锅炉四管泄漏原因及防治措施

锅炉四管泄漏原因及防治措施

[摘要]电厂锅炉“四管”的可靠运行和发电机组的安全经济稳定运行有着密切的联系，一旦发生“四管”泄漏，只能被迫停炉抢修，通过对“四管”设备的分析，提出针对“四管泄漏”的防治的一些想法。

【关键词】锅炉；四管；泄漏；防治；产生原因

1.原因分析

“四管”是指锅炉本体范围内的承压管件中的省煤器管、水冷壁管、过热器管和再热器管“四管泄漏”是指以上四种锅炉本体承压管件由于过热、腐蚀、磨损等原因引起的泄漏、破裂或者爆管等。

造成四管泄漏、爆管的原因主要有以下几个方面：①运行中的磨损。②高温腐蚀。③由给水品质等引起的管内腐蚀。④长期的超温运行。⑤运行环境的影响。

⑥检修、安装质量的影响。

1.1 磨损是锅炉”四管”泄漏的主要原因之一

磨损泄漏爆管主要发生在省煤器、低温过热器、低温再热器等烟温较低的尾部受热器上及喷燃器火嘴附近的水冷壁弯管。省煤器是很密集的管排，烟气在其中有较高的流速。如果炉烟中含有较多的灰粒，或在启动锅炉的过程中由于燃烧不完全而使大量煤粉随炉烟跑向尾部，都会加剧省煤器的磨损速度。低温过热器、低温再热器的磨损一般发生在局部位置，对Π型布置的锅炉来说，靠炉坡墙的管子、管子的穿墙部位、管子弯头、管子与梳形卡的接触部位等处都可能存在磨损现象。

（1）磨损的机理：煤粉炉的烟气带有大量飞灰粒子，这些飞灰粒子都有一定的动能，当烟气冲刷受热面时，飞灰粒子就不断的冲刷管壁，每次都从管子上削去极其微小的金属屑，久而久之，就会使管壁变薄，这就是磨损。

（2）影响受热面磨损的因素很多，主要有以下几个方面：①飞灰速度：磨损量和飞灰速度的三次方成正比，烟气流速每增加一倍，磨损量要增加7倍。②飞灰浓度：飞灰浓度增大，飞灰冲击次数增多，使磨损加剧。③灰粒特性：灰粒越粗，越硬，磨损越严重。飞灰中含碳量增加，也会使磨损加剧，因为灰中焦碳的硬度比灰粒要高。④飞灰撞击率：飞灰颗粒大、比重大、烟气流速快、烟气粘度小，则飞灰的撞击机会就多，磨损就严重。

1.2 受热面高温氧化腐蚀也是引起四管泄漏的一个重要原因

过热蒸汽器、再热蒸汽器在高温、应力、腐蚀介质下长期工作，管子外壁受高温烟气的冲刷腐蚀，产生高温烟气氧化腐蚀；管子内部受流动过热蒸汽温度和压力的作用，产生高温蒸汽氧化腐蚀，这样，在内外腐蚀作用下，受热面管材过热、变薄、老化，直至失效爆管。烟气侧的高温腐蚀是一个复杂的物理化学过程，高温腐蚀主要是硫酸盐型高温腐蚀。锅炉在运行中，管壁中的铁与氧反应生成一层很薄的氧化铁，该氧化铁对管壁具有保护作用，但是，如果在过热蒸汽器、再热蒸汽器烟气侧产生硫酸盐型高温腐蚀，就会破坏这层稳定的氧化铁保护层，管壁会因腐蚀而变薄，造成受热面失效。硫酸盐型腐蚀多发生在550～710℃的温度下，其中在650～700℃的温度下腐蚀最强烈。

1.3 锅炉给水中含有杂质使受热面结垢引发爆管泄漏

因为水中含有能结垢的物质-钙、镁盐类。产生了一系列的物理、化学变化。某些钙、镁盐类受热生成难溶的沉淀物；水温升高后，某些具有负溶解度的盐溶