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异物堵塞引起电站锅炉四管泄漏分析及预防措施

李广龙;姜波;王家新;侯凡军;刘辉

【摘要】异物堵塞引起受热面泄漏已成为威胁火电机组安全的重要因素.收集事故

案例,对异物堵塞引起的四管泄漏原因加以系统分析.按异物形成阶段不同,将堵塞异

物分为基建、检修和自身产生异物.对每一类别进行现象描述、案例介绍及原因分

析,提出了相应的预防措施.综合而言,该系列措施能够有效降低四管泄漏,对于保证机

组安全稳定运行具有重要意义.

【期刊名称】《山东电力技术》

【年(卷),期】2016(043)009

【总页数】5页(P59-63)

【关键词】异物堵塞;泄漏;分析;防治

【作者】李广龙;姜波;王家新;侯凡军;刘辉

【作者单位】山东里彦发电有限公司,山东济宁273517;国网山东省电力公司电力

科学研究院,济南250003;国网山东省电力公司电力科学研究院,济南250003;国网

山东省电力公司电力科学研究院,济南250003;华能山东威海发电有限责任公司,山

东威海245200

【正文语种】中文

【中图分类】TM77

火力发电厂中，锅炉“四管”指水冷壁、过热器、再热器、省煤器的管道。锅炉

“四管”的安全稳定运行与发电机组的安全稳定经济运行是密不可分的。在发电机

组的非计划停运统计中，锅炉四管泄漏占30%以上，不仅影响电厂的经济性，多

次启停对锅炉的寿命影响巨大，因此锅炉四管泄漏的防治是电厂的重点工作。近年

来，因异物堵塞造成受热面泄漏有逐渐增多的趋势。按异物形成阶段的不同，可分

为基建遗留异物、检修遗留异物和自身产生异物。基建遗留异物主要由于制造、安

装过程中执行防异物工艺措施不当导致的；检修遗留异物主要是在检修过程中，未

严格执行封堵措施和检修工作措施，进入汽水系统内的异物；自身产生的异物主要

是由内部构建脱落、运行操作不当、汽水品质不良、管材老化等原因产生。

1.1案例介绍

锅炉受热面在制造、运输、安装、检修等过程中因各种原因导致异物进入管内、集

箱内，随着蒸汽的流动会导致杂物的位置发生变化，引起堵塞造成该管道蒸汽流量

减少而过热爆管。超（超）临界锅炉节流孔处更易堵塞，主要发生在过热器、再热

器和水冷壁管道内。

2011年11月，某锅炉高温再热器出口管段爆破泄漏，如图1所示。从爆口的外

部形貌看，管道胀粗明显，爆破口不大，管道外表面有较厚的氧化皮，呈长期过热

特征。检查发现泄漏管对应的高温再热器

入口联箱内有一根长约700mm的钢管，如图2所示。

2011年7月，某锅炉屏式过热器出口管段弯头泄漏，如图3所示。泄漏管爆口形

貌外表面有较厚氧化皮，爆口处鼓包，开口40mm×3mm，自异种钢接头到出

口分配集箱管道胀粗明显，外表有较厚的氧化皮，管道呈长期过热状。检查发现对

应屏式过热器入口联箱内管孔堵塞，堵塞物为遗留的焊渣和“眼镜片”，如图4

所示。

某超临界600MW机组，2006年12月运行期间高温过热器中间管屏发生短期过

热爆管，在高温过热器进口联箱内爆管管屏附近发现的扁钢，如图5所示，经进

一步分析该扁钢为减温器内套筒拼接时的扁钢垫板［1］。

某600MW亚临界机组分隔屏过热器爆管，检修时用内窥镜检查发现节流孔有铁

屑堵塞。隔开分隔屏入口连接管，从节流孔和联箱内取出的异物，铁屑宽3.5mm，

厚0.3mm，如图6所示。

某680MW超超临界机组在试运期间，锅炉后屏过热器出口管爆口泄漏，爆口附

近管段胀粗明显，断口为开放性断裂，壁厚无明显减薄，呈长时间过热状。检查发

现对应入口联箱引出管节流孔处有铁块等杂物，如图7所示。

1.2原因分析

制造或安装时，管道和联箱组装焊接对口前未彻底清理内部遗留物。施工过程中未

采取好防异物措施，造成焊渣、“眼镜片”、钢管、焊条头等杂物遗留在汽水管道

及联箱内，导致部分管道口或节流孔堵塞，致使蒸汽流量不足，经过长时或短时运

行，造成锅炉受热面管过热爆管。

1.3处理和防范措施

在汽水系统安装、检修时，应做好防止异物进入的措施和清理措施。集箱内部

100%进行清理检查，除去设备的毛刺、“眼镜片”等，防止制造和安装残留物堵

塞管道。

利用机组停运机会，用内窥镜或其他方法对联箱内部及节流孔部位进行检查，发现

异物及时进行清理。

受热面组合前，所有受热面管道100%进行通球检查，通球后及时封堵管口，严禁

将各种物件如焊丝、焊条、锉刀、磨头等放入管道。

2.1案例介绍

机组检修