某电厂锅炉炉水冷壁泄漏分析

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600mw超临界电站锅炉大包内水冷壁管泄漏原因分析

600mw超临界电站锅炉大包内水冷壁管泄漏原因分析

2019.10 EPEM 99发电运维Power Operation引言某电厂1号机组采用hG-1964/25.4-YM17型超临界压力直流锅炉,锅炉为π型布置、单炉膛、平衡通风、固态排渣、一次中间再热、全钢架全悬吊结构,采用四角切圆燃烧方式。

锅炉的过热蒸汽流量为1964t/h,过热蒸汽出口压力为25.4Mpa,过热蒸汽温度为571℃,再热蒸汽出口压力为4.916Mpa,再热蒸汽温度为569℃。

该机组于2012年12月投入商业运行,在2017年4月14日运行过程中,炉顶大包内左墙水冷壁管发生泄漏并爆管,导致机组停运,停运时该机组累计运行小时数为3.1万小时。

为确保机组正常运行,避免泄漏或爆管情况再次发生,因此对现场泄漏位置进行检查分析。

利用宏观及微观的检测方法对泄漏原因进行具体分析,根据检测结论提出有效的措施及方案,为避免类似事故的发生提供借鉴。

1 缺陷概况及分析1.1 泄漏位置该锅炉水冷壁为膜式水冷壁,其中、下部与冷灰斗区域采用螺旋上升管屏,上部采用垂直上升管屏,共计313×4根。

上部垂直水冷壁管规格为Φ31.8×6.2mm,材料为15CrMoG,节距为57.5mm ;鳍片材料为15CrMo,厚度为6mm ;炉顶水冷壁上集箱规格为Φ273×60mm,材料为600MW 超临界电站锅炉大包内水冷壁管泄漏原因分析中国特种设备检测研究院锅炉事业部 施 超 刘 杰 袁啓正 杨白冰摘要:对某电厂600MW超临界电站锅炉大包内水冷壁泄漏原因进行分析,通过现场泄漏概况检查、金相检测、扫描电镜检查及EDS能谱分析等方法,对水冷壁泄漏原因进行了研究。

为防止类似事故发生,提出了相关的意见及建议。

关键词:超临界锅炉;水冷壁管;泄漏概况;扁铁拉裂15CrMoG。

前后墙水冷壁上集箱各为一个集箱,左右侧墙水冷壁上集箱各分为炉前、炉后两个集箱。

图1为水冷壁泄漏及爆管位置,该位置位于左墙水冷壁的炉前、炉后上集箱交界处,泄漏点位于上集箱下方约450~600mm 范围内。

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

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。

火电厂安全教育警示教育事故案例

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)。

一次锅炉水冷壁管漏水事故的分析及处理

一次锅炉水冷壁管漏水事故的分析及处理

5 根管子 , 但与之相邻 的后墙水冷壁烟窗管均未漏水 。 ( 漏水部位均是管子与上后集箱焊接 的焊缝边缘 . 2 ) 呈裂纹状。 ( 后墙水冷壁下端包覆的耐火材料大 面积鼓包甚至脱落。 3 )
3处理措施 .
我单位将本次检验情况进行汇总 .结合所分析产生 问题 的原 因 . 制定 了如下处理措施 : f1 4同样焊接在上后集箱 的前墙水冷壁管均没有 出现焊缝裂纹及漏 ( 锅炉设计方案对水冷壁的热膨胀考虑裕度不 足 . 集箱均固 1 ) 上下 水现场 。 定牢 , 间隙预 留不足 . 管子弯 头吸收膨胀 . 于设计 方案考虑 膨胀 仅靠 属 2调 查 分 析 . 不周 。针对此种情况我单位决定重新砌筑炉墙 时 , 当松动固定集箱 适 为其以后 的 自由膨胀提供一定的 回来后我根据现场检验情况 和多年工作经验相结合 . 通过对设计 的 u型螺栓 同时加装弹性集箱垫板 . 资料 、 锅炉安装情况 、 锅炉使用情况 、 现场进行 的锅炉检验情况进行 调 富裕量。 ( 安装过程中应按照图纸保证穿墙管 的密封及 自由伸缩 . 2 ) 而安装 查分析 . 初步确定该部位焊缝 边缘的裂纹产生是热膨胀 引起 的内应 力 公司安装时未按 照图纸施工并且擅 自将 耐火材料钢筋 缠绕 在水冷壁 造成 的, 具体分析过程如下 : 21 .调查首先分析 了设计 图纸 管子上 . 导致穿墙 弯头不能顺利滑动 . 管子不能依靠 足够的形变吸收 是此次事故 的根本原 因 针对这个根本原 因我们决定按 图 总体上炉膛 的水冷壁采用了常见的吊挂式结 构 . 后墙 水冷壁上下 膨胀应力 . 两端连接的上下后集箱均 由 U型螺栓固定在锅 炉钢架上 . 而下后集箱 纸要求在冷壁 下端穿墙部位按照设计 图纸要求缠绕 石棉绳并涂刷沥 与托架之间基本没有预 留足够的膨胀间隙 . 所以后墙水冷壁只能靠管 青 . 同时将安装公 司固定耐火层 的钢 筋进行部分拆 除 . 给予水冷壁 足 减小热应力 子的穿墙弯吸收膨胀量 通过本锅炉的介质流程图及 锅炉水动力计算 够 的膨胀间隙 . ( 督促使用单位进一步学习和熟练掌握锅炉运行常识 . 3 ) 使其 明 白 资料可 发现 : 炉膛 四面水 冷壁 中. 在 后墙水冷壁 水温最 高( 平均 水温 尽量 避免 锅炉 9 ℃) 管长将 近 1 米 因此 . 7 , 0 其膨胀量不容忽视。 由于水冷壁管均为f 锅炉连续运行的重要性和对锅炉各受压部件 的危害性 . 快速 的启停 . 尽量采用温 和的闷炉方法在生产 间隔 6x 0 5的厚壁管 , 管子本身的轴向刚性就 比较大 . 锅炉设计仅靠穿墙弯 运行 过程中频繁 、 头吸收膨胀量的方案对于炉膛水冷壁 的热膨胀考虑裕度较小 期间不停炉 . 减少锅炉的疲劳运行状况 . 延长使用寿命 此次事故 中用 22安 装 问 题 . 户运行不当并且操作失误 造成汽化事故 .也 是本次是事故 的直 接原 以后应加强司炉人员 的培训 . 避免同样 的事故发生 。 进人炉膛下部现场仔 细勘察 . 发现所有水冷壁下端穿墙部位均 未 因 . f1 锅 炉 的漏 水部 位 严 格执 行 现行 国家 的规 章 制度 进 行 修 4对 按 照设计 图纸要 求缠绕石棉绳 . 涂刷沥青 . 并 安装公 司甚至将 固定 耐 火层 的钢筋紧紧缠绕到水冷壁上 导致水冷壁管子与下部耐火材料及 理 补 焊 , 经我单位监 检合 格后 . 进行水压试 验 . 满足 水压试验合 格条 运行一段时 间在进行检验 . 以便验证处理措施得 当与否。 炉墙牢牢结合在一起 , 根本无法 自由伸缩 . 由此可 以确定 . 后墙下部 的 件后 , 结论 和总结 : 耐火材料鼓包 、 脱落也证 明此处水 冷壁管子膨胀应力 较大 . 跟安装 质 量有关 。 该台锅 炉经过我单位提 出的处理措 施后 .目前运行状况 良好 . 未 再出现类似情况 的发生 . 证明我单位对此次事故的分析和解决措施是 23运 行 问 题 _ 使用单位对解决情况表示满意。 根据 对用户运 行记 录的调查 . 炉额定压力 为 1 5 a 出 回水 正确合理的 , 锅 . MP . 2 经过本次事故 的发生和解决情况 . 我们总结出避免类似情况发 生 温度分别为 1 5 、0 . 实际运行 时锅筒压力仅 为 0 M a 出水温 1o 7℃ 而 C . P. 2 度仅 为 6 ℃, O 与设计参数相差极大。此锅炉安装周期较短 , 据了解 . 当 的几点要点 : f 设计单位在设计时应充分考虑相关锅炉 的细节 . 1 ) 总结设计锅 炉 时环境温度低于 1℃。初步估算实际运行参数下 的水冷壁膨胀应力 : 0 l Y t= 一24A t . 时 的不足 , 取长补短 . 完善锅 炉的设计 . 保证锅炉运行 中尽量避免 拘束 应力 的大面积产生 叶一膨胀应力 ( +一符号分别表示拉伸和压缩) M a . P △t 温 差 . 一 ℃ ( 安装单位在进行安装 时 , 2 ) 应严格按照 图纸要求进行施工 , 避免 以免给使用单位带来不必要 的危险 因素 根据计算经验推测管壁 温度约为 8  ̄ .并取安装 时管壁温度为 与图纸要求不符 的施工 . 0 C f 安装 监督检验单 位应该加 强监督 , 3 ) 由于有些项 目属于 B类监 5 ℃则 :

