新建超临界直流锅炉水冷壁爆管原因分析及处理措施

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超超临界锅炉试运期间爆管原因分析及对策

华能玉环电厂４× １０００ＭＷ机组新建工程，为国内首台按照“ 引进技术、国内制造” 原则建设的超超临界燃煤机组。锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的超超临界变压垂直管圈直流炉，采用平衡通风、露天布
收稿日期：２００７－１２－１９
２主要受热面结构特点
为了满足超超临界锅炉汽水特性、工质流速特点，根据不同位置，在水冷壁、过热器及再热器管屏内装设了不同规格的节流孔圈（板），以达到平衡工质温度和管子壁温偏差之目的。装设节流孔圈和孔板解决了水冷壁受热面存在的流动稳定性、热偏差和脉动等水动力问题，限制了蒸汽系统在管内的流
１］２０根，其中６７２根上装设节流孔圈［，见表２。管子７
表２分隔屏节流孔圈尺寸及数量图１水冷壁节流孔板
位置（ｎ）孔径／ｍｍ数量１２３４５６７８无无１７．３１７．３１３．７１３．７１３．７１３．７无无４８４８４８４８４８４８位置（ｎ）孔径／ｍｍ数量９１０１１１２１３１４１５１６１３．７１２．４１２．４１２．４１２．４１２．４１２．４１７．３４８４８４８４８４８４８４８４８
置、固态排渣、全钢构架悬吊 Π 型结构。锅炉最大连９５０ｔ／ｈ，额定蒸汽压力２７．４６ＭＰａ、温度续蒸发量２６０５ ℃，再热蒸汽出口温度６０３ ℃。为了满足超超临９２、界参数运行工况的需要，该工程采用了ＰＰ／Ｔ１２２、ｓｕｐｅｒ３０４Ｈ及ＨＲ３Ｃ钢等新材料。

水冷壁600MW超临界锅炉水冷壁爆管原因分析及对策

２水冷壁爆管情况介绍
该机组从２０１１年１１月１８日启动以来，共发生４次水冷壁爆管事故，具体情况介绍如下。
ａ．２０１１年１２月５日１９时３０分，机组在３９０ＭＷ负荷运行，后墙垂直段水冷壁左侧墙管子在标高５１ｍ处发生泄露，爆管有明显的蠕胀、鼓包现象，爆口较小，且周围壁厚明显减薄，爆口附近第１９１根管子有一定程度的吹损。
ｃ．２０１１年１２月２０日１３时０９分，机组６００
收稿日期：２０１２－１２－１７作者简介：陈文秦（１９７０－），男，高级工程师，主要从事电力企业生产和经营管理工作。
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Ｖｏｌ．３２Ｎｏ．２河北电力技术第３２卷第２期
ｄ．２０１２年４月７日，锅炉水冷壁再次发生泄漏。现场检查发现３个区域有泄漏点，分别位于Ｅ５燃烧器左上角、Ｆ３燃烧器右下角和左侧垂直水冷壁（折焰角下方）。
３水冷壁爆管原因分析
ａ．管内异物堵塞。机组前三次爆管均发生在后墙垂直水冷壁标高５１ｍ区域，且有较大爆口，爆口附近壁厚有减薄，周围无氧化皮，除爆口外其它部位无明显鼓包现象，局部管段发生明显超温过热且有胀粗，初步判断个别水冷壁管有异物堵塞，经对前墙垂直水冷壁左侧墙起第１７５至第２３８根间的共计２０根管子进行了内窥镜抽查，均未发现异常；对后墙垂直水冷壁共计３８５根管子进行内窥镜检查，发现左侧墙起第２２根、３３根、８１根、１８７根、２２６根管子在后墙水冷壁垂直段至中间联箱第１个弯头处发现有异物堵满，发现左侧墙起第４１、１９３、１９６、２９５根管子在后墙水冷壁垂直段至中间联箱第１个弯头处有部分异物堵塞。

锅炉水冷壁爆管原因分析处理及预防措施

锅炉水冷壁爆管原因分析处理及预防措施摘要：本文以锅炉水冷壁爆管、泄漏的原因为切入点，针对锅炉水冷壁爆管的处理以及解决优化措施进行了相应的分析与探讨，希望能为我国锅炉使用质量的提升以及电力企业工作效益的优化提供参考和借鉴。

关键词：电力设施；锅炉设备；水冷壁；技术措施前言：随着我国社会经济的不断发展以及科学技术水平的不断提升，电气化设施的使用已经获得了较大的优化调整，电力工业在当前我国国民总体经济水平增长中也起着重要的作用，社会的发展建设与电力工业的进步之间是紧密关联的。

