在火力發(fā)電廠中，鍋爐“四管”（過熱器、再熱器、水冷壁、省煤器）的爆破泄漏事故是導致非計劃停機的關(guān)鍵問題，盡管鍋爐設備已采取諸多預防措施，但因舊機組服役時間增長和新機組參數(shù)提高，這類事故仍在上升。鑒于此，鍋爐“四管”的防磨防爆工作，作為保障發(fā)電機組穩(wěn)定經(jīng)濟運行和電網(wǎng)安全的重要手段，愈發(fā)受到重視。該工作涉及鍋爐、金屬、化學、熱工、焊接等多專業(yè)，是一個綜合、系統(tǒng)的工程，因此，將其視為火力發(fā)電企業(yè)技術(shù)工作的重中之重。
鍋爐“四管”爆管原因
鍋爐“四管”爆管原因主要有以下四類：
1.超溫過熱：短期超溫過熱是管壁溫度超材料下臨界溫度，強度下降后在內(nèi)壓作用下脹粗爆管，特征為管徑脹粗、管壁減薄呈刀刃狀、爆口大且周圍硬度高；長期超溫過熱是管壁溫度長期超設計溫度，力學性能惡化后脆裂，特征為管徑無明顯變化、爆口小呈顆粒狀且周圍有氧化皮。
2.磨損：磨損爆管特征為管壁減薄呈刀刃狀、表面平滑、金相不變、管徑無變化。主要分為吹灰器蒸汽吹損（如內(nèi)漏、不旋轉(zhuǎn)等）、機械磨損（管卡松動等造成金屬間粘著磨損）及煙氣飛灰磨損（對流受熱面尤其是尾部煙道中灰粉顆粒沖刷）。
3.腐蝕：腐蝕爆管比例低但突發(fā)性強，特征為管壁點狀或坑狀腐蝕、貝殼狀裂紋、金相不變、爆口寬鈍。依據(jù)機理分為水側(cè)腐蝕（包括氧腐蝕、垢下腐蝕、氫損傷等）和煙氣側(cè)腐蝕（包括低溫和高溫硫腐蝕）。
4.熱疲勞：熱疲勞是鍋爐管受交變應力作用而發(fā)生的疲勞損壞，特征為環(huán)形裂紋、龜狀裂紋、裂紋短粗且充滿腐蝕產(chǎn)物。造成熱疲勞的原因有爐膛水吹灰導致管壁溫度急劇變化、超溫使管材疲勞強度下降、頻繁啟停和變負荷運行等。
“四管”防磨防爆經(jīng)驗對策
1.建立“四管”防磨防爆例會制度：每月定期召開小組工作會議，通報檢查、維護、檢測等情況，分析異常，對入爐煤質(zhì)、汽溫、爐水水質(zhì)等情況進行通報，公布獎懲并統(tǒng)籌安排下階段工作。及時召開專題技術(shù)會議，進行技術(shù)攻關(guān)，分析問題、制定措施和規(guī)劃，加強案例學習，提高技術(shù)水平。
2.逢停必檢、分區(qū)域落實責任：在“人”的方面，通過專項培訓使檢查人員掌握防檢方法和經(jīng)驗。在“機”的方面，為檢查人員配備必要工具。在“環(huán)境”的方面，用高壓水沖洗受熱面避免檢查死角。在“制度及管理”方面，小組成員全員參與檢查，劃分責任區(qū)，安排2～3次交換互查，最后群體普查，發(fā)揮多視角優(yōu)勢。檢查出的缺陷以任務書形式安排處理，形成閉環(huán)管理。
3.建立健全“四管”技術(shù)臺賬：完善設備監(jiān)督和技術(shù)管理，總結(jié)爆漏規(guī)律，積累監(jiān)督和管理經(jīng)驗，把握重點防治部位，提出預防措施。
4.加強吹灰裝置維護：保障吹灰器俯仰角度適宜，防止凝結(jié)水淋淌導致爐墻管子熱疲勞失效。根據(jù)入爐煤質(zhì)和鍋爐排煙溫度，積累吹灰器運行數(shù)據(jù)，確定最佳吹灰方案。
5.重視汽、水品質(zhì)、加強超溫考核：做好汽、水品質(zhì)監(jiān)督，重點防治凝汽器泄漏、精處理投入和溶氧問題。運行人員規(guī)范操作，合理控制參數(shù)，防止風速過高、熱負荷過分集中、火焰偏斜、燃燒中心不合適、煙溫偏差過大等問題，避免結(jié)焦、高溫腐蝕和對流受熱面超溫等事件。
結(jié)語
（1）掌握鍋爐“四管”的爆漏原因和失效特征，有助于加強電廠金屬技術(shù)監(jiān)督。在防磨防爆檢查時，可提前消除隱患，有效減少鍋爐“四管”的爆漏。
（2）防磨防爆技術(shù)管理是系統(tǒng)工程，需建立防磨防爆體制，重視運行的規(guī)范操作和精確控制，推進設備更新改造，細致開展防磨防爆檢查，以此提高鍋爐設備健康水平，降低“四管”泄漏率。
（3）隨著超（超）臨界機組運行，新材料、結(jié)構(gòu)、工藝的應用帶來新課題。防磨防爆技術(shù)管理要不斷更新檢查工藝與方案，杜絕死角，加強人員技術(shù)交流，以滿足日益提高的技術(shù)要求。
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