锅炉四管防爆技术攻关QC成果报告Word文件下载.docx
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工程师
3
1994.07
专责工程师
4
1989.03
锅炉本体班班长
5
1987.07
大专
锅炉本体班副班长
6
1995.07
锅炉本体班技术员
助理工程师
7
1980.11
高中
电焊班班长
8
1987.12
电焊班副班长
9
电焊班技术员
10
1992.06
锅炉本体班检修组长
11
1993.04
12
13
14
1990.06
我们于XXXX年2月24日成立锅炉“四管”防爆技术攻关QC小组,现有成员14人,人员均参加过厂QC教育,平均接受TQC教育时间不少于45小时,每次活动不少于2小时。
2选题理由
XX电厂一期工程装有两台200MW机组,分别于1988年6月和1989年11月投产。
锅炉为HG-670/140-WM10型四角切园燃烧锅炉,配有四套钢球磨中间储仓式、热风送粉的制粉系统。
XX电厂二期工程装有两台300MW机组,分别于2003年12月和XXXX年6月投产。
锅炉为北京巴布科克·
威尔科克斯有限公司生产的B&
WB-1025/17.2-M型锅炉,亚临界压力、中间一次再热、单炉膛平衡通风、自然循环单汽包锅炉。
采用双进双出磨煤机正压直吹式制粉系统,并配置B&
WB燃用低挥发分燃料的浓缩型EIB-XCL低Nox双调风旋流燃烧器。
锅炉采用露天布置,固态定期排渣。
在锅炉尾部竖井烟道下设置二台三分仓容克式空气预热器。
采用“W”形火焰燃烧方式。
我厂#1、2炉自投产以来,已发生多次四管爆漏,而锅炉四管爆漏是引起机组非计划停运的重要原因之一。
为了有效地减少锅炉四管爆漏现象的发生,降低我厂机组的非计划停运次数,必须大力加强锅炉四管(水冷壁、省煤器、过热器、再热器)的防腐、防磨、防爆等工作,采取切实可行的防范措施。
我们主要通过对锅炉四管防磨的检查,研究、分析锅炉锅炉四管爆漏的主要原因,并采取切实可行的防范措施,以实现我部降低锅炉非计划停运的目标,特成立了锅炉“四管”防爆技术攻关QC小组。
3目标
实现我厂#1、4机组降低非计划停运的目标,将#1、2机组非计划停运次数控制在2次以内。
4现场调查
4.1分组了解机组运行状况,比较差距查原因。
4.2认真分析机组近几年来发生锅炉“四管”爆漏的主要原因。
4.3对设备技术状况进行分析论证,了解设备管理及设备技术情况。
5原因分析
根据现场调查的情况,召集组织小组成员经对我厂锅炉“四管”爆漏的原因进行认真分析,分析结果如下:
5.1水冷壁泄漏的原因
(1)水冷壁焊缝泄漏,鳍片、梳形板拉裂;
(2)管材、焊接材料错用或选用不当;
(3)烟气侧管子高温腐蚀;
(4)炉膛吹灰器异常或故障将水冷壁吹爆;
(5)焊接质量不良;
(6)管内遗有异物;
(7)水冷壁局部结焦严重;
(8)水冷壁膨胀受阻;
(9)水冷壁过热。
5.2过热器系统泄漏的原因
(1)管子长期过热;
(2)包覆管鳍片安装时存在焊接缺陷,运行中交变应力作用下拉裂;
(3)管子膨胀不畅;
(4)屏间固定圆钢材料与管子材料膨胀系数不同,引起膨胀不均;
(5)集箱短管角焊缝疲劳开裂;
(6)运行中烟气热偏差大,局部超温;
(7)吹灰器发生异常或故障未退出时将管子吹爆;
(8)过热器穿顶棚管碰磨或膨胀不均;
(9)安装时异种钢焊接质量不良,长期运行中热影响区碳扩散引起强度下降引起爆漏;
(10)管内氧化皮超标,引起过热爆管;
(11)过热器管子与护屏管、定位管、防磨瓦存在碰磨引起机械损伤减薄;
(12)管内或联箱口有异物引起流量偏小,导致过热爆管;
(13)管内、外壁高温腐蚀严重,管壁减薄超标;
(14)管材、焊接材料错用或选用不当;
