锅炉减温器隐患排查及治理知识分享

锅炉减温器隐患排查及治理知识分享

【摘  要】再热蒸汽喷水减温器是蒸汽侧调节再热汽温的主要调温设备, 蒸汽侧再热汽温调节通过向再热蒸汽中直接喷入冷却水,使之蒸发为水蒸汽并与再热蒸汽良好混合以达到降低蒸汽温度的目的,是电站锅炉运行时不可缺少的辅助调温手段。若喷水减温器发生喷管断裂事故，则严重威胁锅炉设备的安全运行。下面就以一起我公司近期检查发现的再热微量喷水减温器喷管断裂案例进行介绍。

【关键词】疲劳断裂;应力集中;热应力;振动

1  事故经过及处理

  某电厂#7机组停运检修，在对#7炉7-1再热器微量喷水减温器进行内窥镜检查时发现喷管断裂，随即对7-2再热器减温器进行检查发现存在同类问题，将7-1、7-2再热器减温器封头进行割除取出喷管。在对该断裂部位进行目视检查时发现该两个喷管的喷嘴部位为张开敞口型，不符合一般喷嘴的结构形式，怀疑喷嘴零部件脱落，核对图纸确实设计了定位板，在减温器附近未发现定位板，怀疑已被冲刷至高再入口集箱处，同时检查发现7-2的定位板较7-1缺失4个，怀疑7-2再热器减温器内衬管的螺栓定位板也被冲刷至高再入口集箱处，立即安排车间人员割除高再入口集箱手孔，发现7-1、7-2两个喷管的喷嘴零部件及7-2再热器减温器内衬管的4块定位板均分散在该手孔附近，随即将其全部取出，对断裂的喷管及喷嘴零部件重新组装、焊接固定修复，复装投运后正常。

图1：已完全断裂的再热器减温器喷管

图2：喷管断口形貌

图3：在高再集箱中找到的喷嘴零部件及定位块

图4：修复固定后的喷管、喷嘴

2.原因分析

初步分析喷管断裂原因为：①结构设计不合理，减温器喷管内侧（焊口两侧部位)存在台阶，存在结构应力，长期运行在薄弱处断裂；②减温器长时间运行喷水管存在振动现象，疲劳断裂；③设计喷水温度160℃，再热蒸汽温度470℃，较大温差造成的热应力较大，以及减温水的反复投停造成喷管热疲劳断裂；④喷管多段焊接存在应力集中。

3.解决方法及预防措施

针对该问题，提出以下预控措施：①建议咨询厂家后讨论将结构进行改造，将喷管换成整体车削结构、去除台阶，避免结构应力及多段焊接产生的焊接应力集中问题；②对喷管进行可靠的固定，避免振动产生断裂；③运行时严格按运行规程操作，对再热汽温的调节坚持以烟气侧再热汽温调节为主，再热器微量喷水减温器调节为辅的原则；④定期对减温器进行检查，及时发现问题及时处理；⑤再热器微量喷水减温器喷水量应控制在设计范围内，以利于减温器的长期安全、经济运行；⑥对于电厂煤质变化大、负荷变动频繁的情况，减温器设计应充分考虑热循环应力及机械循环应力，应力集中的焊接部位，均应进行加固或优化，在设计上应留有足够安全裕度。

4.结束语

喷水减温器是锅炉的主要调温部件，同时也是锅炉的重要承压部件，因此，保证其安全、可靠运行，对整台锅炉的安全、经济运行，尤其是对承压联箱、受热面管材的寿命管理具有十分重要的意义。日常运行操作、检修检查尤为重要，发现问题及时汇报、处理，为机组安全稳定运行提供保障。