹ Ｎ ＩＨ Ａ Ｌ ＵＹ Ｏ Ｇ ＪＯ Ｉ Ｎ
珠 江 电 厂 锅 炉 “ 管 ＂ 漏 的原 因 分析 及 措 施 四 爆
洪 昌少 ， 小 云 段
（ 州珠 江电厂 ， 东 广 州 广 广 ５ １５ ） １ ４ ７
没 有胀 粗 及 明显 表皮 氧 化 现 象 。可 以判 断 ： 爆 管 所
因素 造 成 ， 是几 种 因 素 同时存 在并 交 互作 用 产 而
子没 有 出现 超 温过 热 现 象 ， 段水 冷 壁 管 子存 在 制 该 造或 安装 时被 电弧 击伤 缺陷 ； 管壁 表 面不平 ， 易 出 容
生 的结果 １］ １。 － ７
收 稿 日期 ：０ — ３ １ ２ １ ０—０ １
作者简介 ： 洪昌少 （ ９ ３ ） 男 ， １ ７一 ， 湖北武汉 人 ， 硕士 ， 工程师 ， 从事发电厂运行管理工作。
Ｊ Ｈ Ｏ ＩＹ Ｎ Ｎ 技术交流与应用 。 Ｉ ＵＩ Ｕ ｕ Ｉ Ｙ Ｇ Ｊ Ｌ Ｙ Ｇ Ｏ Ｓ Ａ 薯
１９ 年 ９ ９１ ４ 炉启 动上 水 中 ． 底水 冷 壁 ９８ 月 号 ３， 炉
下集 箱 Ａ 、 角有 水 漏 出 ， 查 发 现从 右 向左 数炉 前 Ｂ 检
Ａ角 第 １ 、 右 向左 数 炉前 Ｂ 根 从 角第 １ 管 ， 处 安 装 根 两
锅炉水冷壁爆漏实验分析
ａ ｌ ，ｔｅｔｓ ｎ ｓ ｌ ，ｂ ａｙ ｉｇｃ ｅ ｃ ｌ ｏ ｏ ｉｏ ｓｏ ｈ ａｅ ｍｐ ｅ ｈ ｅｔ ｇｒ ｕｔ ｙａ ｌｚ ｈ ｍｉａ ｍｐ ｓｔ ｎ ｆｔｅｗ ｔｒ—ｃ ｌｄ ｗ ｌ ｂ ｓ ｈ ｉ ｍｅ ｈ ｎ — ｉ ｅ ｓ ｎ ｎ ｃ ｉ ｏ ｅ ａｌｔ ｅ ，ｔｅｒ ｅ ａ ｉ ｕ ｃ ｅｆｒ ｎ ｅａ ｄ ｍ ｃ ｔ ｃｕ ｅ ａ ｄ ８ ｎ，ｓ ｏ ｄ ｔａ ｈ ａｎ ｒ４ ｏ ｓａｅ ｏ ｅ ｓ ￣ ｅ ｒａ ｉｇ ｏ ｌ ａ ｐ ｒ ｍａ ｃ ｍｓ ｕ ｔｒ ０ ｏ ｏ ｎ ｉ ｒ ｎ ｈ ｗｅ ｈ ｔｔ ｅ ｍ ｉ ｅｔ ｎ ｘ ｆｔ ｔ ｒ ｄ ｃ ｅ ｓｎ ｆ ｓ ｈ ．ｐ
中圈分类 号 ：Ｔ ｌ５ Ｇ ｌ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１０ ０ ２—１６ （ｏ６ ｏ ０ ５ ０ ６ ３ ２ ｏ ） ５— ３３— ２
Ｅｘ ｅ ｉ ｅ ｔａ ａｙ ｉ ｆｗａ ｅ —ｃ ｏ ｅ ｐ ｒｍ ｎ ｎ ｌｓｓｏ ｔ ｒ・ ｏ ｌｄ ・ ｗａｌ ｘ ｌｓｏ ｄ ｌａ ａ ｅ ｌ ｅ ｐ ｏ ｉ ｎ ａ ｅ ｋ ｇ ｓ ｎ
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某发电厂 Ｄ ６０ １０一Ｉ型锅炉 水冷壁管于 Ｇ一 ７ １４ Ｉ ２０ 年 ２ ０６ 月发生爆管事故 ， 经对爆裂水冷壁管进 行取样 ， 分析其化学成分、 力学性能和金相组织 ， 得到 了水冷壁管发生爆漏的原因。
某发电厂1号炉水冷壁管泄露原因分析
某发电厂1号炉水冷壁管泄露原因分析水冷壁是锅炉中的重要部件，负责吸收炉内高温烟气的热量，使其冷却并转化为蒸汽，为锅炉的正常运行提供热量。
然而，由于长期高温高压工作环境的影响，水冷壁管容易出现泄露的情况。
本文对发电厂1号炉水冷壁管泄露原因进行分析。
1.材料腐蚀材料腐蚀是水冷壁管泄露的主要原因之一、水冷壁管通常采用钢材料或合金材料制成，长时间受到高温高压蒸汽和烟气的作用容易引起材料腐蚀。
腐蚀会使管壁变薄，甚至形成孔洞，导致泄露。
2.热应力炉内的高温烟气和蒸汽会导致水冷壁管受到热应力的影响，尤其是在运行过程中温度发生突变时，热应力会更加显著。
热应力会导致水冷壁管产生变形或开裂，从而引发泄露。
