火力发电厂机炉外管泄漏的预防

庞训勇 高山

【摘 要】火力发电机组除了机组内部承压管道泄漏外，还有大量机炉外管，一旦发生泄漏，很容易造成人身伤害，某火力发电公司的机炉外管泄漏较多，增加了安全运行隐患。在深入分析了泄漏的主要原因后，泄漏部位和原因进行统计分类。利用停运机会，采取了积极的检查措施，有效避免了机组运行中机炉外管泄漏现象，确保了人身安全和机组安全经济运行。

【关键词】机炉外管 泄漏 原因 预防

1 概况

某发电公司2×210MW火力发电机组，配两台超高压、自然循环、单炉膛四角切圆燃烧一次中间在热、平衡通风、固态排渣、半露天布置、全钢构架、全悬吊结构、“Π”型布置汽包炉。该机组系三大动力之一的哈尔滨制造，采用美国CE燃烧公司的引进技术，燃用烟煤，两台机组分别于2006年8月和10月投运。

2 机炉外管泄漏情况

2.1 将机炉外管泄漏进行统计

如下表1-表2。

表1汽轮机系统泄漏统计表

机组

系统

泄漏系统

部位

弯头

管段

焊口

汽

轮

机

系

统

再热疏水系统

1

1

3

过热疏水系统

2

油系统

2

2

高低加疏水系统

8

2

6

表2 锅炉及公用系统泄漏统计表

机组

系统

泄漏系统

部位

弯头

管段

焊口

锅

炉

及

公

用

系

统

主汽系统

1

排污系统

6

9

炉底加热系统

5

再热系统

4

疏水系统

2

水冷壁管

1

3

排空气系统

3

给水系统

1

3

取样表管

5

减温水系统

2

省煤器（阀门）

1

供热管道

2

4

2.2 泄漏危害

（1）经查以上系统机炉外管泄漏共计造成机组紧急停运3次。直接经济损失两百万元，间接经济损失五百万元。（2）其中一次突发泄漏，还造成运行人员轻度烫伤。（3）每次泄漏除工质泄漏损失，还要造成机组降出力和申请停运处理，进一步降低机组等效可用小时数，发电机组的安全经济指标受到了严重影响。

3 泄漏原因分析

（1）管道磨损。管道在安装后，没有防护措施，高温高压的管道在膨胀（机组启动后）和收缩（机组停运或变负荷）时，造成管道外表面磨损，导致泄漏。（2）焊接质量。是焊口泄漏的主要原因，主再蒸汽管道上温度、压力插座焊口泄漏，水压闸阀焊口因热处理不当造成泄漏，锅炉炉顶穿墙管密封盒焊缝泄漏，经分析均为安装原始焊缝缺陷引起。（3）膨胀受阻。两台机组中一台的单侧定排引出管运行中发生突然爆破，造成机组紧急停运，停运后对相同部位检查也发现管材裂纹，经现场观察系定排引出管跟随水冷壁下联箱膨胀后，遇冷灰斗水封槽的供水母管限制，不能自由膨胀，随着机组启停，引出管反复受到供水母管剪切应力，引起管道疲劳损坏。（4）工质冲刷。汽机侧高低加疏水弯头泄漏和锅炉侧定排管段、弯头均是由汽水冲刷造成管壁磨损减薄，引起泄漏。当定排系统阀门存在内漏，会加剧锅炉定排管段和弯头汽水冲刷磨损，造成泄漏频繁。（6）管材质量。由于机组安装时进用钢材批次量大，加上生产厂家质量控制不到位，使用单位和第三方监控缺失，造成残次管材被使用，锅炉的定排系统引出管段泄漏，经材质分析，系管道钢材夹杂物超标引起。

4 采取的措施及成效

（1）根据DL/T438规程10.2.2项和DL647检验规程6.29项要求，利用机组停运检修时机，分区域安排管道焊缝抽查。（2）清查与存在材质缺陷同批次钢管的使用位置，根据全面清查情况，进行更换。（3）编制机炉外管检查方案，对热力系统管道和弯头进行测厚，及时更换壁厚减薄超标管段和弯头。（4）严把进厂钢材质量，对现存和新购买的钢管进行全部涡流检查和合金分析，进行管材和焊缝硬度抽查，确保使用质量合格管材。（5）定期进行排污和疏水系统阀门内漏检查，及时更换或处理内漏阀门。（6）根据DL/T869规定检查现场原始焊缝和检修产生焊缝，根据DL/T819规定监督现场热处理工作，同时进行100%无损探伤，确保检修工作产生的焊缝质量合格。（7）经过以上工作的开展，共更换不合格的弯头30个，更换材质不合格的管段12吨。更换内漏阀门22个，对硬度不合格的焊口重新进行热处理10处。（8）经两年期限的观察期，两台机组均未发生因机炉外管泄漏的停运现象。机组等效可用时数相比往年提高300多小时。

5 结语

（1）造成火力发电机组机炉外管泄漏的主要原因是焊接质量和工质冲刷，管材质量也是必须注意的隐患。（2）针对机炉外管泄漏的主要原因，制定相关的检查和更换方案，消除系统安装和运行中存在隐患，是避免泄漏的主要预防措施。

参考文献：

[1] 《机组运行规程》.企业内部资料.

[2] DL/T438《火力发电厂金属监督规程》.中华人民共和国国家能源局发布.

[3] DL 647《电站锅炉压力容器检验规程》.中国中华人民共和国国家发展和改革委员会.

作者简介：庞训勇（1969—）男，河南新乡人，本科，高级工程师，主要从事发电厂技术监督工作。高山（1976—）男，河南平顶山人，本科，工程师，主要从事电厂检修和运行技术管理工作。