四管泄漏原因及事故处理
火力发电厂“四管”爆破泄漏原因分析与防磨防爆措施

火力发电厂“四管”爆破泄漏原因分析与防磨防爆措施锅炉四管由于在设计、制造、安裝、检修、运行各环节不当,加上管材质量、焊接质量、给水水质、燃煤灰分、烟气通道等方面原因,容易引发爆破泄漏事故,本文通过对过热器、再热器、省煤器、水冷壁爆管影响因素的分析,提出改进措施和预防办法。
主题词:锅炉四管;爆破泄漏;因素分析;预防措施一、过热器与再热器爆管泄露的原因及预防措施影响过热器与再热器爆管的根本原因有:过热、磨损、腐蚀、焊接质量等,结合西固热电厂锅炉过热器与再热器爆管实际可以看出,过热器与再热器爆管中由于金属过热造成的爆管约占30%,磨损约占30% ,腐蚀约占10% ,焊接质量约占10% ,其他原因占15% ,因此受热面超温和磨损是造成过热与再热器爆管的主要原因。
1、管材质量差或焊接质量差造成过热与再热器爆管。
管材质量差:如果管子本身存在分层、夹渣等缺陷,运行时受温度和压力影响,缺陷扩大就会导致过热器管爆管。
例如:1号炉低温过热器在使用中发生爆管,爆管开裂口呈桃形,开口处由于爆裂已明显减薄。
由爆口部位金相分析可知:该过热器管爆裂是由于炉管材质较差,组织不均匀,为不完全正火组织,母材基体存在大量微观孔洞,这些缺陷影响材料的强度,最终导致过热器管爆裂。
焊接质量差:在制造或维修中由于焊接质量不过关,焊缝中存在气孔、夹渣、焊瘤等会导致频繁爆管。
1号炉低温再热器在运行过程中发生泄漏,从爆管处宏观检验表明,焊缝的焊接质量较差,焊缝根部存在大量焊瘤,泄漏点大多分布在焊缝熔合线及热影响区内,金相检验结果表明,管束的金相组织是正常的,焊缝、熔合线、热影响区的金相组织为粗大魏氏组织铁素体,组织极为粗大,是不正常组织,经以上分析可知,爆管是由于管材焊缝的焊接质量极差,在焊缝熔合区内存在粗大魏氏组织、大量非金属夹杂等缺陷而造成的。
2、受热面超温造成过热器与再热器管爆管。
金属超过其额定温度运行时,有短期超温和长期超温两种情况,因此造成受热面过热爆管有短期过热和长期过热两类现象,受热面过热后,管材金属超过允许使用的极限温度,内部组织发生变化,降低了许用应力,管子在内应力作用下产生塑性变形,最后导致超温爆管。
四管泄漏原因分析及防范措施

四管泄漏原因分析及防范措施发布时间:2023-01-15T04:45:41.988Z 来源:《当代电力文化》2022年第15期作者:宋鹤语[导读] 火力发电厂中,锅炉设备是四大主要设备之一宋鹤语华电阜康发电有限公司 831500 摘要:火力发电厂中,锅炉设备是四大主要设备之一,它的安全稳定运行至关重要。
经统计公司发生的生产设备事故中,锅炉事故占比在70%左右,而锅炉发生的主要事故是由于锅炉“四管”泄漏造成机组被迫停运事故。
造成锅炉“四管”泄漏有很多方面的原因,研究和治理锅炉“四管”泄漏,是保证火力发电厂安全稳定经济运行一项长期课题。
关键词:锅炉泄漏;分析原因;防范措施引言锅炉四管包括过热器、省煤器、水冷壁和再热器。
四管泄漏是指这些受热面因过热、腐蚀和磨损等原因引起破裂、泄漏,导致炉管失效,甚至引起锅炉事故停机。
四管安全是锅炉安全运行的重要保障。
根据公司非停事故统计分析,50%以上的事故发生是因为锅炉四管泄漏。
轻视锅炉防磨防爆工作和检修工艺是四管泄漏的根本原因。
近年,随着公司创建一流火力发电企业,对机组运行可靠性提出了更高要求,锅炉四管防磨防爆尤为重要。
1内涵锅炉四管精细化检修管理的内涵就是“精检细检,精修细修”,以期达到“检必检细,修必修优”。
“检”是“修”的前提,“检”要全面、细致、深入,检必检细,“修”是“检”的闭环处理,修必修优。
主要体现在3个方面:一是“检”前准备精细化,围绕着“人、机、料、法、环”五个因素来控制,其中,“人”是指检验人员,“机”是指必备的工器具,“料”是指技术资料,“法”是指科学的工作方法,“环”是指作业环境。
二是过程控制精细化,整个锅炉四管精细化检验实施以工单流转的形式,注重文件体系的建立和贯彻执行,对检查发现的每一项缺陷,做专门的技术分析,提出相应的消缺处理措施或建议,提交缺陷报告单并现场交底确认。
三是缺陷修理精细化,针对每一类型的缺陷编制相应的具体施工方案,做到科学施工,科学处理,同时,对交付的修后处理情况跟踪复检,闭环管理。
锅炉“四管”泄漏原因分析及预防对策