电力安全生产案例:2020年5月某电厂3号炉水冷壁泄漏非停事件

电力安全生产案例:2020年5月某电厂3号炉水冷壁泄漏非停事件

××600MW电厂#3锅炉水冷壁泄漏事件分析报告一、事前工况5月12日9:31:00,3号机负荷590MW,AGC投入。

磨煤机3A、3B、3D、3E、3F运行,煤量243t/h,引风机3A、3B动54.7%、54.9%,电流288A、286.1A,主蒸汽流量1743t/h,主汽压力16.6MPa。

二、事件经过9:31:47,炉膛负压由-0.159kPa突升至1.175kPa,引风机动叶由54.7%、54.9%上升至79.5%、79.6%,电流由288A、286.1A上升至478.7A、473.3A,省煤器进口流量由1601t/h上升至1743.9t/h,主蒸汽流量由1743t/h下降至1679t/h,汽包水位下降,工业电视显示炉膛燃烧不稳,火焰明暗晃动,负荷开始下降。

就地检查,判断为水冷壁大量泄漏,经停磨减负荷后于9:49:32,负荷166MW,经省调同意停机后#3炉手动MFT。

曲线见下图一图一:DCS曲线5月13日进入炉底检查,首爆点为炉底斜坡前墙水冷壁中间高度位置右数第2根,此区域右侧墙前数第41根被吹爆,见图二、三。

周围情况检查,前墙水冷壁斜坡段中间高度位置右数第1根吹损严重,第3、4根管子经测厚分别为7.14mm、8.03mm;右侧墙前数第37、38、39、40、42、43、44根管子经测厚分别为8mm、5.4mm、3.1mm 、2.9mm、3.5mm、5.3mm、8.5mm。

水冷壁规格Φ76.2×8/SA178C。

图二:箭头所指为泄漏处图三:炉底斜坡前墙水冷壁右数第二根首爆点箭头1:前墙右数第二根首爆点箭头2:右侧墙二次泄漏点前墙右数第二根首爆点3号炉抢修过程中更换炉底斜坡前墙水冷壁中间高度位置右数第1、2根,更换右侧墙水冷壁第39、40、41根,共计5根管子,所有焊口均经无损探伤合格。

