电站锅炉的技术问题及预防

    技术问题

    电站锅炉的“水冷壁”、“过热器管”、“再热器管”、“省煤器管”的高温腐蚀和磨损，是造成管道泄露的主要原因，也是常见的技术问题，它给电厂的安全运行带来很大威胁，常常导致事故的发生。电厂简称其为电站锅炉“四管”。

    成因分析

    炉外小管道爆破主要有焊缝爆破和冲刷、腐蚀减薄爆破两种。在设计、施工、运行及检修等各个环节上质量把关不严，是导致炉外小管道爆破事故的主要原因。

    1. 设计方面的原因

    按设计惯例，DN≤80 mm的管道，锅炉厂及设计院均不提供施工布置图，而施工单位往往也不进行二次设计，管道的安装位置只能根据现场的实际条件决定。按此施工，可能会产生两方面的缺陷：一是管道支承不合理，或直管段过长，造成管子受热时膨胀受阻，导致焊缝产生应力裂纹；二是弯头过多，管路过长，流动阻力大，管内介质温降过大，不同温度的介质汇合后容易造成高温主管或设备产生热疲劳裂纹。另外，在设计疏水、排污等管道时，阀门后的管道材料按降温降压考虑，造成阀门前、后管段的材质不一致，这就满足不了热态启动及主汽温急剧下降事故发生时的使用要求。

    2. 施工方面的原因

    (1) 管道安装工艺不良

    管子对口处错口，　冲刷减薄后焊口爆破；过热器不锈钢取样管等的焊接普遍采用火焰焊对接方法，造成焊缝质量差。

    (2) 管道加工质量差

    管子冷弯后弯曲半径过小、椭圆度和波浪度偏大，造成有效通径减小，弯头处容易因冲刷减薄而爆破。

    (3) 质量检验要求不严

    施工规范DL5007-92焊接篇明确将锅炉水压范围内的*76 mm以下的疏水、放水、排污、取样管子定为Ⅲ类接头，即一次或二次门后的施工焊缝仅作外观检查，不作探伤；与主蒸汽管相连的疏水管，被误认为只作启动疏水，将其划为Ⅱ类焊接接头，仅按5%的检验量控制检验，造成检验率大大低于50%，这些焊缝的质量均无法确保管道在高温高压下的使用要求。

    3. 运行维修方面的原因

    (1) 监督管理不严

    运行、检修单位对炉外小管道安全运行的重要性认识不足，没有将炉外小管道纳入监督检查范围，致使管道严重腐蚀、冲刷减薄和阀门泄漏等缺陷长期存在。

    (2) 检修质量不高

    检修单位力量不足，焊接、金属检验水平不高，大、小修时只重视锅炉本体及压力容器，忽视炉外小管道，检修质量难以保证。

    (3) 超期服役普遍

    按《电力工业锅炉压力容器检验规程》(DL647-1998)的规定，与过热器出口联箱、集汽联箱、主蒸汽管相连的小口径管、弯头、三通和阀门，运行105 h以上，应全部更换。

    预防方法

    1. 对炉外小管道的安全运行给予充分的重视

    生产单位必须转变观念，统一思想，充分认识炉外小管爆破事故的危害性和采取有效防范措施的必要性，加大管理力度，摸清炉外小管道的实际工作状况，堵塞漏洞，遏止炉外小管恶性爆管事故的发生。

    2. 加强对设计、施工等环节的管理

    在设计、施工时，要把炉外小管道与相应等级的母管、阀门前与阀门后的管子同等对待，提高小管道的安装检修工艺和质量验收标准，加强焊缝探伤和安装工艺的检查和监督，把安全、质量隐患消灭在初始阶段。

    3. 加强生产运行阶段的监检

    电厂应将在役炉外小管道纳入厂金属监督范围，研究制定出炉外小管的监督方法、周期和标准，结合大、小修付之实施。特别是管道焊缝、弯头、阀门、支吊架等薄弱环节，是金属监督和定期检验的重点部位。对炉外小管的监检要形成制度，使其安全运行切实得到保障。

    4. 更换处理不合格的管段

    对炉外小管道进行普查，对于腐蚀、冲刷减薄超标、焊缝缺陷超标的管道或管件，应进行更换或消缺处理；对于从过热器出口联箱、集汽联箱引出的空气、疏水、压力信号等小口径管，以及与主蒸汽管相联的小管道、弯头、三通和阀门，运行105 h以上的，作全部更换处理。