锅炉“四管”泄漏原因分析及预防对策摘要:四管在锅炉中发生泄露,给电厂带来了很大的影响,给电厂带来了很大的损失。
造成四管泄露的因素很多,磨损、腐蚀和过热是造成四管泄露的重要因素,文章对其产生的原因进行了分析,并提出了防止四管泄露的对策。
关键词:四管;泄漏原因;预防措施1、造成四管泄漏的主要原因分析1.1原始缺陷或焊接缺陷目前,我国钢铁企业生产的钢管存在着许多与钢材锻造和延展过程相同的缺陷,如气泡、夹层、褶皱、壁厚不均匀、退火不彻底、晶粒度大等,这些都是钢管生产过程中出现缺陷。
由于受热表面上的每个管道都有大量的焊缝,整个台锅炉的四个管道焊接上万个,而受热表面又是一个承受高温、高压的设备,其焊接的质量直接关系到整个锅炉的安全性和经济性。
1.2磨损腐蚀的原因是灰颗粒对管道壁面的冲击和摩擦。
烟气流速、飞灰浓度、粒径尺寸、飞灰颗粒理化性能、受热表面布局和构造等是影响飞灰侵蚀的重要因素。
另外,还受操作条件的影响。
同时,粉尘含量高,易造成严重的磨耗。
因而,在燃烧含高灰量的煤粉炉中,其磨耗问题更加突出。
另外,烟道内的部分区域,如烟道等,若出现了烟尘聚集现象,将导致磨耗较大。
若燃烧灰渣颗粒多为硬质,且颗粒粗且呈角状,且受热面的烟道温度偏低,使得灰渣颗粒硬化,那么,灰渣颗粒的磨耗也会增加,特别是在省煤器区,由于烟道温度偏低,灰渣颗粒硬化,造成的磨耗更大。
由于风化速率与风化速率呈三次方正比,因此对风化速率的影响最大。
所以,在设置加热表面时,不仅要注意烟气速度的控制,而且要注意防止局部区域的流速过快。
1.3腐蚀在腐蚀过程中,金属管道的壁面会逐渐变薄,如果不采取适当措施,将会造成管道的腐蚀和破裂。
管道的腐蚀分为两类,即管道外部的高温表面腐蚀和管道内部的化学腐蚀。
高温管道的外壁腐蚀多集中在锅炉的高热载区。
其腐蚀机理为含有硫的煤体,以硫酸为主的熔融盐型腐蚀,以硫化氢、硫氧化物为主的气体腐蚀。
已有的研究表明,煤炭在燃烧时,其含硫化合物会与氧气发生化学反应,而在高温下,其中的K、Na盐会转变成其较高的氧化钾、氧化钠,并与其形成的三氧化硫反应,形成其硫酸根,进而与Fe3O4、SiO2等形成复合硫酸根。
火电厂锅炉四管泄漏原因分析及预防措施

火电厂锅炉四管泄漏原因分析及预防措施火电厂锅炉四管泄漏原因分析及预防措施在火电厂中,锅炉是关键设备之一,用于产生高温高压的蒸汽,驱动汽轮发电机组发电。
然而,火电厂锅炉在运行过程中,可能会出现管道泄漏的问题,这不仅会导致能源浪费,还可能造成安全隐患。
本文将对火电厂锅炉四管泄漏的原因进行分析,并提出相应的预防措施。
一、原因分析1.1 强度不足火电厂锅炉运行在高温高压环境下,对管道的强度要求较高。
如果使用的管道强度不足,则容易发生泄漏。
例如,管道壁厚过薄、材料品质不合格等因素都可能导致管道发生泄漏。
1.2 腐蚀作用火电厂锅炉中的水质和介质会对管道产生腐蚀作用,尤其是在高温高压环境下,腐蚀速度更快。
腐蚀会使管道壁薄弱,容易发生泄漏。
常见的腐蚀原因有水质中含有酸性成分、介质中含有腐蚀性物质等。
1.3 温度变化引起的热应力锅炉在运行过程中,温度会发生不断的变化,从低温到高温,或者从高温到低温的快速变化,会导致管道产生热应力。
如果管道的强度和设计不足以承受这种热应力,就会发生泄漏。
1.4 锅炉运行不稳定火电厂锅炉在运行过程中,如果操作不当或者控制系统出现故障,可能导致锅炉运行不稳定。
运行不稳定会使得锅炉负荷忽高忽低,从而对管道产生冲击和振动,加剧管道的疲劳和破损,最终导致泄漏的发生。
二、预防措施2.1 加强管道强度为了防止管道强度不足而导致泄漏,可以在设计和制造过程中,选择合适的材料和规格以及增加管壁的厚度。
同时,在使用过程中,定期对管道进行检测和评估,及时发现和处理存在问题的管道,确保其强度符合要求。
2.2 控制水质和介质为了减少腐蚀作用,需要控制火电厂锅炉中的水质及介质的化学成分。
可以通过水处理、增加防腐层、加装腐蚀抑制剂等方式,保护管道免受腐蚀的作用。
2.3 控制温度变化针对温度变化引起的热应力问题,可以通过改变管道的结构和设计,使其能够更好地适应温度变化。
另外,也可通过增加保温层和冷凝器等设备,调节锅炉的温度变化范围,降低管道受热应力的影响。
四管泄漏

