代连龙
摘要:火力发电仍然是目前电力企业在生产过程中常用的方式之一。在锅炉运转过程中,“四管”是其中较为重要的一部分,如果“四管”发生磨损或爆裂现象导致泄漏,则需要立即停机停炉进行及时抢修,防止危险的进一步扩大或二次事故的发生。锅炉管道的泄漏会严重影响企业的安全生产。因此,本文将系统性地介绍火电厂锅炉四管磨损爆裂带来的危害,并根据事故产生的原因,提出有针对性的预防措施,使四管工作实现有效控制。
关键词:火电厂锅炉;防磨防爆;预防措施
火电厂锅炉的“四管”是锅炉设备中的重要组成之一,由于锅炉使用年限的不断增加,锅炉内部可能会出现碳化、腐蚀等现象,如果没有及时进行检查和清理,很可能导致管道磨损或爆裂,严重影响电力企业的经济效益。根据对某电力企业事故分析来看,因“四管”泄漏导致的停止作业占年度总停业的60%,电力企业应该正确认识管道泄漏带来的危害,定期对员工进行安全操作培训,加强日常管理工作,落实每一次安全检查以及日常防护管理工作做到位。
一、火电厂锅炉四管泄漏概述
火电厂的锅炉是电力生产的重要设备之一,火电厂所有的锅炉一直都是大型的锅炉设备,采买、安装和更换都比较复杂、耗费资金数额较大。因此,在锅炉日常使用的过程中,必须做好定期检查,防止出现锅炉管道磨损和爆裂的情况,影响了企业的正常生产。为了加强对锅炉运行的管理工作,电力企业必须从设计、安装、生产和检修等环节入手,树立正确的安全管理观念,常规检查与重点检查相结合,对于容易出现故障的部位要通过实际测量来确认是否需要更换和维修。
鸳鸯湖电厂一直重视锅炉防磨防爆检查工作,特别是在2012年12月份,2号锅炉低温再热器出口集箱接管座角焊缝泄漏之后,锅炉“四管”防磨防爆工作就一直是生产重点工作。由锅炉专业人员和金属监督人员等共同组成了防磨防爆小组。小组成员的组成重点突出专业性和务实性,适时组织召开分析、研讨会议,总结以往锅炉的防磨防爆工作的经验,提出要求并确定今后的“四管”防磨防爆工作重点。
二、导致锅炉四管泄漏的因素
(一)锅炉与管材质量
由于锅炉设备需要长期在高温环境下运行,对锅炉管材的材料有较高要求。首先,受热面管材材质必须符合锅炉设计要求,使用的管材必须要保证在锅炉不同使用区域内的温度要求,在当前温度条件下不会出现蠕胀形变。企业在进行锅炉设备购买时要严格遵守国家相关质量要求,严格按照锅炉设计图纸要求选择符合国家标准的管材。其次,在管材运输的过程中,要加强对材料的保护工作,防止因为运输而产牛的材料损伤。管材在运送到电厂时,应该有专门的管理人员对管材质量进行抽查,如果发现材料的缺陷率超过一定限度则应当拒收。最后,管材在使用焊接过程中,要严格执行焊接工艺卡相关要求,保障焊缝质量,防止出现焊缝缺陷,给锅炉运行留下安全隐患。
(二)锅炉局超高温运行使炉体管材过热
由于锅炉设备需要长期在高温环境下进行运行,有时也会因为局部超温运行导致炉体管材过热而产生蠕胀变形。首先,锅炉内部有时会因燃烧调整不均匀导致锅炉局部出现过热的情况,管材超温容易造成内部产生碳化,导致管道内部的金属氧化速度加快而产生内层金属脱落的现象,如果没有及时进行检查更换工作,可能导致管道内部出现裂纹或破损进而出现蠕胀爆口。其次,在锅炉的过热器和再热器两个位置的温度要比其他部分的温度更高,锅炉一次、二次蒸汽参数最大,导致管壁承受了最大的压力[2]。当管材受热不均匀就会出现强度分布不均,过热区域管材强度下降,如果没有进行及时处理就会出现管道爆裂的现象。最后,锅炉长期处于热负荷变化状态,锅炉各受热面承受的热应力作用会远高于其他位置,有时还会产生应力拉伤等永久性的损伤。这种因为长期使用带来的损伤需要及时检查,对破损面进行修护或更换,防止泄漏事故的发生。
(三)燃燒磨损与腐蚀
在锅炉的运行过程中,还存在着飞灰磨损与高、低温腐蚀,也会对四管的正常运行带来较大影响。飞灰磨损是指锅炉设备在运行过程中,因燃烧不充分煤灰随着烟气发生流动,与锅炉受热面发生吹损摩擦,导致管材变薄,影响了锅炉的正常运行[3]。这种飞灰磨损会使锅炉的受热面受到冲刷和减薄。另一方面,锅炉本体受热面是金属材质(主要是15crmo),燃烧调整不佳会出现烟气中的碱金属升华与烟气中的二氧化硫生成复合硫酸盐,附着在锅炉管材上,破坏炉管表面氧化膜,即出现高温腐蚀现象,导致炉管表面的金属部分逐渐变薄。高、低温腐蚀现象是一种较为严重的锅炉缺陷,一旦出现了腐蚀点,则腐蚀情况会不断加剧,严重影响锅炉的正常使用。