锅炉作为电力公司日常生产工作过程中进行电能与其他能量输出的基本载体，锅炉自身的安全正常运行，能够对国家以及当前区域的社会稳定和经济水平建设以及人民群众生活品质的提升有着重要的影响。

由于锅炉长时间处于高温高压的状态下，经常容易出现各种安全事故，其中锅炉水冷壁爆管率是最容易出现事故的薄弱环节，为此，本文针对这一问题进行了分析研究。

一、锅炉水冷壁爆管问题出现的原因（一）磨损磨损是锅炉在使用过程中出现水冷壁减薄以及水冷壁爆破的最主要原因之一，由于磨损机理存在差异，在当前水冷壁上主要存在着掉渣磨损、机械磨损以及煤粒磨损等几种情况，在运行的过程中，如果燃烧调节偏离了设计标准，燃烧中心的切圆直径变大或者切圆偏离中心，尤其是在承受的负荷较高时，一次风煤粉的浓度较高、风速较大就会直接对当前的水冷壁产生磨损。

其次，如果燃烧过程中的需氧量不足，就会导致燃烧时间较长，或者是出现不完全燃烧问题，导致烟气携带颗粒物会对水冷壁产生直接的冲刷，从而直接造成管壁厚度降低，甚至是管壁损坏。

最后，由于水冷壁在进行工作的过程中可能会出现燃烧组织不当，或者是空气动力磁场不稳定的问题，从而导致结焦现象出现，如果焦渣掉落或者是除焦方法选择不当，都会导致磨损问题的出现。

（二）腐蚀管外部出现腐蚀爆管的位置会存在着大量的含硫沉积物，靠近基体一侧的沉积物通常是黑色的沉积物，并且与管壁之间进行紧密结合。

锅炉水冷壁爆管的现象及处理措施

锅炉水冷壁爆管的现象及处理措施锅炉水冷壁爆管的现象及处理措施【引子】在锅炉运行过程中，水冷壁爆管是一个常见的问题。

当锅炉水冷壁内部受到过热的水蒸汽冲击时，壁面会发生破裂，导致爆管。

这不仅会影响锅炉的正常运行，还可能造成严重的安全隐患。

为了解决这一问题，本文将深入探讨锅炉水冷壁爆管的现象及应对措施。

【定义】我们需要明确水冷壁的概念。

水冷壁是锅炉中用于传导热量的一种设备，由一系列垂直的水管组成。

当高温燃烧产生的烟气通过水冷壁时，热量被传递给壁面，同时水流冷却壁面，以防止过热。

【现象】1. 壁面开裂：在高温和高压下，锅炉水冷壁内的材料容易因过热和热应力而开裂。

这些裂纹最初很小，但随着时间的推移，裂纹会逐渐扩大，最终导致壁面的完全破裂。

2. 渗漏现象：当水冷壁开裂时，高压水蒸汽会从裂缝中渗漏出来。

这不仅会导致热效率下降，还可能对锅炉的其他设备造成冲击。

3. 水质变化：爆管导致热工性能下降，水质变差，容易导致供水管道和锅炉内部的堵塞问题。

这进一步加剧了管道爆管的风险。

【原因】1. 过热和热应力：当锅炉的供水温度过高或供水流量不稳定时，水冷壁内的温度会超过承受范围，产生过热和热应力，导致壁面开裂。

2. 水质问题：锅炉水冷壁的水质是发生爆管的另一个重要因素。

水中的氧气、盐分和杂质会导致壁面腐蚀和堵塞，进而引发爆管问题。

3. 操作不当：锅炉的正常运行需要严格控制供水温度、流量和压力等参数。

如果操作人员不慎，无法及时调整这些参数，就会增加壁面开裂的风险。

【预防措施】为了解决锅炉水冷壁爆管问题，我们需要采取一系列预防措施。

1. 严格控制供水温度和流量：操作人员应根据锅炉设计要求，合理调节供水温度和流量，以避免过热和热应力产生。

应定期检查和维护供水管道，确保其畅通无阻。

2. 水质处理和监控：锅炉水冷壁的水质对避免爆管问题至关重要。

定期进行水质测试和处理，清除水中的氧气、盐分和杂质，可以有效减少壁面的腐蚀和堵塞。

3. 加强设备维护：锅炉水冷壁的定期检查和维护是预防爆管的关键步骤。

锅炉水冷壁爆管分析及预防措施

锅炉水冷壁爆管分析及预防措施摘要：文章就锅炉水冷壁爆管原因在腐蚀、过热、磨损和焊接质量四个方面进行了分析，总结出各种爆管宏观现象的原因及产生机理，提出了预防措施和相关建议，对实际工程具有指导意义。