3.水冷壁结构设计问题水冷壁管的结构设计是影响管道泄漏的重要因素之一、不合理的结构设计可能会导致水冷壁受到过大的应力，从而导致管道的变形或破裂。
例如，管道连接处的焊接质量不过关，管道弯曲处的应力集中等问题都可能引发泄露。
4.操作不当操作不当也是水冷壁管泄露的一个重要原因。
操作人员在运行过程中未能按照规定的操作程序进行操作，例如超温、超压运行，未能及时发现和处理异常情况等，都可能导致水冷壁管的泄露。
针对以上原因，可以采取以下措施进行预防和解决：1.材料选择：选择抗腐蚀性能好、耐高温的材料制作水冷壁管，如耐热合金钢等。
2.腐蚀防护：定期检查和维护水冷壁管的防腐蚀措施，如喷涂耐腐蚀涂层、定期清理管内堆积物等。
3.结构设计：对水冷壁管的结构设计进行优化，尽量避免应力集中和变形问题，确保管道的连续性和稳定性。
4.操作规范：加强操作人员的培训，确保他们按照规定的操作程序进行操作，及时发现和处理异常情况。
总之，水冷壁管泄露是影响锅炉正常运行和安全的重要问题。
通过对其可能的原因进行分析和预防措施的采取，可以减少水冷壁管泄露的发生，提高锅炉的安全性和稳定性。
同时，定期检查和维护水冷壁管的状态，及时处理管道泄露问题，也是保障锅炉正常运行的重要举措。
田集发电厂1号炉末级过热器连续爆管问题分析及应对措施
过热器
氧化腐蚀
爆管
应对措施
１ 设 备 简 介
物， 割管端部材料组织为索 氏体 ； 口处组织为碳化物 ＋铁素体 ＋少 爆 量索 氏体 ， 管样爆 口部位组织中的沉淀相 已发 生粗化。 ２５ 硬 度 试 验 对 ２根 管 样 的 爆 口和 管 子 端 部 取 样 进 行 了显 微 ．
３１ 当启动分离器出 口 力达 ５ ～ ． ａ ．． ３ 压 ． ６ ＭＰ 左右时 ， ０ ０ 利用高旁
图 ２ ２ 末级过热器第 １ 排第 １ － ７ 根爆管外形图 及 Ｐ Ｖ阀进行过热器受热面冲洗。过热器受热面冲洗时， Ｃ 燃烧率不要 １ ３排第 ４根管样爆 口呈鱼嘴形 ，爆 口横 向最 大张 口长度约 为 增加 ， 维持稳定运行。加强各受热面管壁温度及温升监视 ， 严禁管壁超 ４ ｍｍ， 向最 大张 口长度约 为 ７ ｍｍ， 口边缘较锐 利 ， 薄较 明 温现象， ２ 轴 ７ 爆 减 并控制管壁温升 ：２ｃ ／ ｏ。 ， 显。在 紧邻爆 口边缘位置 测量管径胀 粗 ，垂直 于爆 口方 向上胀粗 ３１ 机 组启动结 束 ， 制锅炉 主、 热蒸汽温度 ＜５ ０Ｃ运行 ．． ４ 控 再 ５ｏ １ ．％ ； 行 于爆 口方 向上 胀粗 ６３ 。 口附 近 的 内外壁 均 可 见 有～ ２ ８９ 平 ＿％ 爆 ４小 时 后 ， 再恢 复 主 、 再热 汽温 ５ ０Ｃ 行 。 ６ ｏ运 定厚度的氧化皮 ， 外壁氧化皮厚度在 Ｏ１ ｍｍ一０２ ｍｍ、 ．５ ．０ 内壁氧化皮 ３２ 机组正常运行 中的调整措施 Ｉ 厚度在 Ｏ１ ｍｍ 左右。爆 口外壁有呈纵 向分布的树皮状微小丛裂。 ．０ ３２１严格控制蒸汽温度及 受热面金属温度。主 、 －＿ 再热 汽温维持
1900t／h锅炉水冷壁管泄漏原因分析及处理
２１ ０ １年 ７月
发 电 没 各
Ｐ０Ｗ Ｅ Ｒ ＥＱＵＩ ＥＮＴ ＰＭ
Ｖｏ ． ５．ＮＯ ４ Ｉ２ ．
Ｊ１ ２ １ ｕ． Ｏ１
１９ ０ｔｈ 炉 水 冷 壁 管 泄 漏 原 因分 析 及 处 理 ０ ／ 锅
狄 万丰 孙 飞 邓海涛 李 哲 韩继伟 ， ， ， ，
为铁 素体加 碳 化 物 ， 光 体 球 化 ４级 ， 过 热 组 珠 为
Ｏ
织（ 图 ４。 见 ）
∞ Ｏ Ｏ
Ｏ
～
４
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加
图 ３ 爆 口处 为相 变 组 织
图 ４ 距 爆 口 １ ５ｍｍ 处 基 体 金相 组 织
