火电厂大型锅炉常见故障分析与处理
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摘要：为了深入研究火电厂大型锅炉常见故障，文章主要分析了大容量锅炉承压部件爆漏事故分析、锅炉结渣问题、安全阀常见故障原因分析及解决方法等方面的内容。
关键词：火电厂大型锅炉；承压部件；锅炉结渣；安全阀
中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）18-0131-02
火电厂锅炉是火力发电厂最为重要的组成部分，对锅炉的运行和维护过程中会出现很多问题，在遇到这些问题的时候要及时总结和分析，以避免对国家和人民造成不必要的损失。
1 大容量锅炉承压部件爆漏事故分析
锅炉承压部件的爆漏主要有“四管”爆漏，当然还包括炉内其他一些管段的泄漏和爆破。“四管”爆漏是指锅炉水冷壁管、过热器管、再热器管和省煤器管产生泄漏及爆破。锅炉的“四管”爆漏是火电厂中常见性、多发性故障，是长期困扰火电厂安全生产的一大难题，其引发事故率高，通常需停炉处理，故对发供电和技术经济指标影响很大。引起四管爆漏的原因很多，包括设计、制造、安装、检修、运行及煤种等多方面，某一四管爆漏故障往往非单一因素所致，而是多种因素同时存在并交互作用的结果。根据全国大机组锅炉四管爆漏事故的统计，磨损、焊缝、过热、腐蚀、拉裂等是引起锅炉四管爆漏的主要原因。即：
超温过热：短期过热；长期超温。磨损：管内工质磨损；炉内飞灰、吹灰磨损。腐蚀：管内壁腐蚀；烟气侧腐蚀；应力腐蚀。疲劳：振动疲劳；热疲劳；腐蚀疲劳。质量缺陷：焊接缺陷；材料缺陷。异种钢焊接及机械损伤。
尽管锅炉“四管”爆漏的机理复杂，目前已知的有20余种，但是基于对历史数据的分析，发现绝大部分爆漏问题可以划归在三类型式中。
（1）慢性、累积型爆管：包括由蠕变、疲劳、腐蚀和磨损等引起的炉管爆漏。这类问题一般与运行时间相关，随着机组运行累计时间的延长和设备的老化，这类问题呈现上升的趋势。（2）先天缺陷引起的爆管：这往往由于制造、安装或检修等环节的质量控制问题引起，如焊接缺陷、缺陷部位的寿命因缺陷程度的大小变化很大。这类炉管爆漏随时间的推移呈逐渐下降的趋势。（3）快速、随意型爆管：这类爆管往往是由于运行中的短期异常问题引起，比如运行中的汽水回路流量中断、吹灰器异常吹损等。与前面两类不同，这类炉管爆漏问题一般是由短期因素作用引起，它的发生机率和机组的运行时间无关。
区分了以上三类爆管的特点，就可以采用不同的处理方案。
2 锅炉结渣问题
锅炉结渣造成的负面影响有三个，具体如下：
2.1 影响锅炉热效率
当受热面产生了结渣，热传递会受影响而使排烟温度变高，锅炉的热效率也随之降低；燃烧器喷火口结渣会使气流出现偏移，影响燃烧效果，可能引起机械燃烧不够彻底热损失变大，影响锅炉的通风性，同时所需电量也随之增多。
2.2 影响锅炉出力
当水冷壁产生结渣后，蒸发量会减少；炉膛出口温度变高，蒸汽出口温度和管壁温度也变高，同时通风性能变差，有可能影响锅炉出力。
2.3 影响锅炉运行的安全性
出现结渣过热器处的温度和汽温会变高，甚至会出现管壁温度过高的情况；由于结渣通常不均匀，这样过热器热偏差就会变大，从而影响自然循环锅炉的水循环安全，还有对强制循环锅炉的水冷壁热偏差也有负面影响；若其上方渣块脱落，有可能会掉在冷灰斗水冷壁管上致使其损坏，使得炉膛火熄灭或者排渣口堵住，从而迫使锅炉停止运行；除渣所花时间比较长的情况下，会使大量冷风进入炉膛，会造成炉内火熄灭或燃烧不稳定。
造成锅炉结渣的原因有很多，要防止或避免这种情况第一步是要找出原因，然后综合考虑，采取多种方式来解决。具体解决方法和措施有以下几种： 煤粉适宜较细，若煤粉过粗，燃烧器的火炬比较长，在惯性作用下受热面会受到煤粉的冲击。另外，粗煤粉燃烧温度要远远高出烟的温度，墙面受到冲击后容易产生结渣。不过煤粉也不能太细，因为太细耗电量高，那么会影响制粉出力，另外会因为炉膛出口温度变高而容易产生结渣。 将一次风速提高到一定范围内，可以减少燃烧器周边的结渣情况。一次风射流的刚性也会随着一次风速的提高而变强，控制射流压力下出现的偏转现象，防止壁面因一次风射流的冲击产生结渣。 尽量使炉膛出口温度场均匀，使得出口残余旋转降低，温度分布均匀可以降低密排对流管束中烟气温度，使其比开始结渣的温度低。使用三次风反切下二次风配风方式来降低残余旋转，一定要对主旋反切气流和合成气流的动量矩进行精确的计算，还需配合调试看运行是否符合相关要求。
3 安全阀常见故障原因分析及解决方法
3.1 阀门漏泄
通常造成阀门漏泄主要有以下两种原因：
一是安全阀的密封面有杂质落入，使得阀芯阀座之间存在间隙，密封失效，也就造成了阀门渗漏。解决办法是清理密封面，避免有杂质落入。二是安全阀的密封面出现损坏。主要表现有两方面：密封面的材料不是很好；检修工作做的不好。
零部件尺寸不对或者不恰当的装配是致使安全阀泄漏的另一因素。在装配时没有对准阀芯阀座的位置或者其封面太宽，另外结合面透光，都会影响安全阀的密封效果。解决办法就是要对阀芯周边的间隙情况进行检查，使密封面和阀芯孔角度平行，保证各个部位间隙一致。
3.2 阀体结合面渗漏
发生上下阀体间结合面渗漏主要有三方面的原因。（1）阀体结合面的螺栓没有拧紧，致使结合面没有密封好，处理方法：重新紧螺栓，在这个过程中一定要对角进行把紧，一边把紧一边注意每个部位的间隙，将结合面的各个部位的间隙调整到一样的，直到螺栓紧到极致。（2）结合面的密封垫质量不合格。像有的密封垫平面有划痕或凹凸，不够平整，齿形过尖或过坡这些问题都会致使其丧失密封功能，也就造成了结合面渗漏。因此在进行备件检修时，一定要对其质量进行把关，要避免以上情况的发生，选择合格的齿形密封垫是必要的。（3）测量的结合面的平面度很差或者有较硬杂质渗入，这种也会造成密封失效。若是平面度差造成的阀体结合面渗漏，解决办法是将阀门卸下，再次对结合面进行研磨，直到其质量达到标准。
参考文献
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作者简介：杨欢（1987-），男，河北唐山人，供职于河北大唐国际王滩发电有限责任公司。