锅炉末级过热器爆管事故分析

－１８８－科学技术创新２０１８．２８　锅炉末级过热器爆管事故分析　宋宏伟　（辽宁大唐国际沈东热电有限责任公司，辽宁沈阳１１０１７２）　摘要：分析某６６０ＭＷ超临界电厂运行中出现的一起爆管事故，通过爆管位置、测点位置、磁通量检查、化学水质及蒸汽品　质等检查，查找引起爆管的原因，找出解决办法，保证锅炉设备长期稳定运行。　关键词：直流锅炉；爆管；过热；氧化皮脱落　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ａ　ｐｉｐｅ　ａｃｃｉｄｅｎｔ　ｏｃｃｕｒｒｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａ　６６０ＭＷ　ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ　ｐｏｗｅｒ　ｐｌａｎｔ　ｗａｓ　ａｎａｌｙｚｅｄ．　Ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｈｅ　ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｅｔｏｎａｔｏｒ　ｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｔｈｅ　ｐｏｓｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｅａｓｕ６ｎｇ　ｐｏｉｎｔ，ｔｈｅ　ｍａｇｎｅｔｉｃ　ｆｌｕｘ　ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ，ｔｈｅ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｗａｔｅｒ　ｑｕａｌｉｔｙ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｔｅａｍ　ｑｕａｌｉｔｙ，ｔｈｅ　ｃａｕｓｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｕｂｅ—ｂｕｒｓ　ｗｅｒｅ　ｆｏｕｎｄ　ｏｕｔ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ　ｗｅｒｅ　ｆｏｕｎｄ　ｏｕｔ　ｔｏ　ｅｎｓｕｒｅ　ｔｈｅ　ｌｏｎｇ－ｔｅｒｍ　ｓｔａｂｌｅ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｂｏｉｌｅｒ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｄｉｒｅｃｔ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｂｏｉｌｅｒ；Ｔｕｂｅ－ｂｕｒｓ；Ｏｖｅｒｈｅａｔｅｄ；Ｅｘｆｏｌｉａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｏｘｉｄｅ　ｓｋｉｎ　中图分类号：ＴＫ２２９．２　１设备概况　文献标识码：Ａ　显。　文章编号：２０９６—４３９０（２０１８）２８—０１８８－０２　某６６０ＭＷ超临界机组锅炉采用哈锅自主开发设计的超临　３－３取样及磁通量检查　有爆口的管子分布集中在人口联箱底部８一ｌ３号管，水平烟　界锅炉。该锅炉为变压运行、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、　固态排渣、全钢架悬吊结构、露天布置的订型超临界锅炉，带有　道中间位置１０—２Ｏ屏；　末级过热器入口联箱开口内窥镜检查：联箱内部无氧化皮，　内置式再循环泵的启动系统，采用低ＮＯｘ燃烧技术，２４只燃烧　器分６层布置，采用切圆燃烧方式，配北京电力设备总厂６台　部分支管内部发现有氧化皮，割管检查发现末级过热器出口侧　ＺＧＭ１３３Ｇ一１Ｉ中速磨煤机直吹式制粉系统，锅炉在ＢＭＣＲ工况　弯头内部有氧化皮；对切割下来的管子内部窥视检查，均呈现　下，５运１备，燃用印尼褐煤。　