1 試生產(chǎn)期間鍋爐受熱面管道事故統(tǒng)計

　　華能丹東電廠2臺鍋爐，為引進英國巴布科克能源有限公司生產(chǎn)的亞臨界自然循環(huán)燃煤型鍋爐，最大連續(xù)蒸發(fā)量1 165 t/h。在機組168 h試運行以及試生產(chǎn)期間的半年多時間里，2臺鍋爐先后發(fā)生受熱面爆管、漏泄、管段變形等損壞事故總計10次(見表1)，造成多次停機停爐。

　　鍋爐受熱面由水冷壁、過熱器、再熱器及省煤器組成，其中過熱器包括一級、屏式、末級及頂棚包墻過熱器；再熱器包括一級、末級再熱器。在發(fā)生的10次受熱面管損壞事故中，90%為過熱器爆管或漏泄，其中包墻過熱器5次，占總數(shù)的50%。

　　過熱器是鍋爐承壓部件中工作溫度最高的受熱面，管內(nèi)流過的是高溫高壓蒸汽，其傳熱性能較差，而管外又是高溫煙氣，所處環(huán)境惡劣，因此損壞事故的比例非常大。

2 鍋爐受熱面管道損壞原因及處理

　　華能丹東電廠試生產(chǎn)期間鍋爐受熱面管道事故原因主要可分為設計、制造、安裝及其它原因。而制造及設計因素達8次之多，占總數(shù)的80%。從統(tǒng)計數(shù)據(jù)中可以看出，爆管大多數(shù)為單根短時過熱超溫爆管。其中屬制造原因的有：聯(lián)箱內(nèi)部存有制造時產(chǎn)生的金屬機械加工殘留物，造成爆管占3次，因彎管應力損傷及鋼管母材缺陷引發(fā)事故3次，共占總次數(shù)的60%。屬設計原因的有：因管排固定卡設計不合理，造成爆管、漏泄2次，占總次數(shù)的20%。

2.1 聯(lián)箱管堵塞引起的爆管

　　主要是過熱器入口聯(lián)箱內(nèi)接管處開有直徑不等的節(jié)流孔，當有異物堵塞節(jié)流孔時，管內(nèi)工質(zhì)流通不暢，造成管段短期過熱變形、爆管。解決辦法是對2臺鍋爐的末級過熱器、屏式過熱器入口聯(lián)箱全部用內(nèi)窺鏡檢查。在已檢查過的2臺鍋爐末過、屏過共96個入口聯(lián)箱的9個聯(lián)箱內(nèi)，發(fā)現(xiàn)并取出聯(lián)箱制造時殘留的金屬機械加工或切割時鐵水凝固殘留物10余塊(片)，這些殘留物絕大部分在機組安裝前與母材有不同程度粘連，隨著機組運行汽流的長期作用，逐漸脫落，并在聯(lián)箱內(nèi)隨蒸汽流動方向移動，當堵塞住節(jié)流孔時，發(fā)生短時超溫爆管。

　　表1 試生產(chǎn)期間鍋爐受熱面管道事故統(tǒng)計

序號時間機組部部位原因爆管類型數(shù)量

01 1998-11-26 2號爐末過管聯(lián)箱節(jié)流孔堵塞短時超溫爆管 1根

02 1998-11-20 2號爐末過管聯(lián)箱節(jié)流孔堵塞短時超溫爆管 1根

03 1999-01-05 1號爐前包墻管變管應力集中損壞變管損傷漏泄 1根

04 1999-01-09 1號爐前包墻管管子母材缺陷母材缺陷漏泄 1根

05 1999-02-01 1號爐前包墻管補焊處理不徹底補焊點漏泄露 1根

06 1999-03-12 2號爐前包墻管管卡設計不合理振動疲勞裂管 5根

07 1998-03-16 2號爐前包墻管管卡設計不合理機械磨損爆管 5根

08 1998-04-29 1號爐末過管聯(lián)箱節(jié)流孔堵塞超溫變形 1根

09 1998-05-05 1號爐省煤器管銷釘與變管磨損機械磨損漏泄 2根

10 1999-05-17 1號爐 屏過管 鋼管制造厚薄不均 材質(zhì)缺陷爆管 1根

2.2 受熱面管子母材缺陷

　　因彎管部位應力集中造成斷裂漏泄，鋼管直段存在缺陷，鋼管壁厚厚薄不均造成漏泄、爆管各1次。此類事故的發(fā)生隨機性大，徹底根治難度較大，　唯一的辦法是在機組計劃檢修時，對鍋爐受熱面全面進行宏觀檢查，壁厚測量、脹粗測量，發(fā)現(xiàn)減薄及脹粗超標管及時更換，特別要加大對彎管處及應力集中處的檢查力度，以減少爆管次數(shù)。

2.3 設計原因

　　鍋爐前包墻過熱器上部拉稀管排固定管卡設計不合理，原設計中只在每組管排的兩端用螺栓固定，而其余管排中間均沒有固定