关键词：水冷壁爆管预防措施 1前言布置在炉膛内壁面上主要用水冷却的受热面，称为水冷壁。

它是工业和电站锅炉的主要蒸发受热面。

水冷壁的主要作用是吸收炉内辐射热，将水加热成饱和蒸汽；保护炉墙，简化炉墙结构，减轻炉墙重量，使炉墙外表面温度降低；吸收炉内热量，把烟气冷却到炉膛出口所允许的温度，减轻炉内结渣、防止炉膛出口结渣。

[1] 2水冷壁爆管的原因 2.1腐蚀锅炉水冷壁管的腐蚀根据腐蚀部位和环境不同可分为水汽侧腐蚀和向火侧腐蚀两大类。

2.1.1水汽侧腐蚀水汽侧腐蚀类型有碱腐蚀、酸腐蚀、氧腐蚀、氢损伤、应力腐蚀破裂、沉积物下腐蚀和腐蚀疲劳等。

[2] （1）氢腐蚀爆口处有一些裂纹向外延伸，边缘为不平整的钝边，减薄不明显，呈脆性破坏。

内壁存在明显的垢层，部分垢物已经脱落。

由于汽水品质不良，内壁结成以氧化铁为主的垢层，水垢的传热特性差，使垢下金属管壁温度升高，渗透到垢下的炉水会急剧蒸发，不能和炉管中的炉水相混合，结果使垢下炉水中的各种杂质浓度变得很高，产生游离的氢氧化钠，垢下浓缩的氢氧化钠溶液具有很强的腐蚀性，使炉管内壁表面的保护膜溶解，这部分钢与游离的氢氧化钠反应生成氢原子和亚铁酸钠，后者水解为fe3o2和氢原子。

当h原子不能被水流带走，便开始向金属内部渗透，从而产生氢腐蚀。

（2）蒸汽腐蚀水冷壁管频繁爆管均发生在卫燃带附近热负荷较高区域，当该区域管壁温度大于400℃，管内产生汽水分层或循环停滞时，就可能发生蒸汽腐蚀，反应均生成甲烷，甲烷在钢中的扩散能力很低，极易聚集在晶界原有的微观空隙内，随着反应不断进行，晶间上的甲烷量不断积聚增多，其分子很大，无法在钢中扩散，于是在晶粒间产生非常高的局部内压力，于是沿晶界生成晶间裂纹，进而产生微裂纹，使钢的性能急剧降低，无法承受运行中的工作压力，导致水冷壁爆管泄漏。

超超临界直流锅炉水冷壁超温的原因及局部水冷壁严重超温的控制措施研究

超超临界直流锅炉水冷壁超温的原因及局部水冷壁严重超温的控制措施研究发布时间：2021-08-10T10:53:32.173Z 来源：《中国电力企业管理》2021年4月作者：杨武才[导读] 锅炉管壁频繁长时间超温是锅炉水冷壁爆管的主要原因，严重威胁机组的安全稳定运行，缩短锅炉的使用寿命，造成巨大的经济损失。

本文针对某电厂1000MW超超临界直流锅炉低负荷运行时垂直水冷壁经常出现局部严重超温的问题，分析总结超温的原因，并进行研究摸索试验调整，总结出可行的二次风配风及燃烧器摆角调整方法，有效解决局部管壁超温的问题，避免锅炉局部水冷壁长时间超温热疲劳爆管，供同类型机组参考。

广东大唐国际雷州发电有限公司杨武才广东湛江 524255摘要：锅炉管壁频繁长时间超温是锅炉水冷壁爆管的主要原因，严重威胁机组的安全稳定运行，缩短锅炉的使用寿命，造成巨大的经济损失。

关键词：超超临界直流锅炉；局部；水冷壁；超温；研究1设备概况某电厂锅炉为HG-2764/33.5/605/623/623-YM2，带烟气再循环的超超临界参数变压运行螺旋管圈+垂直管圈（炉膛底部为螺旋管圈，顶部为垂直管圈,中间连接的为中间混合连箱，前后墙各720根,两侧墙各352 根）直流锅炉，单炉膛、二次再热、采用双切圆燃烧方式布置、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊结构、露天布置、π型锅炉。

燃烧器为M-PM型低NOX燃烧器，可上下摆动20°，每套制粉系统供一层共2x4=8只燃烧器，前墙由左往右依次为1、2、3、4号角燃烧器，后墙由左往右依次为5、6、7、8号角燃烧器。