附近其他吹损的右侧墙前数38、42、43根管子打磨补焊处理,经PT检查合格,并对破损的水冷壁鳍片孔洞处封堵补焊。

水冷壁泄漏原因分析及其处理

水冷壁泄漏原因分析及其处理

第37卷 2015年12月 湖州师范学院学报Journal of Huzhou University Vol.37Dec.,2015水冷壁泄漏原因分析及其处理蒋立群(华能国际电力股份有限公司长兴电厂,浙江湖州313100)摘 要:统计表明,锅炉方面的事故约占火电厂非计划停运事故总时数的一半,而锅炉的事故又以水冷壁管、过热器管、再热器管和省煤器管(俗称四管)泄漏为最多,约占事故停运总小时数的1/3.某电厂炉膛底部水冷壁与落渣管联接位置多次发生泄漏,严重影响机组的安全运行.为保证机组安全稳定运行,对泄漏原因进行分析,制订详细切实可行的施工方案,对3台锅炉水冷壁管与落渣管联接位置进行改造,经18个月的机组运行,未发生泄漏事件.关键词:水冷壁;分析;改造;焊接中图分类号:TM621.2文献标志码:A文章编号:1009-1734(2015)S0-0018-030 引言某热电有限责任公司拥有2×60MW发电机组,为3炉2机供热供电模式.2台型号为C60-8.83/1.27汽轮机,其循环水系统、给水系统、主蒸汽系统、补给水系统都采用母管制,汽轮机为单缸、冲动、单抽汽、凝汽式,具有一级调整抽汽,由上海汽轮机有限公司制造.3台锅炉的型号为SG-240/9.81-M257型高温高压、单汽包横置式、单炉膛、自然循环、全钢架π型布置循环流化床锅炉,由上海锅炉厂有限公司制造.循环流化床锅炉作为一种清洁煤燃烧新技术,近几年在我国得以迅速发展,流化床锅炉设计制造单位在努力探索诸如治理水冷壁磨损、提高高温分离器效率、治理布风板风帽磨损等影响循环流化床锅炉安全经济运行的突出问题取得了很大的成绩.但进步的同时也忽略了锅炉设计中的一些细节,这些细节问题有时却对锅炉的安全运行是致命的.其中就有循环流化床锅炉落渣管因设计不当,造成堵渣停炉或落渣管拉裂水冷壁管泄漏而停机.该厂因水冷壁管开裂而造成停机的现象已经发生多次,所以对水冷壁落渣管联接处进行改造成为当务之急.1 原因分析落渣管安装在炉流化床底穿越风道至炉底排渣,由方形不锈钢管箱以焊接方式固定安装在水冷壁管下部.针对要求,对泄漏原因进行分析.(1)整理多次泄漏停运的资料进行对比分析,发现泄漏主要发生在锅炉启动和停运的时间段.(2)现场查验开裂部位的(熔合区、焊缝、热影响区)材质查找管壁开裂的原因,发现水冷壁管材质为20G锅炉用钢,规格Φ60mm*6mm,落渣管固定管箱材质为1Cr18Ni9Ti不锈钢板,厚度为16mm,原安装方式是固定管箱的上端直接焊在承压的水冷壁管上,采用满焊连接.(3)焊缝为T字接头,而T字接头处的构件结构是不连续的,承载后应力分布比较复杂,应力集中比较严重.(4)焊接采用手工电弧焊,易产生较大的焊接变形和焊接残余应力,从而影响结构的承载能力、加工精度和尺寸稳定性,同时在焊缝与焊件交界处还会产生应力集中现象,对结构的疲劳断裂有较大的影响.(5)焊接接头中存在一定数量的缺陷,如裂纹、气孔、夹渣、未焊缝、未熔合等.这些缺陷的存在会降低强度,引起应力集中现象,损坏焊缝致密性,这是造成焊接结构破坏的主要原因之一.收稿日期:2015-11-10作者简介:蒋立群,技师,研究方向:焊接及金属管理.(6)1Cr18Ni9Ti在20~400℃时膨胀系数为0.000 017 5,20G的膨胀系数为0.000 012左右,奥氏体不锈钢线膨胀系数比碳钢大40%左右,如果直接焊接在一起,会导致拘束力的增大而导致受力,而钢板的转角为尖角(如图1),正是这些应力的集中处,极易造成拉裂.而不锈钢与碳钢焊接后,在高温条件下会发生碳迁移,使焊口易裂.此处焊接材料应该采用奥氏体不锈钢焊材,强度大于20G,拉裂位置会发生在焊缝与水冷壁管材的熔合区.经多次泄漏现场勘察,将拉裂爆管的症状汇总分析,发现水冷壁管拉裂泄漏多次发生在每次停炉或点火启动之时,水冷壁管和落渣管固定管箱连接处长期不断地反复热胀冷缩,久而久之出现了热疲劳和应力集中,由于线膨胀系数的差距,导致膨胀受力不均匀,在应力集中处(转角)渐渐出现了撕裂(见图1). (7)落渣管固定管箱与水冷壁的焊接本身就需要考虑承受热胀冷缩、振动、磨损等诸多不利因素.在落渣管堵塞时,使用大锤等器具猛烈敲打、撞击、振动易引起渣管固定管箱与水冷壁管之间的焊缝震裂.锅炉启动、停炉时升温、降温速度过快,也会引起连接处急剧受热剧烈膨胀而导致焊缝损坏.落渣管箱直接焊于高压、高温、运行中的水冷壁管,线膨胀差异加大,极易造成应力集中而撕裂管道,造成锅炉爆管泄漏导致停机.落渣管固定管箱的材料必须能承高温、耐腐蚀、耐磨损、抗变形,与水冷壁的焊接必须用异种钢焊接,多次膨胀收缩后裂纹的产生极易发生.通过技术改造,将水冷壁管与落渣管固定管箱的连接,从水冷壁管管壁上移到定制的半圆型钢板上,避开直接焊接在水冷壁管的焊缝,避免拉裂现象发生在承压运行的管道上,减少机组非计划停机出现的机率.通过勘察泄漏现场,召开技术研讨会确定最终的技改方案.2 联接改造准备材料:根据水冷壁直径定制半圆型钢板(采用防磨罩形式制作),钢材材质为碳钢,厚度2mm,单根长度800mm,3只落渣管改造约需10根;3~5mm不锈钢板4m2;20~30mm鳍片钢条若干米.(1)停运锅炉,完全放炉水.去除方形管箱四周耐高温浇筑料(要求:炉水必须放净至管内无存水.浇筑料去除范围应大于管箱所覆盖的面积,以满足后续焊接要求).(2)使用等离子切割或其他方式割除方形不锈钢管箱,下割去10cm左右,将水冷壁管上残余焊缝彻底磨去,并做渗透测试,检查是否有裂纹的存在,如果有裂纹必须按承压部件质量控制标准进行完全处理.(3)将定制的半圆型钢板满焊在管箱安装区域的水冷壁上,焊接位置选择在鳍片上,由此形成膨胀热应力过渡段.与水冷壁鳍片相接的4个角的角焊缝必须加厚,焊接中所采用的焊材为奥氏体不锈钢焊条A307(Φ2.5mm).焊后检查焊缝是否有不规则突出,将突出物磨平,保持焊缝与母材的平滑过渡,减少应力集中(见图2).912015年 蒋立群:水冷壁泄漏原因分析及其处理 (4)重新制作安装管箱.管箱必须安装焊接在之前的半圆型钢板上.由于管箱仍由不锈钢制作,所以热膨胀差异仍然存在,但产生的热应力将由加装的半圆型钢板承受.因为,半圆型钢板并不直接焊接在水冷壁管上,所以水冷壁管相应安全.(5)恢复浇筑料.改造后的落渣管内壁凹处必须加填浇注料并保持内壁光滑平整,减少煤渣被卡住或改变下落方式的发生.检查加固落渣管所有位置的支撑点,尽量减少水冷壁管与落渣管连接处所承受的拉力.3 建议此次改造完成已经消除了原有缺陷,作为多次泄漏点,应该加强监控,将此类现象列入重点关注,保持监视运行状态.(1)将运行中锅炉间断集中大量放渣改为少量、连续排渣,从而减少落渣管的热胀冷缩次数.(2)下渣管堵塞时,不准用锤子等器具猛烈撞击落渣管,以防止连接处焊缝损伤.正确的方法是采用扁铁等物由捅渣口插入落渣管进行反复抽插来疏通堵渣.(3)锅炉启动、停炉时,严格按照运行规程操作控制升温、降温速度,尤其是点炉初期必须缓慢升温,避免锅炉急剧受热升温剧烈膨胀而引起的金属部件的应力损坏.(4)必要时加装膨胀节,防止疏通落渣管时敲击振裂焊缝.(5)锅炉检修时,应检查落渣管自由度,预防锅炉热态时致使落渣管下部顶死而产生应力.4 结论根据全年的检修计划对#1、#2、#3炉安排了落渣管的改造工作,过程中对发现裂纹的水冷壁管进行了换管处理,并严格按施工要求完成工程项目.半年内完成了3台锅炉共9个管箱的技改项目,并将所有建议提供给相关检修运行人员进行学习沟通,经过18个月的正常运行,所改造的项目位置未发生类似泄漏事件,保证了机组安全稳定的运行.02湖州师范学院学报 第37卷。

