火力发电厂锅炉防磨防爆综合探讨

屈澄

陕西国华锦界能源有限责任公司 陕西 神木 719319

摘要：文章先分析了锅炉失效控制，包括过热爆管、应力集中、管内结垢、管材缺陷、磨损问题，随后介绍了相应的防磨防爆措施，希望能给相关人士提供有效参考。

关键词：火力发电厂；锅炉；防磨防爆

引言：近几年随着燃煤市场的发展变化，相关燃煤质量也持续下降。而锅炉受热泄漏问题发生次数也在持续增加，泄漏类型也从单一性，出现复杂性和重复性。当下火电机组都是大容量、高参数，如果出现非计划停运问题，便会使发电厂遭受严重损失，甚至会阻碍电网安全，为此需要针对锅炉防磨防爆进行深入研究。

1. 锅炉失效控制分析

1. 过热爆管

锅炉始终在超设计温度状态下运行，而超温过热主要原因包括不锈钢内部氧化脱落，导致下方弯头堵塞、检修安装的杂物遗留、节流孔堵塞、管材错用以及过负荷等。针对该种问题，应该采取有效的解决措施，进一步稳定运行工况，将管内和联箱内异物进行有效去除，实施化学清洗，将沉淀物去除，对炉内燃烧进行合理改善，避免出现燃烧中心过高问题，对受热面进行有效控制，避免超温，合理应用钢材料，在正式应用锅炉管之前，应该选择光谱分析，验证钢号相后，才能正式应用，一旦发现错用问题，则需要立刻采取有效的应对措施。

2. 应力集中

应力集中主要是因为锅炉安装不合理或锅炉结构设计问题，导致其中部分直管段因为管道过长以及管夹紧固，阻碍正常膨胀，出现管道变形问题，如果变形区域接近焊口，还会出现应力集中所引发的泄漏问题，除此之外，机组启停中，因为压力和温度升降过快，导致出现泄漏事故。为此需要采取有效措施进行应对：在检修中，应该针对防磨防爆方面进行严格检查，尤其是炉墙脚区域密封焊接部分、张力板、刚性梁、以及存在一定介质温度差异的管道密封焊接部位，因为安装失误所导致的膨胀受阻，而在启动锅炉、停止以及运行中，应该按照相关规定，对升压、升温速度进行合理控制，在正常条件下，尽量不要选择紧急冷却方法，将锅炉冷却下来，在锅炉启动中，还应该对水冷壁膨胀进行认真记录，准确判断膨胀正常与否。

3. 管内结垢

水冷壁管的内部结构问题会导致出现垢下腐蚀，即紧靠管壁垢下管壁属于阳极，而外层表面是阴极所形成的电化学局部损坏，如果没有进行合理控制，便会导致水冷壁出现大范围腐蚀穿空以及鼓包现象。为此需要采取有效措施进行处理，即针对停运锅炉进行合理保养，锅炉运行中，应该按照锅炉水汽监督规范实施，保证汽水达到相应的标准。而大小修中还应该针对水冷壁相关高负荷区域内管道实施化学取样，对内壁结垢进行合理检查，形成有效措施，一旦发现结垢量超出标准，则需要进行酸洗处理。

4. 管材缺陷

管材自身存在质量问题，包括加工沟槽过大，重皮和材料设计等级较低等，基于高压和高温条件下运行，一旦时间过长，便会进一步扩大该种缺陷，出现炉管爆裂问题^[1]。

针对该种现象，应该采取有效处理措施，在基建阶段，应该针对锅炉设备的制造和选型进行全面管理，检查其中管材是否达标，在确定合格后才能正常应用，而实际应用中的锅炉钢材应该拥有相应的质量合格证书、质量保证书，满足国家行业标准，认真进行记录验收，而验收不达标的钢材料则禁止应用。

5. 磨损

磨损包括内部磨损与外部磨损，而外部磨损涵盖二次风吹磨损、机械磨损、吹灰器蒸汽磨损、烟气飞灰磨损等，因为管道变径管、三通、弯头、阀门所导致的内部介质流速变化，对管道形成冲刷，导致出现泄漏问题。为此需要采取有效解决措施，于锅炉检修或停备过程中，应该认真检查管理支吊架以及关卡等方面的检查。将管道内堵塞异物以及积灰进行合理检查，对管排出列现象进行有效处理，彻底消除走廊烟气现象。设置喷涂防磨涂料以及防磨装置，局部烟速较高条件下，针对易磨损部位额外设置相应的防磨装置。对于严重磨损弯头部位可以设置防磨板，同时于燃烧器的水冷套中额外覆盖浇筑料，选择高温防磨涂料针对其中的易磨损区域实施有效的喷涂处理。

