鄭州某電廠(chǎng)過(guò)熱器爆管事故分析
一、事故概況及經(jīng)過(guò)
河南省鄭州某電廠(chǎng)，一臺(tái)與12兆瓦發(fā)電機(jī)組配套的65噸／時(shí)鍋爐，過(guò)熱蒸汽額定壓力為3．82兆帕、額定溫度為450℃，是某鍋爐廠(chǎng)1976年的產(chǎn)品。該爐1988年初投入運(yùn)行，運(yùn)行到1989年4月便發(fā)生過(guò)熱器管大量脹粗及多次爆管事故，被迫停爐檢修，1989年11月25日停爐搶修時(shí)，由于時(shí)間較緊，在未查明原因的情況下，將爆破的6根過(guò)熱器管在案箱根部割除，并將管口堵死，然后繼續(xù)投入使用。1990年1月20日又因大面積爆管被迫停爐大修，共更換了23根過(guò)熱器管(包括11月25日堵死的6根及部分脹粗管)，造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失。
該爐過(guò)熱器分為兩級(jí)，I級(jí)過(guò)熱器為直徑38×3．5毫米的20#鋼管，Ⅱ級(jí)過(guò)熱器直徑42×4毫米的15CrMo(鉻鉬)鋼管，爆管部位多發(fā)生在I級(jí)過(guò)熱器(I級(jí)爆管9根，Ⅱ級(jí)爆管4根)，破口表面粗糙不平，破口邊緣呈鈍邊，并不鋒利，表面有較厚氧化皮，管口脹粗1—2毫米，判斷為長(zhǎng)期過(guò)熱而引起的爆管。
查閱該爐運(yùn)行記錄，結(jié)果表明：長(zhǎng)期以來(lái)，主蒸汽溫度多在額定溫度以下運(yùn)行，沒(méi)有過(guò)熱蒸汽超溫的記錄。
查閱化學(xué)分析記錄發(fā)現(xiàn)，鍋爐給水品質(zhì)合格，但有一側(cè)飽和蒸汽和過(guò)熱蒸汽品質(zhì)嚴(yán)重超標(biāo)，而另一側(cè)飽和蒸汽和過(guò)熱蒸汽品質(zhì)基本符合要求，化驗(yàn)人員早有發(fā)現(xiàn)，但未引起足夠的重視，繼續(xù)在這種狀態(tài)下運(yùn)行。
對(duì)脹粗較嚴(yán)重的管子進(jìn)行了割管檢查：管內(nèi)積鹽嚴(yán)重，厚度達(dá)l0毫米左右，尤其在下部U型彎頭部位，管孔幾乎堵死。鍋爐投入運(yùn)行僅一年，過(guò)熱器積鹽如此嚴(yán)重，說(shuō)明蒸汽受到了嚴(yán)重的污染。對(duì)于中壓以下鍋爐，蒸汽含鹽主要是因汽水分離效果不好，由機(jī)械攜帶所引起的。
對(duì)鍋筒內(nèi)部進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)鍋筒內(nèi)壁與其連接的密封角鐵的連接處，設(shè)計(jì)上為滿(mǎn)焊，但實(shí)際上制造廠(chǎng)只進(jìn)行了點(diǎn)焊；密封角鐵與汽水入口檔板連接處，制造廠(chǎng)出廠(chǎng)時(shí)為點(diǎn)焊，要求現(xiàn)場(chǎng)滿(mǎn)焊，但現(xiàn)場(chǎng)焊接質(zhì)量不好，密封性差；旋風(fēng)分離器入口結(jié)合面處石棉墊脫落。這些將導(dǎo)致：進(jìn)入鍋筒的汽水混合物大部分沒(méi)有經(jīng)旋風(fēng)分離器進(jìn)行一次分離，而是出現(xiàn)了汽水短路，在飽和蒸汽出口處直接進(jìn)行三次分離，三次分離為波形板分離器，其分離效果有限，因而引起機(jī)械攜帶。
此外，鍋筒內(nèi)加藥管端頭堵頭開(kāi)焊，使鍋內(nèi)加藥不能均勻的分布在鍋水中，鍋內(nèi)水處理起不到應(yīng)有的作用，鍋水水質(zhì)惡化，進(jìn)一步加深了過(guò)熱器的管內(nèi)結(jié)垢。
綜上所述，由于鍋內(nèi)水處理效果不好，蒸汽和水分離效果不好，致使過(guò)熱器積鹽垢，過(guò)熱器內(nèi)蒸汽受到污染，造成過(guò)熱器爆管。
1．改進(jìn)鍋內(nèi)水處理效果，保證水質(zhì)良好。
2．改進(jìn)鍋筒內(nèi)部裝置，避免蒸汽機(jī)械撰帶水分，改善汽水分離效果。