循环流化床锅炉水冷壁循环流化床锅炉水冷壁

循环流化床锅炉水冷壁循环流化床锅炉水冷壁

—190—故障维修一、概述循环流化床锅炉是目前国内外广泛采用的一种高效环保型电站锅炉,其最大的优势在于它的煤种适应性强,负荷调节范围大。

它的燃烧方式是在一次风的托浮力和二次风的扰动作用下,把给煤机燃料煤粒与返料器返回的物料一同吹起,在燃烧室内燃烧放热,未燃尽的大颗粒在旋风分离器的作用下,再从返料器返回炉膛继续燃烧。

由于循环流化床的这种特殊燃烧方式,也造成了它与燃烧煤粉的室燃炉的水冷壁泄漏原因有共同点,又有不同之处。

其主要不同之处就在于循环流化床锅炉水冷壁磨损更加严重,泄漏部位集中在下部与布风板的埋管部分。

二、水冷壁泄漏的原因分析造成循环流化床锅炉水冷壁泄漏的主要原因有冲刷磨损、超温泄漏和人为误操作等。

下面进行具体分析。

(一)冲刷磨损。

水冷壁冲刷磨损是指水冷壁管外壁受管外物料的冲刷磨损。

循环流化床锅炉的燃料为大颗粒煤(一般粒径范围1-20mm ,有时甚至达到30-40mm ),并且配有大量硬度大的煤矸石。

在颗粒度大与硬度大的双重作用下,水冷壁管受到的冲刷磨损非常严重,尤其是位于炉膛中下部卫燃带处及布风板的埋管部分。

这一点在五阳热电厂停炉检查时得到了验证。

五阳热电厂锅炉水冷壁管采用Φ50*5的20G ,并且2015年全部进行了金属喷涂,喷涂后测量的壁厚都在5.0mm 以上。

2017年锅炉大修时,我们对五阳热电厂4台锅炉水冷壁壁厚进行了测量,测量时对每一根管取上、中、下三个点逐一测量。

结果显示,上部磨损最轻,壁厚在5.0-5.5mm ,中部磨损相对较严重,壁厚在4.5-5.0mm ,下部磨损最严重,壁厚只有2.9-4.3mm 。

另外,同样在磨损相对严重的中部和下部,位于炉膛四个角上的管子磨损更严重,远离四角的管子磨损相对较轻。

紧靠各角左、右各三排管磨损最严重,而且大多数的泄漏发生在这些部分。

此外,每台炉都有一个角附近的管子磨损最为严重,但不同锅炉磨损最严重的管道并不在同一个方向。

这与锅炉布风板上风帽的磨损情况,风帽的风眼堵塞情况有关,还与二次风的布置不同有关。

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

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。

300MW电站锅炉壁式再热器和水冷壁之间泄漏的原因分析及处理

300MW电站锅炉壁式再热器和水冷壁之间泄漏的原因分析及处理

后 多次 发生 水冷壁 泄漏 事件 , 由于壁 式再 热器 管 与 水冷 壁管 紧 贴 ,爆 管后 位置 高 ,空 间小 ,炉 内通风 差 ,施 工难度大 。在炉 内搭设 5m左 右高 的脚 手架 0 后 ,才能 检 查确认 泄漏 点 , 由于 壁式 再热器 管排 及 水冷 壁管 排设 计布 置状况 ,如果 泄漏 点在壁 再 与水
包 炉 ,采 用平 衡通 风 ,四角切 圆燃 烧 , 固态 出渣 ,全
前 部 ,并 将 部分 水 冷壁 管遮 盖 ,前 墙共 布 置有 2 4 2
根 壁式再 热器 管子 ,两侧 墙各 布置有 16根壁 式再 9 热 器 管 子 , 管 子 的 规 格 为 ①5 ×4 , 材 料 为 0 砌
1C M G 5 r o ,节 距 S 5 . m 。壁 式再热 器管 子通过连 接 =0 8 板 和拉 杆 与水 冷壁 相 连 ,之 间 能相对 移 动 。壁式 再
图 1 墙再 管布置简 图
3 0 W电站锅炉壁 式再热器 和水冷 壁之 间泄漏 的原因分析及 处理 0M
2 处理经过及方案
2 1 问题 及背景 .
兰铝 自备 电厂 2 0 0 8年机 组投入运 行 ,2 0 0 9年先
据锅 炉上 水后 ,水 流 出的痕迹 ,大致 确认 泄漏 点 的
范 围。确 定 了大致 范 围后 ,我 们采 取 的措施 是将 壁 式再 热 器 管排 拉起 或者 割 掉 确 定 泄 漏 点 并 进 行 处 理 ,泄 漏 点处理 后 ,恢复壁 式 再热器 管的恢 复又 是
【 键词 】 壁 式再 热 器 关 水冷 壁 泄漏
1 锅 炉 设 备 简 况
兰 铝 自备 电厂 3 0M 组 锅炉 部分 为哈尔 滨 ×30W机 锅 炉厂 制造 的 H 一16 /7 5 『2 G 0 5 1. —1 4亚 临界 一次 中 M