泄漏水 冷 壁 上 部 直 管段 金 相 组 织 为 铁 素 体
ｏ ｔ，ｉ ｅ． ｔ ｂ ｎｄ ｐｏｓｔｏｎ ｏｆ ｂ ｎｅ ’ ｐｒ ｙ ｕ ． ｈｅ ｅ ｉｉ ｕｒ ｒＳ ｓ ａ ｎｏ ｚｅ ｉ ｂ ｏ ｋｅ ｚ ｌ ｓ ｌ ｃ ｄ ｕｐ， ｔ ｉ ｅ ｎａ ｌ ｗ ａ ｅａ ｆ ｈ ｌｏｐ ｓ ｈｅ ｎｔ ｒ ｌｆｏ ｒ ｏ ｔ ｅ ｏ ｉ ｒ ｄｕ ｅ ｅ ｃ ｄ ａｎｄ ｔ ｐｉａ ａ ｅ — ｌ ｕｂ ｓ ｏｖ ｒ ｅ ｅｄ ｉ ｏｎ ｉ ｅ． ｈｅ ｓ ｒ ｌｗ ｔ ｒ ｗａ ｌｔ ｅ ｉ ｅ ｈ ａｔ ｎ ａ ｌ ｇ ｔｍ
机组 带负 荷 ３ ０Ｍｗ 运 行 中 ， 管 检漏 系统 ４ 炉 第 ３点报 警 ， 现场 检查 后 初 步判 断 螺 旋 水冷 壁 泄 漏 。停 炉 检 查 确 认 为 锅 炉 标 高 ３ ２ｍ处 Ｂ侧 墙
Ｌ Ａ５吹 灰 器 避 让 管 上 部 第 １根 水 冷 壁 管 泄 漏 （ 管 子 直 径 ３ ８ｍｍ、 厚 ７ ３ｍｍ ， 料 为 ｌ Ｃ Ｍｏ 。 壁 ． 材 ５ ｒ ） 吹 灰 器 孑 由 ４根 螺 旋 水 冷 壁 管 避 让 而 成 ， 、 Ｌ 上 下 各 ２根 （ 图 １ 。 见 ）
一起发电厂水冷壁管泄漏事故原因分析
分分析 ， 硬度和拉伸试验等检测手段 ， 对事故样管进行检测分析 ， 找 出事故原因并提 出预防措 施 。结果表明： 水冷壁管在换管焊接过程 中未严格执行规 范， 致使焊 口处产生热裂纹和气孔等
缺陷， 是 造成 泄 漏事故 的 主要 原 因。 关键 词 ： 水 冷壁 管 ； 泄 漏 ； 热 裂纹 ； 应 力 中图分 类号 ： Ｔ Ｋ ２ ２ ３ ． ３ 文献 标 志码 ： Ｂ 文章编 号 ： １ ６ ７ ２ — ３ ６ ４ ３ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ — ０ ０ ５ ３ — ０ ５
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ａｉ ｍｉ ｎ ｇ ａ ｔ ａ ｌ ｅ ａ ｋ ａ ｇ ｅ ａ ｃ ｃ ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｆ ｏ ｒ ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ｓ ｃ ｒ ｅ ｅ ｎ ｔ ｕ ｂ ｅ ｉ ｎ ａ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｎｉ ｎ ｇ ｘ ｉ ａ ， ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ ｏ ｆ ｏ ｕ ｔ ｓ ｉ ｄ ｅ ｉ ｎ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ｍａ ｃ ｒ ｏ ｓ ｃ ｏ ｐ ｉ ｃ ｍｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｏ ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｙ ， ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｃ ｏ ｐ ｉ ｃ ｍｅ ｔ ｌｌ ａ ｏ ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｙ ａ ｎ ｄ ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｌｙ ａ ｓ ｉ ｓ ， ｈ ａ ｒ ｄ ｎ ｅ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｌ ｅ ｔ ｅ ｓ ｔ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ， ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｓ ａ ｍｐ ｌ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ａ ｃ ｃ ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｔ ｕ ｂ ｅ ， ｉ ｆ ｎ ｄ ｓ ｏ ｕ ｔ ｔ ｈ ｅ ｃ ａ ｕ ｓ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ａ ｃ ｃ ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ｉ ｎ ｇ ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｅ ｒ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ． Ｔ ｈ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｈ ｏ ｗ ｓ
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某发电厂1号炉水冷壁管泄露原因分析
1.概述
1月7日12:30，某发电厂1号炉炉膛负压突变至+1428Pa，给水流量与主蒸汽流量偏差增至140t，调整后汽包水位、炉膛负压稳定。
判断为炉膛内部发生泄漏。
采取措施，快速降低负荷和压力，14：15机组解列。
焖炉至1月8日20:15，开启A侧人孔门观察炉内床料情况，炉内床料高度平均800mm，中部向B侧床料高度逐渐增高，最高达1500mm，观察到后墙B旋风分离器入口处下方（标高32.5m 处）有泄漏。
1月12日停炉降温后，炉内检查发现：炉膛至B旋风分离器烟道口下方（标高32.5m）第五道防磨梁上部、水冷蒸发屏侧第2根后墙水冷壁管发生爆破。
2.炉内宏观检查
对1号炉水冷壁管爆管现场进行炉内检查，发现：爆破发生在标高32.5米、B旋风分离器入口处下方、第5层防磨梁上部附近水冷蒸发屏方向第2根后墙水冷壁管。
水冷壁爆破第1现场见图1，爆破位置结构见图2。
后墙水冷壁管材质SA210C，规格φ57 mm×6.5 mm。
炉内检查时，爆口已被保护起来，水冷蒸发屏与后水冷壁垂直分布，原有结构是水冷蒸发屏被耐火可塑料包起来的，爆管后水蒸汽已将水冷蒸发屏第1-7根管冲刷，耐火可塑料已脱落，管壁存在明显减薄；后墙水冷壁管存在不同程度的减薄，沿烟气走向，远离爆口的管子靠A侧明显磨损减薄，爆口附近管子靠水冷蒸发屏侧明显减薄，管子壁厚从鳍片两侧向中间减薄，部分测厚最小壁厚4.19mm，爆口附近管子上下测厚数据见图3；左右两侧墙角（结构同爆破位置，垂直结构）防磨梁上部水冷壁管存在局部减薄，左侧墙最薄处3.78mm，右侧墙最薄处2.71mm，见图4。
后墙水冷壁
后水第2根管爆口
水冷蒸发屏
现场爆口
被保护起来
图1 后水冷壁管爆破现场图2 后水冷壁管爆破位置结构
后墙水冷壁管
A侧墙水冷壁管
图3 后墙水冷壁管外观及测厚数据图4 A侧墙水冷壁管外观及测厚数据
3.爆破管段宏观检查
对送样的第2根后水冷壁管爆破管段进行宏观检查，破口见图5所示，破口呈“窗口”状，破口长约80mm、宽约44mm，B（水冷蒸发屏）侧鳍片处破口呈刃状，壁厚最薄处0.5mm；A侧破口呈撕裂状，上下破口呈钝边外翻状，壁厚约4.0mm左右；管子内壁光滑，未见明显腐蚀现象。