(15)焊接质量不良;
5.3再热器系统泄漏的原因
(1)烟温偏差大,管子长期处于过热状态;
(2)受热面流量偏差大,部分管子冷却能力差,长期超温运行;
(3)再热器固定梳形卡与管子连接的圆钢存在焊接缺陷;
(4)再热器存在设计缺陷,膨胀不畅;
(5)高再由于烟温偏差引起高温区域管子外表硫腐蚀,造成管壁减薄;
(6)高再受热面内壁氧化皮厚度超标及层状剥落引起传热恶化、管壁减薄或管内堵塞,过热爆管;
(7)再热器管子与护屏管、定位装置、防磨瓦等存在碰磨引起机械损伤减薄;
(8)管内或联箱口有异物引起流量偏小,导致过热爆管
(9)吹灰器发生异常或故障未退出时将管子吹爆;
(10)管材、焊接材料使用错误或选用不当;
(11)焊接质量不良。
5.4省煤器泄漏的原因
(1)防磨片等防磨装置不全、歪斜或脱落,烟气冲刷管子引起管子机械磨损;
(2)焊接质量存在缺陷;
(3)吹灰器故障未退出时将管子吹爆;
(4)安装质量不良,造成管子膨胀受阻,引起泄漏;
(5)支吊架、管卡等固定装置烧坏、脱落引起机械碰磨;
(6)管材、焊接材料使用错误或选用不当;
(7)省煤器管排外壁低温腐蚀严重或管内结垢、腐蚀超标。
6实施对策及措施
6.1锅炉每次大修、小修、备用期间必须对“四管”进行防磨检查。
检查内容包括:
承压受热面管子的变形、磨损、胀粗、裂缝、机械损伤及外壁腐蚀结垢情况。
检查时,对有问题的管子应作好标记,对磨损严重的管子应测量其壁厚,“四管”防爆工作小组负责认真分析原因,研究处理办法,及时处理,并上报厂降低非计划停运管理领导小组。
6.2锅炉设备检修时,应严格按《锅炉检修工艺规程》和《承压部件换管技术要求》和《防止火电厂锅炉四管爆漏技术导则》(能源电[1992]1069号)进行施工.检查、检修工作应严格执行并符合DL612《电力工业锅炉压力容器监察规程》、DL647《电力工业锅炉压力容器检验规程》等强制性行业标准中的相关部分。
6.3严格用材制度,在换管和焊接中要严防错用钢材及将有缺陷的管子换上去。
锅炉“四管”所用钢材应有质量文件证明,包括:
材质证明、检验报告、复验报告等,用材前必须做光谱分析,否则不能使用.所用钢材使用前应经金相人员检查、鉴定合格后方可使用。
承压部件的管材使用前,应进行外观检查,其内容包括外形尺寸表面裂纹、气孔、砂眼、重皮、夹渣、未焊透、咬边、机械损伤及腐蚀.
6.4焊接材料的选用及质量应符合国家标准、行业标准及有关专业标准。
焊条、焊丝应有制造厂的质量合格证书,并经验收合格方可使用。
对质量有怀疑时,应按批号复验。
在换管和焊接中要严防错用焊条.
6.5加强焊工管理及完善焊接工艺质量的评定。
杜绝无证(含过期证)上岗和超合格证允许范围施焊现象。
焊接工艺、质量及焊接检验应符合《电力建设施工验收技术规范(火力发电厂焊接篇)》(DL5007—92)有关规定。
承压部件的焊接必须由合格的高压焊工施焊。
6.6焊接工艺、焊后热处理、焊接质量检验等焊接规范应严格按DL5007《电力建设施工及验收技术规范(火力发电厂焊接篇)》的规定执行。
6.7焊口焊接后应有完整的无损检测报告、热处理报告、检修记录.
6.8检修及更换管子应彻底清理管道内部杂物,受热面管子更换前应进行通球试验.
6.9加强吹灰器的检修维护及巡视检查,防止吹灰阀内漏及吹灰枪进退不正常,吹损受热面管子.
6.10认真做好泄漏点的分析,查明原因,明确责任,整理完整资料报告存档,以便吸取教训,采取相应的改进措施.
6.11利用停机备用的机会,对受热面管子进行水压检查,及时发现隐患并消除。
6.12大、小修中对锅炉“四管”防磨装置、定位装置全面检查.
6.13控制煤粉细度,减少机械不完全燃烧热损失,防止加剧磨损.
6.14对易磨损区域采用喷涂高温耐磨涂料.