浅析锅炉水冷壁泄漏的成因及应对措施

浅析锅炉水冷壁泄漏的成因及应对措施

作者简介:张乾(1988-)男,本科,工程师,主要从事热力动力方面设计工作。

收稿日期:2023-06-130 引言在锅炉及辅机设备的各类事故中,锅炉损坏、爆管等事故最为普遍的,尤其在燃煤电厂中,锅炉爆管更是较为常见的事故,占到整体事故的70%左右。

水冷壁爆管又在各种爆管总和中占比高达80%。

一旦发生爆管,大量的汽水混合物外喷破坏锅炉的稳定运行工况,引起水位剧烈波动,还将影响锅炉燃烧环境,严重时甚至会造成锅炉灭火。

大多爆管事故需要停炉后方可处理,对企业造成非计划停机,每一次非停造成的损失都在几十万元上下,严重时可能还会威胁到人身安全,所以对锅炉爆管事故的重视,是工厂及电厂安全管理中最重要的一环。

针对这个问题,电厂必须要将其作为重点深入分析原因并积极研究和制定有效的控制措施,从而保障锅炉能够安全运行。

1 锅炉爆管的故障锅管事故主要炉爆是以省煤器、水冷壁、过热器和再热器四管为主。

山西某发电厂有限公司2X600 MW 燃煤发电机组,型号为SG -2027/25.4 M970,锅炉为超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉。

据统计,在该电厂锅炉泄漏的全部事故中,水冷壁泄漏大概占到所有泄漏事故的80%左右,此问题对电厂安全生产以及锅炉的正常运行造成严重的困扰。

为减少锅炉水冷壁泄漏事故率的发生,需要从多方面入手来分析水冷壁泄漏的成因。

下面针对常见的几种导致锅炉水冷壁泄漏的成因进行分析研究,从而有效保证电厂的安全稳定运行。

浅析锅炉水冷壁泄漏的成因及应对措施张乾(蓝星工程有限公司,北京 100143)摘要:锅炉能产生高品质的蒸汽和热水,是很多工厂和电厂不可或缺的重要设备,然而锅炉在运行中经常会出现一些故障,导致锅炉事故和非正常停运。

所有事故中锅炉爆管事故是最常见的故障。

水冷壁管泄漏、爆管,会使锅炉被迫非计划停运检修,不仅降低企业的经济效益严重时还对工厂及电厂的安全性带来极大隐患。

该文主要论述水冷壁管泄漏、爆管的一系列原因及应对措施来减少和避免事故的发生。

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

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。

某电厂水冷壁泄漏原因分析

某电厂水冷壁泄漏原因分析

某电厂水冷壁泄漏原因分析摘要:针对某电厂锅炉水冷壁泄漏样管取样进行化学成分分析、宏观检查、金相分析。

分析结果表明:电厂现场为应对焊接错口现象,对水冷壁鳍片进行切割,推测其割管时将管屏割坏,管屏割坏后在向火面对其进行补焊,由于现场焊接工艺控制不当,对水冷壁进行了多次补焊,将水冷壁管壁焊穿,并产生了夹渣、凹坑和焊瘤等缺陷,降低了水冷壁管壁的承载能力,导致锅炉在运行过程中发生泄漏。

关键词:水冷壁;焊穿;夹渣;泄漏0引言某电厂运行过程中发现中部水冷壁后侧墙标高约34米位置泄漏,泄漏点位于炉膛外水冷壁管背火侧,现场对背火侧泄漏点进行打磨,计划对打磨处进行补焊处理,鉴于无法完全消除缺陷,现场最终对泄漏样管进行换管处理。

样管材质为15CrMoG内螺纹管,规格为Φ38×6.5MWT mm。

本文对水冷壁泄漏样管进行化学成分分析、宏观检查、金相分析,查找水冷壁泄漏原因。

1检验分析1.1化学成分分析对泄漏样管进行化学成分分析,结果如表1所示。

表1样管的化学成分(Wt%)1.2宏观检查对送检样管进行整体观察,发现一根样管背火侧进行了打磨处理,已无法找到原始漏点;另一根样管无打磨和补焊现象;送检样管打磨处距电厂焊口约100mm,两样管间的扁钢处贯穿裂缝为电厂现场打磨所致;泄漏样管向火面存在补焊焊道,补焊长度约为105mm。

两根样管整体平直,未发现变形、鼓包、涨粗等异常现象,宏观照片见图1和图2。

将送检样管打磨处沿纵向剖开进一步对送检样管取样进行观察。

发现样管内壁存在一条与宏观观察补焊焊道对应的纵向焊接缺陷区域,焊接区域长度约为60mm,最大宽度约为20mm,该焊接缺陷区域中存在焊瘤和凹坑等由焊接烧穿引起的缺陷,其中最大焊瘤达到7.6mm。