配六台中速正压直吹式制粉系统，其中A磨煤机带微油点火系统，由下往上布置为A/B/C/D/E/F制粉系统，正常运行5台制粉系统运行，1台备用。

锅炉水冷壁爆管的原因及处理措施

锅炉水冷壁爆管的原因及处理措施【摘要】锅炉是在电力公司中担当着重要的作用，也是民用取暖的热能供给源。

锅炉设施的正常运行是企业生产、民用取暖的基本保障。

但是，由于锅炉的长期不间断的运行，其薄弱环节水冷壁常发生爆管现象，影响电力企业的正常生产，同时给人们的生活和经济财产带来巨大的威胁。

因此，本文针对锅炉水冷壁出现爆管现象原因进行了详细分析，并提出了解决此问题的相应措施，降低锅炉水冷壁爆管率，保证电力企业锅炉站正常运行。

【关键字】锅炉；水冷壁爆管；处理措施1 前言电气化设施的使用是人类步进电气化时代的主要标志。

电力工业在国民总体经济水平增长中扮演着重要的角色，社会的发展与电力工业的进步密切相关。

锅炉站是电力公司输出电能和能量的基本载体，其安全、正常运行，对国家及区域的社会稳定都有一定的影响。

由于锅炉的长时间处于高温、高压状态，很难保证锅炉不发生事故。

一般情况下，锅炉的水冷壁、再热器管、省煤气管和过热器管等“四管”常出现爆管现象，也是锅炉设备中的薄弱环节，因此将制约着锅炉站的整体正常运行。

“四管”爆裂事故不仅仅带来锅炉设施的停产，同时给区域经济和人们生活带来巨大的损失，对维持社会的稳定带来巨大的威胁。

其中，锅炉水冷壁爆管率是四种事故中最常见的，也是最容易出现事故的薄弱环节。

锅炉水冷壁爆管处的形貌特征如下图1所示，（1）水冷比管外表面（2）水冷壁管内表面图1 水冷壁管爆管处内外管表面特征锅炉水冷壁在锅炉整体设施中的作用可以概括为三点：（1）吸收锅炉燃烧室内辐射出来的热量，辅助完成水冷壁管内水的气化任务；（2）降低锅炉炉膛内侧炉体温度，可以避免炉体内侧出现结渣现象，实现对炉体内侧的保护，同时，水冷壁的冷却作用，在炉体结构设计过程中可以适当降低炉体壁厚，降低材料需求量，降低整体经济成本；（3）对于采用水冷壁的锅炉结构比采用对流管的锅炉结构简单，大大降低材料的需求量。