２事件经过　氧化皮脱落并在管下ｕ段处沉积，其中１６屏２３根、２７屏２３　根、２７屏ｌ３根管下ｕ段出口端处被氧化皮沉积基本堵死；　某６７０ＭＷ超临界燃煤锅炉２０１７年６月１２日２０：４０，锅炉　ＴＰ３４７Ｈ管材段表层氧化皮基本全部脱落，基层氧化皮表面光　点火，２２：４５投入Ａ磨煤机运行，升温升压，６月１３日０１：３５机　滑平整，与金属基体附着坚固，未见脱落或龟裂。　金属金相分析：对一根胀粗４％管子与一根正常管子进行了　组并网运行，０３：１５，Ａ、Ｂ、Ｃ磨运行，锅炉转入干态运行。　６月１３日０３：４２负荷２８０ＭＷ，末级过热器壁温测点４９（２５　金相分析，胀粗４％管子与正常管子组织比较，有轻度球化现　屏７号管）温度达到６１７℃，超温。０４：４０启动Ｅ磨煤机运行，０４：　象。　５５机组负荷３００ＭＷ，投入ＣＣＳ运行，机组进行升负荷操作，末　硬度检查：正常管子ＨＢ值为１７０～１８０，爆口附近ＨＢ值为　　过１６（８屏９号管）、４８（２５屏６号管）、４９（２５屏７号管）、５０（２５　１２０～１３０。屏８号管）、５１（２５屏９号管）、５３（２５屏１１号管）、５５（２５屏１３号　３．４化学水质及蒸汽品质检查　管）壁温测点超温，金属壁温测点４９温度最高值达到６８５￣Ｃ，停　查阅近三个月的化学汽水品质检测数据及所实施锅炉给水　止升负荷。维持负荷４４０ＭＷ运行。随后发现炉侧水平烟道出有　处理方式，给水处理方式采用ＡＶＴ（Ｏ），所有水质指标未发现异　　异音，初步判断为末级过热器泄漏。０８：２１机组负荷２１４ＭＷ，主　常。汽温度由４７４％开始下降，锅炉主值及时增加燃煤量１５ｔ并投入　３．５运行参数检查　ＢＣ层１＃、３样油，调整燃烧，调整过程中主汽温度继续下降，就　６月１３日启机过程中，０２：１５机组负荷１０２ＭＷ时，末级过热　地末级过热器泄露导致气温无法控制。随后汽机紧急打闸停　器大部分壁温呈现突降现象，上述测点后期无超温现象。０５：１０，　机。　３检查情况　机组负荷３９５ＭＷ时，８屏４、６、７、８壁温测点温度突降，降幅　６０℃～９０￣Ｃ，由超温状态恢复至正常值，其余７个温度未突降的８　３．１爆管位置检查　屏９点、２５屏６～９点、２５屏１１点、２５屏１３均超温。　爆管全部集中在末级过热器入口管段，材质为ＳＡ一２１３Ｔ９１。　机组负荷大于１０２ＭＷ后，末级过热器金属壁温两极分化，　经炉内检查，末级过热器入口有１根管严重胀粗，５根管爆裂，　各测点间偏差较大，超温的测点（７个）与未超温的测点间的壁　爆裂管分别为１０屏ｌ０号管、１５屏１２号管、１６屏ｌ０号管（断）、　温差达到１００℃以上。　ｌ９屏１２号管、２０屏９号管。另有若干根管路胀粗、弯曲，主要分　末过壁温测点ｌ６（８屏９号管）、４８（２５屏６号管）、４９（２５屏　布在９、１０、１５、１６、１９、２０管屏。　７号管）、５Ｏ（２５屏８号管）、５１（２５屏９号管）、５３（２５屏１１号　３．２外观及氧化情况检查　管）、５５（２５屏１３号管）超温（＞６１７℃）时间四小时左右，个别测　爆裂管爆口均呈喇叭口状，爆口宏观特征属于短时过热爆　点（４９）壁温超过６７０℃两小时。　管。管路外壁氧化现象明显，爆口处氧化皮已脱落；爆管左右相　炉管泄漏报警检查，发现声音模拟量全部在１　３　Ｅｔ　０６：３７突　邻的管路，氧化比较严重，变形明显；与爆裂管路Ｔ９１相邻的　然升高。　３４７管外表皮氧化严重；未爆裂但已胀粗的管子，内外均氧化明　４爆管原因分析　（转下页）　２０１８．２８科学技术创新一１８９一　浅谈烟草卷烟机械设备的管理与维护　孙玉祥　（吉林烟草．ｘ－，＿ｌｋ有限责任公司延吉卷烟厂，吉林延吉１３３００ｏ）　摘要：烟草卷烟机械设备对于烟草企业的发展有着重要的作用，完善合理的管理方法能够有效的延长设备的使用年限，降　低生产成本，提高企业在同行业的竞争力。因此我们需要根据实际情况不断完善对烟草卷烟机械设备的管理方法。　关键词：烟草卷烟；机械设备；管理　中图分类号：ＴＳ４３　文献标识码：Ａ　文章编号：２０９６—４３９０（２０１８）２８—０１８９—０２　　烟草卷烟行业在中国经济中占有重要的地位，促进了我国　常发生在生产任务的紧急阶段，导致整个生产过程被迫暂停，不同领域的发展。