三、预防磨损爆裂措施
(一)定期做好检查工作违规必停工
为了做好锅炉四管的磨损爆裂预防工作,需要电厂的管理人员定期对锅炉进行防磨防爆检查工作。首先,运行管理人员必须做好锅炉运行的记录工作。锅炉受热面管材的使用都有一定的使用寿命,如果超出限度则会产生安全隐患。但是,不同零件的使用时限有较大差异,且由于设备零件的更换等情况,依靠人力进行记忆很难确保准确性。因此,管理人员需要有专门的运行检查记录册,将每一次的检查结果和锅炉日常运行情况记录在案,确保日常维护工作到位。其次,在对锅炉进行检查时,要着重关注容易出现问题的部分,如省煤器、过热器、再热器等,常规检查和重点检查相结合,使安检工作更有针对性[4]。在进行检查的过程中,如果发现锅炉或管材存在安全隐患,需要立即进行管材更换,不可抱有侥幸心理,防止出现因锅炉四管爆漏产生的机组非停情况。
(二)做好事故调查分析吸取经验教训
由于锅炉内壁变薄或管道破裂引起的停工现象是可以避免的,但是要求在出现安全事故之后,电力企业应当做好事故调查分析工作,吸取以往的经验教训,预防相同事故的再次发生。首先,企业需要购置合适的检测仪器对问题锅炉和问题管道进行检查。由于锅炉属于大型设备,有许多部位是人力无法直接检测的,此时可以借助测厚设备、焊缝检测仪器、金属检测仪器等来进行安全检查。其次,企业应该招聘专业的人才对设备运行和生产技术进行优化,学习行业内的前沿技术,提升企业的竞争力。针对己经发生的事故,要从主要原因和其他影响因素着手,逐渐建立起完善的事故处理办法,将事故发生的概率逐渐降低,减少对企业经营的影响。最后,企业还应该制定应急预案,在发生了锅炉运行的安全事故时,员工不会惊慌失措,能够按照己有的办法进行应对,防止事故的加剧。
(三)加强员工培习l!建立奖惩机制
电力企业应该加强对员工的培训工作,使员工掌握基本的锅炉设备安检操作,当出现突发事件时能够及时进行故障排查,将企业的经济损失降到最低。锅炉的检查包括了看、摸、测量三个部分。看是指对锅炉和管道进行直观检查,查看是否出现了胀裂、腐蚀和破损的情况。摸是指对于一些细小的损伤无法通过肉眼直观看到,则可以通过摸来感知管道表面破损的严重程度,以便确定下一步检测方式。测是指使用仪器设备对管道进行检查,测量的结果的最精确的。另外,企业还应该建立必要的奖惩机制来加强对员工实操过程的管理。每次对设备进行安全检查过程中要保证至少同时有两个人在场,完成检查之后有负责人进行签字确认,以便每次事故都能够将责任落实到人。对于管理工作到位的员工,企业可以给予适当的经济奖励,以提高员工的工作积极性。
(四)加强锅炉运行中各环节的防护工作
企业应该加强锅炉运行过程中不同环节的防护工作,确保防护工作更有条理性。首先,在锅炉的设计上,应该充分考虑锅炉的用材形式、煤炭的燃烧状况和实际使用地的水质地质状况,设计出具有防磨防爆能力的锅炉,降低锅炉的运行损耗,减少企业的生产成本。其次,在锅炉的安装焊接工作中,应该进行必要的安全测试和检查,确保零件符合要求、组装工作到位,防止出现表面裂纹或管材厚度不均匀的情况。再次,在锅炉的运行过程中,管理人员要加强对锅炉运行状态的检查,减少运行损耗,如果出现部分过热的情况要及时进行处理,将安全隐患及早消除。最后,在锅炉轮换工作的过程中,安检人员必须进行安检工作,在不影响企业生产的同时,确保每台锅炉运行安全。
四、结束语
总之,火电厂锅炉四管防磨防爆工作十分重要,对生产企业的安全性和经济效益都有很大影响。作为火电厂的管理人员,应该正确认识日常检查和防护工作的重要性,一旦发现有违规现象需要立即停工处理,不得有侥幸心理。在发生事故后,要及时进行事故分析,吸取经验教训,在日后的工作中加以改进。在日常操作中要加强各个环节的管理防护,对员工进行定期培训,建立必要的奖惩机制,激发员工的工作积极性,加强日常管理,使锅炉运行平稳正常。
参考文献:
[1]石磊.当前火电厂锅炉四管爆漏成因机器故障解决策略[J].设备运维,2016(09):33.
[2]张勇,谭国良,李洪福.防止锅炉四管泄漏和强化锅炉四管防磨防爆管理[J].广西电业,2016(05):33-35.
[3]王喜军.论述火力发电厂锅炉四管防磨防爆的检查工作[J].中外企业家,2015(07):76-79.
[4]徐建山.火力發电厂锅炉“四管”爆漏原因及防爆措施研究分析[J].科技致富向导,2013(29):127.