对送样的爆破管段进行壁厚测量，向上距破口110mm处，向火侧最小壁厚4.90mm（水冷蒸发屏侧鳍片附近），其它部位最大壁厚6.50mm，背火侧最小壁厚6.50mm；向上距破口450mm处，向火侧最小壁厚5.40mm（水冷蒸发屏侧），其它部位最大壁厚6.16mm（靠右侧墙），背火侧最小壁厚6.50mm；向下距破口30mm处，向火侧最小壁厚6.18mm其它部位最大壁厚6.46mm，背火侧最小壁厚6.50mm；对送样管进行管径测量，管子外径为57.02mm，管径未见胀粗。
图5 破口宏观形貌
4.金相检查
为了分析确认1号炉后水冷壁管爆破泄漏的原因，对送样的爆破管段从破口A，B两侧的横向、破口上部的纵向、破口背面横向、上距破口450mm处的向火侧和背火侧横向分别取样进行金相试验。
采用4%硝酸酒精溶液侵蚀，Union Versamet-2金相显微镜进行金相组织观察。
破口A，B 两侧的横向、破口上部的纵向和破口背面的金相组织均为铁素体+珠光体，内壁珠光体呈带状分布，由内壁向外壁带状逐渐消失，晶粒度8级，金相组织未见异常，破口内壁未见异常组织及微观裂纹。
上距破口450mm处水冷壁向火侧和背火侧金相组织均为铁素体+珠光体，内壁珠光体呈带状分布，由内壁向外壁带状逐渐消失，晶粒度8级，金相组织未见异常，管子内壁未见异常组织及微观裂纹。
5.化学成分分析
对1号炉送样的后水壁管爆破管段取样，委托省机械产品质量监督检验站进行化学成分分析，分析结果符合ASME SA-210/SA-210M《锅炉和过热器用无缝中碳钢管子》中SA210C钢的成分要求，检测结果详见表1。
表1 化学成分分析结果(%)
6.力学性能试验
对1号炉送样的后水壁管爆破管段，取样进行拉伸试验，以确定其强度与塑性，测试结果表明管子向火侧、背火侧的屈服强度和抗拉强度、背火侧延伸率均满足ASMESA-210/SA-210M标准要求，向火侧由于拉伸时断裂发生在划线标记附近，数据作废，检测数据详见表2。
表2 力学性能测试结果
7.结果分析
（1）宏观检查：通过对1号炉水冷壁管爆破现场的炉内检查，发现爆破发生在后水冷壁管向火侧，旋风分离器烟道口下方第五道防磨梁上部未包覆耐火可塑料的水冷壁管均存在明显磨损减薄现象，尤其在垂直夹角部位，壁厚减薄现象严重。
爆破管段附近的水冷壁管从鳍片两侧向中间减薄现象，靠近垂直拐角附近更明显，表明此处即有烟气的吹扫，又有烟气在墙角处形成的涡流，多方向烟气作用所致；后墙中间和A侧墙角水冷壁管均沿烟气方向（A侧至B侧）存在磨损减薄现象。
水冷壁管管径未发现胀粗现象，表明水冷壁管未发生过热；管子内壁光滑，未见明显腐蚀。
（2）金相分析：对爆破管段取样进行金相组织分析，未见异常组织，未发现老化组织，表明水冷壁管未发生过热；管子内壁未见异常组织和微观裂纹，表明水质未对管材产生明显影响。
（3）化学成分分析：分析结果表明后水冷壁管成分符合标准要求。
（4）力学性能试验：力学性能试验结果表明爆破管段向火侧和背火侧的屈服强度、抗拉强度接近、背火侧的延伸均符合标准要求，爆破管段力学性能无明显下降。
8.结论及建议
（1）通过对1号炉水冷壁管爆破现场的炉内宏观检查，以及对送样爆破管段的宏观检查、金相组织分析、化学成分分析及力学性能试验，认为本次水冷壁管爆破主要是由于含尘烟气方向性（A侧向B侧）冲刷，因结构原因，烟气在墙的垂直拐角形成涡流产生双向冲刷磨损，使水冷壁管磨损减薄，强度不足，导致水冷壁管的最终爆破。
（2）介于本次后水冷壁管力学性能试验结果，背火侧延伸率接近下限，向火侧数据作废，必要时应对同批次的水冷壁管取样进行力学性能试验。