用体视显微镜对泄漏试样进行横截面放大观察,宏观形貌照片见图3。

观察发现样管内壁已被焊穿,内壁焊缝宽度约为13.5mm,并形成了夹渣缺陷。

图1 泄漏样管背火面宏观照片图2 泄漏样管向火面宏观照片1.3金相分析对泄漏试样进行磨制抛光,用4%硝酸酒精溶液浸蚀后进行金相分析,泄露显微组织照片见图3。

论电厂锅炉泄漏的主要原因及应对措施

论电厂锅炉泄漏的主要原因及应对措施

论电厂锅炉泄漏的主要原因及应对措施【摘要】在现代电厂设备维修养护中,电厂锅炉泄露是电厂运行过程中设备维修工作中的总要内容。

锅炉泄露故障的发生严重危害了电厂锅炉运行安全、影响了电厂的正常运转。

针对电厂锅炉泄露对电厂运行的危害,现代电厂应加快对锅炉泄露原因的分析及应对措施、经验的积累。

以电厂锅炉泄露的快速排除、泄露预防为重点开展电厂锅炉维修养护工作,以此保障电厂的安全稳定运行。

本文就电厂锅炉泄露的主要原因及应对措施进行了简要论述。

【关键词】电厂;锅炉泄露;原因;对策在现代电厂锅炉检修中,锅炉泄露是引发锅炉事故的重要因素。

电厂锅炉泄露将导致锅炉正常水位无法维持,进而影响锅炉的运行及安全。

针对电厂锅炉泄露对电厂运行的影响,在现代电厂设备维修与养护中应注重锅炉泄露原因的掌握。

并针对不同的原因积累处理经验,以此实现故障的快速排除,进而保障电厂的稳定运行。

为了提高电厂锅炉泄露维修水平,电厂设备维修部门应加快锅炉泄露故障原因文献的收集与整理。

结合电厂锅炉型号、设计特点等制定锅炉泄露故障维修计划及相关管理工作内容。

以预防性维修理论指导电厂锅炉泄露维修、检修工作,以此为基础保障电厂锅炉的稳定运行。

1、电厂锅炉水冷壁泄露故障分析在电厂锅炉渗漏原因中,锅炉水冷壁渗漏是最为常见的故障。

在相关调查中明确指出,电厂锅炉水冷壁泄露在电厂锅炉事故中占有很大比重,其严重危害了电厂锅炉的运行安全。

而且,受电厂锅炉运行环境等因素影响,电厂锅炉水冷壁的渗漏故障一直以来都是锅炉维修的难点。

虽然,现代电厂锅炉用水经过了处理、内外部也经过了严格的防腐处理,但是锅炉水冷壁渗漏事故仍时有发生。

在对这一问题的调研与分析中发现,其与锅炉运行环境、运行情况以及参数控制等有着重要的关联。

因此,电厂锅炉泄露维修应从多方面着手进行改进,以此减少锅炉水冷壁的渗漏,保障电厂锅炉的运行安全。

2、电厂锅炉水冷壁泄露的主要原因及应对措施2.1电厂锅炉水冷壁泄露的主要原因分析通过国内外电厂锅炉水冷壁泄露故障的分析及其主要原因的调研中发现,锅炉启停频繁、负荷率低、锅炉设计存在缺陷、炉底加热系统影响、锅炉酸洗、锅炉振动以及磨损与腐蚀是导致电厂锅炉水冷壁渗漏的主要因素。

电厂锅炉泄漏原因及应对措施

电厂锅炉泄漏原因及应对措施
张 力 放线 ,除机 具 的危 险影 响 因素外 ,放线 过程 的操作 十 分 重要 。它包 括牵 张 系统 的正 确布 置 和指 挥 ,通信 畅 通 ,监护 岗位 有 专人 监视 等 ,确 保 张力 放线 系 统 的运行 正 常 、有序 。
方面入手完成锅炉泄漏的维修操作。所以,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 平衡挂线及直线塔安装附件等。虽然,放线、紧线过程 对于跨越不停 电线路具有较大的危险性,但附件安装 同
样 是 不停 电跨 越 架线 施工 的危 险因素 之 一 ,特 别 是跨 越 档 两 端杆 塔 的 附件安 装尤 为 重要 ,应 采取 保 险措 施 防止 导地 线坠 落 的可 能性 。 4 结语
慢但导地线的张力比放线过程的张力要大,因此,紧 暨 度 警
帽 , 。

线系统机具的完好及操作正确同样是关系不停电跨越架 过轮临锚拆除,牵 引钢丝绳与导线间仅靠卡线器连接 , 此时张力在最大状态 ,跑线的可能性 比较大 ,因此,对 紧线的连接系统应设置后备保护 。
统工程理念分析危险因素,施工过程 中坚持全过程预防
保证不停 电跨越架线的安全 ,施工单位仍然是实施 的主体,因此 ,施工单位应对影响架线安全的各个危险
( 1 0 )附件安装 。跨越不停电线路的附件安装包括
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
因素实行全过程控制和预防。
5 3
全 运行 ,具有 非常 关键 的意 义 。
2 0 1 4 年第5 期
( 总 第 2 8 4 期 )
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锅炉水冷壁泄漏 爆管现象 原因及处理

锅炉水冷壁泄漏 爆管现象 原因及处理

锅炉水冷壁泄漏、爆管现象、原因及处理一、现象:1:汽包水位降低,严重时汽包水位急剧下降,给水流量不正常的大于蒸汽流量2:炉膛负压瞬时偏正且不稳定3:炉管泄漏检测装置报警4:从检查孔、门、炉墙等不严密处可能向外喷烟气和水蒸汽,并有明显泄漏声5:主蒸汽流量、主蒸汽压力下降6:泄漏后各段烟气温度下降,排烟温度降低7:锅炉燃烧不稳火焰发暗,严重时引起锅炉灭火8:引风机投自动时,静叶开度不正常增大,电流增加二、原因:1:给水、炉水质量不合格,使管内壁腐蚀或结垢超温2:炉水泵工作失常、造成炉水循环不良3:燃烧调整不当,火焰偏斜,造成水冷壁管被煤粉冲刷磨损4:节流圈安装不当,管内有异物造成水循环不良5:管壁长期超温运行6:吹灰器内漏或未正常退出,蒸汽吹破炉管7:管材质量不合格,焊接质量不良8:水冷壁结焦9:大块焦砸坏水冷壁管10:锅炉长期超压运行11:锅炉启动升温、升压过快12:管材老化失效13:锅炉严重减水处理不当,继续上水使管子急剧冷却或锅炉严重减水使管子过热爆破14:水冷壁膨胀受阻三、处理:1:当水冷壁管泄漏不严重能维持汽包正常水位时,可适当降低参数运行,降负荷运行,密切监视泄漏部位的发展趋势,做好事故预想,汇报值长,请示尽快停炉2:当水冷壁管爆破不能维持正常水位时,立即停炉。