虽然锅炉水冷壁常出现爆管现象，但其在锅炉设施中扮演着不可或缺的重要作用。

锅炉水冷壁爆管的现象及处理措施

【锅炉水冷壁爆管的现象及处理措施】一、现象1.1 爆管现象：在锅炉运行过程中，由于各种原因，水冷壁发生爆管现象，造成锅炉工作中断，严重影响生产。

1.2 主要表现：爆管后的水冷壁表面出现明显破损和变形，甚至有时会伴有爆裂和漏水现象。

1.3 危害：爆管不仅会导致锅炉停机维修，还可能造成其他设备和人员安全事故，严重影响工厂的生产进度和生产质量。

二、处理措施2.1 根本原因：首先要深入分析爆管的根本原因，可能包括水质问题、设备老化、操作不当等多方面因素。

只有找到根本原因，才能有针对性地制定措施。

2.2 提高水质：改善水质，防止水质对水冷壁的腐蚀和结垢，是防止爆管的重要手段之一。

2.3 设备维护：定期对水冷壁进行检查和维护，及时清理结垢、修补破损，延长设备的使用寿命，减少爆管的可能性。

2.4 操作规范：加强操作人员的培训和管理，严格按照操作规程进行操作，防止因操作不当引发爆管事故。

2.5 定期检测：建立完善的设备状态监测和预警系统，定期对水冷壁的状态进行监测和评估，及时发现问题并进行处理。

三、个人观点在生产实践中，经常会遇到锅炉水冷壁爆管的问题，处理起来比较困难。

但是只要认真分析问题的原因，采取有效的措施，是可以预防和减少爆管事故发生的。

加强设备维护和操作管理，也是非常重要的。

要强调的是，对于锅炉设备，一旦出现爆管等重大安全事故，必须立即停机检修，以确保生产安全。

通过对锅炉水冷壁爆管现象及处理措施的分析，可以看出这是一个很复杂的问题，需要综合考虑水质、设备状态、操作管理等多个方面因素。

只有全面地了解和掌握相关知识，才能有效地预防和处理爆管事故。

希望这篇文章能够对您有所帮助。

锅炉是工业生产中常用的重要设备，它起着加热和产生蒸汽的作用，广泛应用于化工、电力、制药等行业。

而水冷壁作为锅炉中的重要部件，主要负责传热和吸收烟气中的热量，是整个锅炉系统中不可或缺的组成部分。

对于水冷壁的爆管问题，需要引起我们高度重视。

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析，认为管内壁沉积物脱落沉积在弯管处造成通流不畅或堵塞，是爆管的直接原因Ⅲ ，并采取了相应的措施去除管内壁的沉积物，有效地解决了水冷壁爆
管问题
月７日酸洗结束，６月６３吹管结束，１７月７日机组进行了整套启动工作。在随后的锅炉启动过程中，１号锅
ＸＩＵＹａｎ — ｆｅｎｇ，ＺＨＡＮＧＱｉｎ，ＣＵＩＸｉｏｎｇ－ｈｕａ
（１．ＭｅｎｇｄｏｎｇＥｎｅｒｇｙＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎＬｉｍｉｔｅｄ，ＨｕｌｕｎＢｕｉｒ０２１０００，Ｃｈｉｎａ；
技术应用ｌＪ一 ∞ 工ｃ＜ＩＮ。＜。ｚ
新建超临界直流锅炉水冷壁爆管原因
分析及处理措施
修延峰，张钦，崔雄华
（１．蒙东能源有限公司，内蒙古呼伦贝尔０２１０００；２．西安热工研究院有限公司，陕西西安７１００３２）
２．Ｘｉ ’ ａｎＴｈｅｒｍａｌＰｏｗｅｒＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｘｉ ’ ａｎ７１００３２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｒｅｉｓｔｈｅｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎｏｆｗａｔｅｒｃｏｏｌｅｒｐｉｐｅｓｃｒａｃｋｉｎｇｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙｏｃｃｕｒｒｅｄｉｎｉｆｅｌｄｔｒｉａｌｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｕｎｉｔ．Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍ，ｔｈｅｐａｐｅｒｃａｒｒｉｅｓｏｕｔａｓｅｒｉｅｓｏｆｔｅｓｔｉｎｇｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｃａｕｓｅｓｉｎｃｌｕｄｉｎｇｍａｃｒｏｓｃｏｐｉｃｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ，ｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓ，ｍｅｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｅｅｘａｍｉｎａｔｉｏｎａｎｄｅｎｅｒｇｙｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈｅｅｘｉｓｔｅｎｃｅｏｆｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎｏｎｔｈｅｉｎｎｅｒｔｕｂｅｗａｌｌｉｓｔｈｅｄｉｒｅｃｔ
１管内沉积物分析
由于爆管位置和砖红色附着沉积物在炉内随机性分布，通过内窥镜检查发现管内沉积物分布存在随机性．基本可确定管内的沉积物不是正常运行工况下形成。后将管内沉积物原始样品取出进行分析。
炉标高５５ — ５８ｍ的垂直水冷壁右、前、后、左墙先后
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｗａｔｅｒ — ｗａｌｌ；ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ；ｐｉｐｅｃｒａｃｋｉｎｇ；ｐｉｃｋｌｉｎｇ
能谱测试等方法对垂直段水冷壁爆管原因进行了分
Ｏ引言
某电厂２ｘ６００Ｍｗ超临界锅炉于２００８年８月开工建设，锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任公司生产的ＨＧ一１９５０／２５．４一ＨＭＩ５直流锅炉。１号锅炉于２０１１年５
于７月１１日、１７日、２８日，８月７日、１４日、２６日及９月３日
连续爆管。２号锅炉于２０１１年９月８日酸洗结束，ｌ０月２８日吹
管结束。１１月２６日机组整套启动并进行了相关试验。
பைடு நூலகம்
ｒｅａｓｏｎｆｏｒｔｈｅｐｉｐｅｓｃｒａｃｋｉｎｇ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｐｉｃｋｌｉｎｇｗｉｔｈｏｒｇａｎｉｃａｃｉｄｆｏｒｂｏｉｌｅｒｉｓｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄｔｏｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｔｒｅａｔｔｈｅｐｉｐｅｓｃｒａｃｋｉｎｇ．
ＣａｕｓｅＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＣｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓｏｆＷａｔｅｒＣｏｏｌｅｒＰｉｐｅｓＣｒａｃｋｉｎｇｏｆＮｅｗ－ｂｕｉｌｔＳｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌｏｎｃｅ — ｔｈｒ０ｕｇｈＢｏｉｌｅｒ