四管泄漏为了防止锅炉水冷壁、过热器、再热器和省煤器(简称四管)泄漏,减少锅炉非计划停运次数,提高锅炉运行的安全性和经济性,我们应坚持“预防为主”的方针,摸索“四管”爆漏的特点和规律。
分析查找“四管”泄漏的影响因素并且制定有效的防范措施和改造方案,使锅炉处于良好的运行状态,最大限度地减少“四管”泄漏次数。
1“四管”泄漏原因分类(1)应力集中(2)超温爆管(3)吹灰器吹损(4)机械磨损(5)飞灰冲刷(6)焊工的焊接质量2“四管”泄漏原因分析及解决措施2.1应力集中2.1.1原因分析产生应力集中主要是由于锅炉结构及机组启动中升温、升压速率控制不好等原因造成的。
在锅炉下部前后拱及左右侧墙之间的结合部分在锅炉启停过程中会发生膨胀不畅造成应力集中,拉裂管子。
另外由于煤质原因使锅炉结焦严重,大焦下落使渣斗内的温度相对较低的水,被溅到底部水冷壁管壁上,造成该区域管壁热应力集中;机组负荷变化,炉膛热负荷变化速度大,使底部水冷壁产生热应力;机组启停炉时,炉膛内升降温速度过快,使水冷壁产生热应力。
三种热应力的综合作用,使该区域的应力达到峰值,长期作用在此应力下就极易引发泄漏。
2.1.2措施每次检修时对水冷壁前后拱和左右侧墙的结合区域及渣斗上方人孔门处进行仔细检查,检查工作主要包括:宏观检查水冷壁四角因膨胀不畅而易拉裂的部位;并对渣斗上方人孔门及前后拱容易产生热应力的区域用测量应力的仪器进行测量,检查应力集中是否超标;每次锅炉启动中做好水冷壁的膨胀记录,判断膨胀是否正常。
2.2超温爆管我厂#1、2炉再热器曾经多次发生超温泄漏事故,且发生部位大多集中在炉膛的右侧。
通过与上锅厂技术人员的共同协作,分析得出影响再热器超温爆管的以下几方面原因:a.炉膛出口处左右侧的烟温偏差,引起再热器超温爆管。
b.12Cr2MoWVTiB(钢研-102)材质问题。
c.再热器受热面面积过多。
下面对以上三条原因略作分析。
2.2.1对于炉膛出口处的左右侧烟温偏差(1)原因分析对四角切向燃烧锅炉来说,在炉膛内形成的旋转上升烟气流在到达炉膛出口进入水平烟道时,烟气流将由旋转运动变为直线运动,此时气流将以原旋转圆周的切线方向进入水平烟道内,这就使烟气流偏向于烟道的某一侧,形成了水平烟道左右侧的烟温偏差,从而导致左右侧的屏再和末再的巨大吸热偏差。
浅析火力发电厂锅炉“四管”泄漏原因及防漏措施