停炉后继续加强上水,水位不能回升时停止上水,省煤器再循环门不应开启3:水冷壁管爆破严重减水时,应进行下列处理(1):立即停炉,维持引风机运行,排除炉内蒸汽(2):停炉后继续上水,维持汽包水位(3):若无法维持水位,应停止炉水循环泵及给水泵运行(4):停炉后,电除尘应立即停电。

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

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。

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

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。

锅炉水冷壁泄露原因及处理方法

锅炉水冷壁泄露原因及处理方法

锅炉水冷壁泄露原因及处理方法摘要:目前我国经济水平和科技水平的快速发展,水冷壁作为吸收炉膛高温火焰或烟气辐射热量的主要受体,是锅炉的重要组成部件。

水冷壁的工作环境恶劣,在运行过程中极易发生故障而影响锅炉安全稳定运行。

因此,水冷壁是锅炉定期检验时的重点关注对象之一。

锅炉是火力发电厂的核心设备,水冷壁是锅炉的主要受热面,由数排钢管组成,分布于锅炉四周,管内为流动水或过热蒸汽,用于吸收辐射热、防止炉膛结渣及保护炉墙。

近年来,锅炉水冷壁泄漏事故时有发生,严重影响发电机组的安全稳定运行。

关键词:水冷壁;泄露原因;处理方法引言锅炉水冷壁管在运行过程中发生数次泄漏,利用化学成分分析、显微组织观察、硬度检测等方法对泄漏原因进行了分析。

结果表明:失效管段化学成分、硬度满足标准要求,显微组织为铁素体+珠光体,珠光体轻度球化。

泄漏点位于同一根管的多处横向裂纹处,裂纹起裂于向火侧内壁中部位置的螺旋附近。

水冷壁管内壁存在垢层,炉水在氧化铁垢下方和螺旋的缝隙内发生介质浓缩,该处溶解氧和介质浓度急剧增加,产生电化学腐蚀。

向火侧管壁承受较大的交变热应力,在热疲劳载荷作用下,在内壁腐蚀缺陷处起裂扩展,裂纹经过疲劳和腐蚀的共同作用,发生泄漏。

1锅炉水冷壁泄露原因分析1.1管理不当引起锅炉结垢锅炉使用单位管理人员不重视水处理工作,对锅炉运行状况不了解,未设置专业水处理作业人员,未建立锅炉及水处理相关管理制度,未建立锅炉及水处理运行操作指导书,水处理工作混乱,随意性大,导致锅炉用水长期不达标。

锅炉使用单位作业人员未经过专业培训,或培训后未深入学习理解水处理基础知识,对水处理设备随意操作,连续2个月24小时满负荷运行,操作人员在锅炉运行期间盲目操作,关闭水处理设备,导致水处理设备未能正常运行,无法制水,将自来水直接泵入锅炉中,因自来水中含有大量钙镁离子,不能满足锅炉给水要求,导致锅炉内部受热面结垢严重。

1.2检查问题1)水冷壁左侧延伸侧墙与水冷壁左墙连接处第1根管鳍片收尾处管壁已出现裂缝,裂缝深度约4mm,进行打磨补焊后着色处理。

锅炉水冷壁泄漏原因分析

锅炉水冷壁泄漏原因分析
4.定期投入长吹灰器,以保持锅炉受热面清洁,注意防止结焦,造成局部冲刷、磨损。
5.加强化学监督,当汽水品质不合格时,必须加强排污,经调整无法恢复正常时,应停炉处理。
6.锅炉点火升压应严格按照锅炉冷态启动曲线和锅炉热态启动曲线进行,禁止用关小疏水门的办法升温升压。
7.严禁在安全阀解列的状况下运行。
8.加强对炉外管道的巡视,对管系振动、水击等现象应及时分析,及时采取措施。
1.正常运行中,加强过热器、再热器管壁温度监视,严禁超温运行,发现管壁温度高时,立即检查此段烟温,若烟温高,投入吹灰器进行吹灰。
2.要加强燃烧调整,根据运行方式及煤种的变化,调整燃烧;防止受热面冲刷,减少受热面磨损,降低烟气流速,发现锅炉结焦,应及时消除。
3.正常运行中,过热器减温器喷水、再热器事故喷水调节投自动,若调节性能差,应切手动调节,防止过热汽、再热汽温超温。
12.对锅炉水位计应定期检查校对,发现水位计故障,应立即通知检修处理。
13.机组启停时,保持四角燃烧均匀,减少热偏差,并按规程规定控制升温、升压速度;注意检查、记录锅炉膨胀指示,发现异常停止升压,分析原因,及时处理。
14.停炉后,切实采取保护措施,防止炉管停用腐蚀;严格控制热放水的温度和压力,不得为抢工期而提前放水。
原因分析:
1、管子结垢,运行中过热损坏。
2、管材制造、焊接不合格。
3、管子磨损。
4、受热面吹灰引起。
5、燃烧调整不当造成高温腐蚀。
6、锅炉给水品质不合格造成内壁腐蚀。
处理方案及措施:
1.当泄漏不严重,能维持运行时注意监视参数,申请停炉。
2.当泄露严重,无法继续维持运行时,应立即停炉。
采取的防范措施:
机组系统、设备、参数异常分析报告单
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某电厂锅炉炉水冷壁泄漏分析
摘要:文章主要结合某电厂锅炉炉水冷壁泄漏事件,然后对其原因进行了分析,得出了机组检修期间暴露的主要问题,最后提出了相应的解决措施,供大家相互交流探讨。