6.15定期检查水冷壁刚性梁四角连接及燃烧器悬吊机构,发现问题及时处理。
防止因水冷壁晃动或燃烧器与水冷壁鳍片处焊缝受力过载拉裂而造成水冷壁泄漏。
6.16利用锅炉大小修期间,对锅炉各受热面进行整排,防止烟气走廊的产生。
6.17达到设计使用年限的机组和设备,必须按规定对主设备特别是承压管路进行全面检查和试验,组织专家进行全面安全性评价,经主管部门审批后,方可继续投入使用。
6.18督促运行人员严格按照《锅炉运行规程》进行操作调整,严防锅炉缺水和超温超压运行,严格控制汽温、汽压、水位在允许范围内变化。
6.19大修期间,及时督促化学人员对汽包、联箱及汽水管道进行抽样检查,如发现积盐垢、水垢或腐蚀等情况,应进行定性和定量分析,并提出处理意见。
按照《火力发电厂停(备)热力设备防锈蚀导则》(SD223—87)督促化学人员制订锅炉停炉保养技术措施,进行锅炉停用保护,防止炉管停用腐蚀。
6.20严格执行《火力发电厂热工仪表及控制装置监督条例》,及时督促热工人员对装与锅炉防爆有关的仪表(如压力表、温度表、水位计、负压表及流量表等)及装置应按规定进行定期校验,投入要准确可靠。
锅炉主保护应按规定投入。
7 实施效果
通过QC活动小组的监控,不断实施各种技术方案和对策后,机组运行的可靠性和经济性提高较多。
各种指标明显好转,到目前为止,在XXXX年内#2、4炉未发生锅炉“四管”爆漏现象。
7.1开展QC活动小组以来,#2、4炉“四管”防磨防爆检查次数统计:
#2炉检查时间
#4炉检查时间
XXXX年3月5日—XXXX年3月9日
XXXX年6月4日—XXXX年6月16日
XXXX年11月16日—XXXX年6月18日
XXXX年11月12日—XXXX年11月16日
7.2#2炉第一次“四管”防磨防爆检查情况:
7.2.1#2炉省煤器及冷段再热器检查情况:
检查时间:
XXXX年3月6日
防磨片固定情况
四周有无烟气走廊
管子及弯头
磨损情况
其它问题
处理意见
右前
省煤
器
正常
无
散排严重
用3/4in镀锌管L=900mm共45根进行整排
右后
左前
用3/4in镀锌管=900mm共45根进行整排
左后
用3/4in镀锌管(L=900mm)
共45根进行整排
悬吊
管省
煤器
脱落较多
除右起第一排第一根根磨损严重外,其他尚可
补齐所有防磨片,用Φ42×
5材质为20g管进行更换(L=1000mm)
冷段
再热
左侧冷段再热器上半部分(从前至后)第20、21、22、23、34、45、56、58、64、66、68、74根,右侧冷段再热器上半部分(从前至后)第19、42、44、46、47、51、52、60、61、62根支撑卡处处磨损较严重,壁厚为2.0—2.6mm
用R317焊条对这些磨损较严重的管道进行补焊
7.2.2#2炉前包墙过热器及斜坡水冷壁上联箱过渡弯管磨损情况:
防磨片掉
落情况
磨损情况
处理
意见
严重磨损
一般磨损
管壁厚度
前
包墙过热器
左
起
#1
掉落
5.3mm
补齐防磨片
#15
5.2mm
#30
#40
S弯处原已补焊
较微
5.1mm
补齐防磨片,更换S弯
#46
#60
#80
#100
#109
斜坡水冷壁上联箱过渡弯管
左起
6.4mm
敲除原有的耐火涂抹料,检查各弯头磨损情况,重新铺设耐火涂抹料
#2
6.3mm
#3
#4
6.2mm
#5
#6
6.1mm
#7
#8
#9
#10
7.2.3#2炉过热器及高再检查情况:
XXXX年3月6日
设备名称
管排固定
情况
管排变形
外壁腐蚀
机械损伤
胀粗检查
前屏
#排:
Фmm
后屏
对流
部分散排
#5排:
Ф41.6mm
#20排:
Ф41.4mm
#40排:
Ф41.3mm
#60排:
Ф41.5mm
#80排:
#100排:
用耐热扁钢重新将整排用的钢管连接起来
高再前部
“U”
形弯
散排较严重
较严重
Ф41.4mm#20排:
Ф41.5mm
#40排:
Ф41.4mm
#80排:
Ф41.2mm
用114根报废的钢102(Ф42×
5mmL=1600mm)进行整排,再用耐热扁钢连接起来