2. 防磨防爆措施

1. 严格执行泄漏管理方法

近几年，随着防磨防爆技术的发展，火电厂内的锅炉泄漏管理措施也逐渐具体化、细化，拥有良好的适应性，同时成为一种相对完善的体系。防磨防爆相关工作具有较强的持续性和系统性，存在具体做法、制度措施以及管理思路方面的差异，而最为关键的则是态度和人员对泄漏管理落实上。上级企业应该针对防磨防爆工作进行科学考核评价，促进考核、检查、管理和监督工作的有效落实。

2. 创建防磨防爆的检查队伍

火电厂锅炉的管道材质十分多样，承压部件涉及范围较广，工作条件十分恶劣，设计不同专业，同样存在多种因素会造成高压管道泄漏，包括强度、疲劳、应力、磨损和腐蚀等。到目前为止，依然无法进行在线监测，机组运行中无法进行有效感知，而设备停运检修中，因为人员和工期等方面影响，无法进行彻底检查，容易出现疏漏，为此需要结合停炉检修机会实施系统检查，及时发现其中的问题，同时采取有效措施进行科学处理，从而降低泄漏问题发生几率。

各个电厂应该提高对于防磨防爆工作的重视程度，从待遇收入、技术交流、培训教育、队伍建设、工具配置以及资金安排等方面入手，针对防磨防爆检查提供针对性特殊政策，将相关数据当成量化、细化锅炉受热面状态分析的基础参考。

3. 针对锅炉受热面实施有效分析

通过分析锅炉受热面，能够深入了解设备劣化水平，同时对设备进行科学诊断，及时发现其中的问题成因，采取有效处理措施，提高设备运行状态，实现优化检修目标。

对锅炉受热面减温水量大、超温等现象进行系统分析，通过前后对比，准确掌握设备运行状态，避免风险问题发生，对操作人员进行合理指导，优化调整锅炉燃烧，提高超温控制的细致性，促进超温累计时间和超温次数的有效降低，保证锅炉受热面维持最佳运行状态，实现安全运行。

4. 加强专业管理

强化运行管理，包括壁温、汽压和气温控制，避免超压和超温给锅炉承压部件所形成的破坏与损坏。针对设备进行有效的检修管理，对相关工艺标准进行有效检查，重点处理好各种小问题，避免粗放式工作。做好化学监督管理，对化学监督流程进行合理控制，保障锅炉内水质符合相关标准。在保障汽水品质条件下，避免凝汽器出现泄漏问题，针对溶解氧问题进行有效处理，在水、汽品质威胁到合并运行后，需要立刻汇报，并采取有效处理措施。热工人员在测量受热面壁温过程中，还需要保障测量数据准确性。

5. 创建信息管理系统

针对锅炉防磨防爆实施信息化管理，属于一种以锅炉设备为目标的先进管理系统，系统内涵盖寿命评估、壁温预测、管理检修、三维模型和锅炉设备管理等模块。结合设备管理，创建树状菜单，从而将设备信息全面展示出来，为锅炉设备管理提供有效工具。利用检修控制模块，能够对火电厂内的锅炉防爆检修实施规范管理，对其中各项数据进行有效分类整理记录，做好过程控制，结合壁温预测还能够以壁温测点为基础，计算热力参数，了解锅炉受热面超温状况，加强锅炉管控^[2]。

结语：综上所述，随着预防性检修的发展，锅炉防磨防爆也受到了较高重视，在未来防磨防爆过程中，需要培养出一批懂管理、精业务的检修人员，从运行、检修、安装、制造、设计等方面入手，加强细节控制，进一步降低锅炉泄漏几率，从而提升发电机组可靠性与安全性。

参考文献：

[1]宋吉平.火力发电厂锅炉受热面防磨防爆检查专用连体服的设计与应用[J].电力设备管理,2020(05):74-75.

[2]陆云,陈捷.无人机遥感技术在电站锅炉防磨防爆检查中的应用[J].电力与能源,2019,40(01):81-84.

作者简介：姓名：屈澄（1985.11--）；性别：男，民族：汉，籍贯：陕西西安人，学历：本科；现有职称：助理工程师；