随着烟草行业的迅猛发展，企业之间对于卷　由于故障发生比较突然，也会造成维修时间的延长。其次事后　烟高效率、高质量、高标准的竞争也变得越发激烈。为了满足市　维修具有不稳定性，由于生产任务的紧迫性，后期维护将始终与　场的需求，卷烟机械设备具备了高速、高自动化、高精度和高灵　生产任务相匹配，容易造成二次事故的发生。　敏度的特点，但这也增加了卷烟机械设备的维修和维护难度，　１．２信息系统不完善　导致维修和维护费用在生产成本中的占比不断增加。高效率的　卷烟机械设备高效率生产离不开完善的信息系统，完善的　烟草卷烟设备关乎到企业在市场中的综合竞争力，因此企业开　信息系统有助于我们资源共享，节省维修的时间。例如当卷烟　始越发的重视机械设备的管理。烟草卷烟机械设备的现代化，　机械设备故障时，维修工在车间现场检索所需备件，系统并不　科学化和信息化管理有助于促进烟草和卷烟工业的整体发展，　显示备件是否有库存，甚至检索的图号与备件库图号不一致。　因此用合理的方式去完善机械设备管理制度势在必行。　这类信息系统不完善问题极大的导致维修时间的延长。例如卷　１烟草机械设备管理存在的问题　烟生产通常分班组制进行，时常会有机械故障信息交接不明确　１．１维修模式　的问题产生，维修人员通过机台的电子设备并不能查到上一个　目前烟草卷烟机械设备管理的维修模式主要采用事后维　班组的维修信息，导致维修时间和维修成本的增加。　修①，即卷烟机械设备出现故障后才进行维修，这种维修模式　２改进烟草机械设备管理问题的对策　不仅效率低下，而且会增加生产成本。我厂大部分卷烟机械设　２．１维修模式的改变　备属于老设备，设备的磨损比较严重，卷烟机械设备的故障经　企业应该制定一套“预防为主”的设备维护保养（转下页）　通过对末级过热器的上述检查，此次锅炉爆管属于短期超　５．２对于ＴＰ一３４７Ｈ管子　温过热造成的。末级过热器管路超温过热的主要原因可能是氧　进行内壁氧化皮清理。　化皮堆积造成管路堵塞，同时也不排除在管排中有水塞现象发　５＿３启动前吹管　生。在６月１３日机组启动过程中，末级过热器大部分壁温呈现　锅炉启动初期，可利用突然开大高、低压旁路的方法，或通　突降现象，这可能是在管路中堆积堵塞的氧化皮被过热蒸汽吹　过高、低旁系统进行长时间大流量低压冲洗，以将沉积的氧化　开，或水塞现象消除所致。　皮冲走；　氧化皮的产生在超临界锅炉中屡有发生。在超临界运行参　在启动和升负荷期间，注意监视管壁温度，如发现异常，可　数下，运行温度最高的末级过热器所采用的ＴＰ一３４７Ｈ和Ｔ９１材　以采取快速升降负荷变压冲洗；　料容易产生氧化皮。末级过热器氧化皮生成速率与锅炉热工况　控制标准为同一受热面的壁温偏差不超过５０℃。　和管壁材质抗氧化性密切相关，当锅炉壁温达到管材设计温度　５．４锅炉运行方式　以上，氧化皮生成速率极快。本台锅炉采用了国产ＴＰ一３４７Ｈ材　控制机组升／降温速率、升／降负荷速率，防止管壁超温。　料，更比进口ＴＰ一３４７Ｈ材料的氧化皮生成速率高数倍，甚至１Ｏ　５．５采用合理的锅炉给水处理方式　几倍。另外，本台锅炉的末级过热器未设置足够的壁温测点，在　现锅炉给水处理采用氧化性全挥发ＡＶＴ（Ｏ）处理方式，不能　锅炉启动运行中无法完全监控所有管子是否存在过热现象。同　完全有效的抑制锅炉运行期间流动加速腐蚀（ＦＡＣ）的发生。在　时在６月１０日停炉及６月１２日锅炉启动过程中，投用大量的　该锅炉经换管、检修再次启动且运行稳定后，建议具备条件时，　二级减温水，更易造成氧化皮脱落。　对锅炉给水采用加氧（０Ｔ）处理方式。　在６月１２日锅炉爆管之后，仍然连续超温运行４小时，造　６结论　成氧化皮大量生成。锅炉停炉后采用强制通风冷却方式，导致　本文通过锅炉爆管位置、磁通量检查、割管检查、金相分析、　管壁温度急剧变化而造成氧化皮大量脱落。　硬度分析等检查分析，查找出引起锅炉爆管的原因，并提出处　５处理方法　理方案，处理完成机组再次启动后金属壁温正常，机组连续运行　５．１对于Ｔ９１管子　近３００天锅炉各受热面无异常。　管径检查，胀粗超过１．２５％的管子，更换至正常管径处；硬　度检测，对炉膛内硬度不合格的管子需更换；建议对热罩内末　级过热器出口端Ｔ９１管段进行损伤程度（胀粗，硬度等）检验。