浅析火力发电厂锅炉“四管”泄漏原因及防漏措施摘要:火力发电厂锅炉的“四管”是指锅炉水冷壁、过热器、省煤器以及再热器,而“四管”发生泄漏事故则会对发电机组的安全与稳定运行造成严重影响。
在火力发电厂中,锅炉“四管”是其中比较重要的设备之一,在正常运行过程中,锅炉的“四管”发生泄漏情况,必须停运同时进行紧急抢修,本文主要对火力发电厂锅炉“四管”泄漏原因及其防漏措施进行了分析。
关键词:火力发电厂;锅炉“四管”;泄漏原因;防漏措施引言火力发电厂锅炉“四管”是指“水冷壁”、“过热器管”、“再热器管”、“省煤器管”的高温腐蚀和磨损,它是造成管道泄漏的主要原因,其引发的事故率高,对发供电和技术经济指标影响很大。
由此可见,防止锅炉“四管”泄漏,对于提高企业的经济效益,树立企业形象,增强企业竞争力,有特别重大的意义。
1、火电厂锅炉“四管”泄漏事故与影响分析在火力发电厂发电运行过程中,锅炉“四管”泄漏事故主要是指由于发电厂锅炉系统中的水冷壁或者是锅炉过热器、省煤器、再热器等结构装置部分管道发生泄漏所引起的事故问题,火力发电厂锅炉“四管”泄漏事故一旦发生,不仅会对于发电厂的锅炉发电机组安全稳定运行产生极大的不利影响,同时对于整个火力发电厂的安全稳定发电运行都有着极为不利的作用和影响。
比如,在对于某大型火力发电厂发电运行过程中所发生的锅炉“四管”泄漏问题的调查统计中原因分析统计情况,造成发电厂锅炉“四管”泄漏事故发生的主要原因,包括发电厂锅炉系统管路的焊接问题,以及火电厂锅炉管道过热导致、锅炉管道材料问题、管路磨损、管路腐蚀等,其中,锅炉系统管路焊接问题以及锅炉管路过热、管路材料等,是导致火力发电厂锅炉“四管”泄漏发生的最为主要和关键原因。
2、火力发电厂锅炉“四管”泄漏的原因分析2.1焊接质量问题火力发电厂锅炉“四管”泄漏事故有些部分是由于焊接质量不良所引起的,其一直是引起泄漏的主要原因之一。
焊接质量不良主要包括焊口未融合和未焊透,存在砂眼、气孔、夹渣、裂纹以及严重咬边等,使得焊口处成为薄弱部位从而造成爆管。
四管泄漏分析与处理方式详解

近些年,因为锅炉安全管控不到位而造成的事故屡有发生,给电厂的财产及人员的生命造成极大威胁。
2020年1月6日,,山东某电厂3号机组680MW燃煤发电机组发生MFT事故。
2020年03月19日,内蒙古某电厂发生锅炉事故,空预器主电机跳闸,辅助电机联启后瞬间跳闸,锅炉发空预器跳闸信号(空预器电机就地检查发堵转报警信号),两台引风机联锁跳闸,触发MFT、BT保护动作(见附图二),给煤系统、二次风机、流化风机、一次风机全部跳闸,锅炉停炉。
2020年7月1日,印度泰米尔纳德邦的一家热力发电厂发生锅炉爆炸,造成至少6名工人死亡,以及另外17人受伤,其中11人伤势严重。
分析电厂锅炉的泄漏原因,制定有针对性的应对预案,防止锅炉“四管”泄漏,对于提高企业的经济效益、树立企业形象、增大企业的竞争力,具有十分重大的意义。
一、锅炉四管泄漏原因分析1 磨损是锅炉"四管"泄漏的主要原因之一磨损的机理: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。
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。
2 高温腐蚀也是锅炉“四管”泄漏的重要原因高温腐蚀主要发生在炉膛水冷壁区域,腐蚀部位通常在燃烧器上下,一次风集中布置的电厂比较严重,水冷壁向火侧管子较为严重。
水冷壁高温腐蚀主要是由于在管子表面形成了熔融的积灰层,局部高浓度的H2S对腐蚀有很大影响。
锅炉缺氧燃烧,主燃烧区形成强还原性气氛,HCL加剧对氧化膜的破坏,炉膛动力场不好,炉内气流切圆直径过大,导致气流贴壁现象严重。
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。
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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。
2.若泄漏不严重,尚能维持机组运行时
1)立即解除AGC,降低机组负荷至175MW,降低主汽压力,同时监视好
管壁温度不超限。
2)立即退出锅炉吹灰器,停止吹灰,注意监视炉膛负压和引风机电流。
3)申请停炉。
3.若泄漏严重,泄漏点后蒸汽温度急剧升高或壁温超限无法维持正常运行时,
应紧急停炉,手动MFT。
4.停炉后,至少保留一台引风机运行,维持炉膛压力,待炉内蒸汽基本消失后,
再停止引风机运行。
5.向调度做停机报告以及正在采取的措施。
6.在泄漏区域周围增设围栏并悬挂标示牌,防止汽水喷出伤人,停运锅炉电梯,
防止蒸汽喷出引发电梯运行异常,造成人身伤害。
五、结论
防止四管泄漏需要设备部利用检修机会对锅炉内部管道进行检查维护,如更换薄管、调整燃烧器角度防止火焰刷墙、增加防护瓦等,在运行中要避免管壁超温、调整燃烧、加强对汽水品质监督、减少高温腐蚀和氧化皮生成。
如发生四管泄露事故,立即启动事故预案进行事故处理,处理过程注意保护人身安全、防止事故扩大。