高再后部
Ф41.4mm
Ф41.3mm
Ф41.6mm
用114根报废的钢102(Ф42×
7.2.4#2炉水冷壁检查情况:
检查部位
机械损伤情况
胀粗变形情况
外壁腐蚀、鼓包
冷灰斗
区域
卫燃带
炉四角及火嘴内部
标高24—35米区域
7.3#2炉第二次“四管”防磨防爆检查情况:
7.3.1#2炉省煤器及冷段再热器检查情况:
XXXX年6月16日
防磨片固定
四周有无烟
气走廊
右前省煤器
右后省煤器
左前省煤器
左后省煤器
前起第五排第一根防磨片磨穿
补焊,补加防磨片
悬吊管
省煤器
除左起第一排第一根及第二排第一根磨损严重外,壁厚为3.7mm,其他尚可
更换
7.3.2冷段再热器检查情况:
侧
左侧冷段再热器上半部分(从前至后)第29、31、32、40、42、47、48、49、50、53、54、55、57、61、63、64、65、66、69、70、71、72、73、74、81、82、85、86、88、89根的支撑卡处上部,第79、80、82、83、84、85、87、88、89、90根支撑卡处下部共40处磨损较严重,壁厚为2.0—2.6mm
根据湖南省中试所金属室和锅炉室有关人员现场研究,并提供方案,对这些磨损较严重的管道进行全氩弧焊补焊
右侧
右侧冷段再热器上半部分(从前至后)第44、46、49、51、59、60、61、62、63、64、76、77、85、86、88、90、根的支撑卡处上部,第44、45、48、49、51、59、60、61、62、63、69、70、71、73、75、81、86根支撑卡处下部共33处磨损较严重,壁厚为2.0—2.6mm
对这些磨损较严重的管道进行全氩弧焊补焊
7.3.3#2炉前包墙过热器及斜坡水冷壁上联箱过渡弯管磨损情况:
前包墙过热器
掉落较多
原已补焊
4.6mm
补齐、更换防磨片,并进行更换(长度约1.5米)
有
5.0mm
#26
#39
#44
#45
#63
#71
#75
#86
#87
#90
#92
#107
#115
4.5mm
7.3.4#2炉过热器及高再检查情况:
XXXX年6月16日
轻微
7.3.5#2炉水冷壁检查情况:
下斜坡水冷壁有约30处被砸坏,其中有三处砸坏变形严重.
补焊
1、左侧墙(从后至前数)第72根壁厚为4.6mm;
2、右侧墙(从后至前数)第90根壁厚为5.0mm;
3、后侧墙(从左至右数)第78、80根壁厚为4.6mm
进行更换
7.4#2炉第三次“四管”防磨防爆检查情况:
7.4.1#2炉右后省煤器从前数第四、五根省煤器的防磨片已磨穿,省煤器管存在磨损现象,对其进行补焊和更换防磨片。
7.4.2#2炉斜坡水冷壁处有30多处被焦渣砸坏,对其进行补焊处理。
7.4.3#2炉前包墙管左起第44、45、63、71、75共五根前包墙管的防磨片掉落,包墙管存在磨损现象,对其进行补焊和更换防磨片,对磨损严重第44根进行更换,并加装防磨片。
7.4.3对#2炉火嘴处的水冷壁管进行检查,发现#2、3角的水冷壁管存在轻微磨损现象,对其进行了补焊处理。
并对#1-4角掉落的耐火涂抹料进行补齐。
7.4.5#2炉低温再热管大约15根低温再热管的防磨片已变形,对存在磨损的管道进行补焊和重新铺设防磨片。
7.5#4炉第一次“四管”防磨防爆检查情况:
7.5.1检查发现#4炉包墙管的防磨片脱落四块,将其补齐。
7.5.2检查发现#4炉再热器系统有许多耐火砖掉落,用40×
6的耐热扁钢焊成支撑架,将掉落的耐火砖重新装好。
8 今后的打算
从锅炉“四管”爆漏的主要因素来看,主要问题是煤质差,飞灰磨损、煤粉细度高、烟气侧管子高温腐蚀、吹灰器异常或故障将锅炉“四管”吹爆、防磨片脱落或磨穿、管内存在异物堵塞、超温运行等。
对解决这些问题的方案已进行了技术论证与可行性分析,准备在以后的技术改造中实施。
如改造省煤器来降低排烟温度、对部分锅炉“四管”进行更换、加强锅炉“四管”防磨防爆检查等。
锅炉“四管”防磨防爆技术攻关是
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