关键词:电厂锅炉;炉水冷壁;泄露;方法
1锅炉主要参数
锅炉的主要参数见表1。

2事故经过
10月24日9时10分,机组负荷850 MW,主汽压力24.8 MPa,A、B、C、D、E磨煤机运行,运行无重大操作。

运行巡检发现锅炉#1冷渣斗区域有轻微泄漏声,监盘显示锅炉四管泄漏监测装置没有报警信号发出(注:水冷壁最下层泄漏监视装置位于冷灰斗上部标高22 m处),锅炉补水量没有明显变化;打开锅炉干除渣一级钢带尾部人孔门检查,未见蒸汽和积水,但泄漏声音更加明显,确认#1冷渣斗上方水冷壁泄漏。

为避免缺陷进一步扩大,经汇报电网调度批准后,机组于24日11时开始滑停,13时18分锅炉手动MFT,4号机组与电网解列。

经抢修后,机组于28日并网恢复运行。

3检查情况
3.1设备概况
本机组于2011年4月25日完成168试运并投产,2012年进行过一次扩大性小修,2013年8月完成第一次检查性大修。

锅炉为东方锅炉股份有限公司制造的超超临界参数变压运行直流炉。

锅炉冷灰斗水冷壁管规格为Φ38.1×7 mm,材质15 CrMoG,管子强度计算所需最小壁厚为4.7 mm。

3.2本次检查情况
25日上午进入冷灰斗底部,宏观检查发现炉后冷灰斗斜坡与炉右侧墙夹角(#3角)下部有大量蒸汽冒出,25日下午搭设脚手架后就近检查发现,#3角共有4根管子发生泄漏,其中,后墙冷灰斗斜坡最右侧自下向上数第8、9根各有一处Φ2 mm的孔状小漏点。

第10有两处漏点(如图1所示),一处Φ8 mm的半圆形漏点,左侧与鳍片焊接部位有长10 mm的宏观裂纹,另一处42 mm×16 mm 的爆口,爆口呈核桃状,边缘锋利、减薄较多。

第14根有一处29 mm×14 mm的爆口,爆口周围管壁光亮,有明显的冲刷减薄痕迹。

泄漏部位附近其他管子不同程度受到高压水汽的冲刷,其中4根管子壁厚减薄超标,自下向上数第11根(实测最小壁厚3.8 mm)、第12根(实测最
小壁厚4.2 mm)、第13根(实测最小壁厚4.5 mm)、第15根(实测最小壁厚4.6 mm)。

进一步扩大检查范围,对冷灰
斗#1、#2、#4角区域螺旋水冷壁进行检查,水冷壁管无明显减薄,鳍片焊接情况无异常。

3.3 #4机组大修检查情况
今年7月机组检查性大修期间,防磨防爆小组根据《机组大修锅炉防磨防爆检查计划》,对锅炉冷灰斗水冷壁进行了宏观检查及测厚抽查,宏观检查冷灰斗区域水冷壁管子无明显磨损和砸伤,管子与鳍片焊接部位检查未发现有明显缺陷。

冷灰斗水冷壁测厚抽查情况良好,未发现管壁明显减薄现象。

前后墙斜坡段水冷壁从炉左第一根开始每隔10根测厚,最小测厚记录为后墙斜坡段第80根水冷壁下部渣斗喉口部位,壁厚6.5 mm;左右两侧墙下部共抽查测厚20根,最小测厚记录为炉右侧人孔门下数第一根管子,壁厚6.7 mm。

3.4机组启停情况
机组今年共启停两次,第一次是2月1日03:15由于网上原因调停,2月13日14:52发电并网。

第二次是6月10日02:00机组检查性大修停运,8月12日12:23发电并网。

机组启停及升降符合过程严格按照运行规程执行,没有超温超压情况发生。

4原因分析
根据现场漏点形貌检查情况判断,第一泄漏点(漏点A)为后墙冷灰斗斜坡段最右侧向上数第10根管子与下侧鳍片焊接部位(注:查阅图纸此处鳍片为工地焊缝)。

漏点左右侧与鳍片焊缝处分别有长10 mm、3 mm的宏观裂纹,而且此处鳍片宽度不均、有一定的弧度,本身存在较大的焊接应力。

从泄漏点A的形貌判断,水冷壁管与鳍片焊接时存在咬边缺陷,导致该部位出现局部应力集中,机组后期运行过程中,在热应力及拉应力作用下,缺陷点逐步扩展为裂纹并延伸至管子表面将管子拉裂泄漏。

第10根管子漏点A泄漏后,蒸汽向下冲刷第8、9根管子并导致其泄漏(漏点C、D),第8根管子上侧泄漏后向上冲刷第10根管子,导致壁厚减薄超标强度不足爆管(漏点B)。

第10根管子漏点B喷出的高压水汽冲刷炉右侧墙上第14根管子,导致壁厚减薄超标后强度不足爆管(漏点E)。

5暴露的主要问题
①锅炉在安装过程中,检查的重点主要放在受热面承压焊口,而忽视了水冷壁鳍片对接角焊缝等非承压焊口的质量控制;②机组检修期间锅炉防磨防爆检查不细致,只进行了受热面承压部件的宏观检查和测厚抽查,宏观检查过程中未及时发现已经存在的鳍片咬边焊接缺陷。

6处理方法及结论
①更换后墙冷渣斗斜坡段最右侧向上数第8、9、10、11、12、13、14、15根出现泄漏及减薄超标的水冷壁管,每根长度约1.5 m。

新增16道焊口100%射线探伤,焊口全部合格。

②锅炉受热面检修时,严格按照图纸和焊接工艺施工,鳍片要进行双面焊接,加强焊接过程监督检查,避免出现咬边、裂纹、漏焊等缺陷。

③下次机组检修期间,增加水冷壁及包墙管鳍片等非承压焊缝检查项目,尤其对于冷渣斗区域水冷壁作为防磨防爆的重点检查对象,特别是对前后墙与左右墙交汇部位的转角管及鳍片焊接情况重点检查,并对冷渣斗区域水冷壁管分2层标高全部测厚,详细记录测厚情况,如有异常及时处理。

④在新机组安装过程中,也应按制造厂同等质量要求,严格控制现场相关位置的焊接质量,杜绝类此情况再次发生。

参考文献:
[1] 曹文浩,犹公,程义.某电厂600 MW锅炉水冷壁管内壁局部腐蚀的分析研究[J].锅炉制造,1998,(3).。

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