锅炉本体受热面检修技术探讨

长沙电力职业技术学院长沙电力职业技术学院 20112011 届毕业设计（论文）届毕业设计（论文）课题名称：锅炉本体受热面检修技术探讨课题名称：锅炉本体受热面检修技术探讨专专业：热能动力设备与应用业：热能动力设备与应用姓姓名：杨霞名：杨霞学学号：号：200802011439200802011439班班级：热动级：热动 08140814指导老师：欧阳建友指导老师：欧阳建友时时间：间：20102010 年年 1212 月月前前言言锅炉是电厂三大重要组成部分之一，而锅炉受热面更是锅炉的命脉，没有受热面，就不存在热交换，更不可能实现动能转变为机械能的运作，在发电厂运行时，锅炉受热面一系列的问题都可能引起发电厂的停运，从而造成重大的损失。面对我们刚刚进电厂实习的学生而言，更要扎实的掌握这方面问题的解决方法，在遇到这一系列问题时，我们才能顺利的避过更大的损失。为了提高电力生产检修人员的技术素质和管理水平，适应现场岗位的需要，应该加强检修工作人员的培训。特别是由于我国不断地引进世界上先进的高参数，大容量发电设备，这就迫切要求我们检修队伍尽快地提高检修工艺技能、提高检修质量意识、提高整体管理水平、以适应我国电力工业迅速发展的需要。本论文主要是介绍锅炉本体受热面检修技术，针对锅炉本体受热面：水冷壁的检修、过热器和再热器的检修、省煤器的检修等受热面检修的技术进行深入探讨。由于本人的知识的局限性，本论文要是有什么错误或不足之处，希望老师给予指正，谢谢！编者 2010 年 12 月目目录录前前 言言摘摘 要要第第1 1章章锅炉本体受热面结构及特点锅炉本体受热面结构及特点 1.11.1水冷壁结构及特点水冷壁结构及特点 1.21.2过热器结构及特点过热器结构及特点 1.31.3再热器结构及特点再热器结构及特点 1.41.4省煤器结构及特点省煤器结构及特点 第第2 2章章锅炉本体受热面检查锅炉本体受热面检查 2.1 2.1锅炉本体受热面的基本检修情况锅炉本体受热面的基本检修情况 2.2 2.2常见的几种锅炉本体受热面检查的方法常见的几种锅炉本体受热面检查的方法 第第3 3章章锅炉本体受热面检修锅炉本体受热面检修 1313 3.1 3.1锅炉检修常用的工器具锅炉检修常用的工器具 1313 3.2 3.2水冷壁的检修水冷壁的检修 1414 3.3 3.3过热器和再热器的检修过热器和再热器的检修 1717 3.4 3.4省煤器的检修省煤器的检修 2222第第4 4章章电厂锅炉本体受热面检修应用实例电厂锅炉本体受热面检修应用实例 2626第第5 5章章当前大型火力发电厂锅炉本体受热面检修技术情当前大型火力发电厂锅炉本体受热面检修技术情况况 2828附录附录后记后记 参考文献参考文献 摘要：摘要：本篇论文主要是针对锅炉本体检修技术情况进行展开述写的。论文包含 5 个章节：锅炉本体受热面结构及特点；锅炉本体受热面检查；锅炉本体受热面检修；电厂锅炉本体受热面检应用实例；当前大型火力发电厂锅炉本体受热面检修技术情况。其中的重点是锅炉本体检修，对锅炉本体受热面水冷壁、过热器、再热器、省煤器的具体检修情况。论文的难点对锅炉本体受热面的结构及特点进行综合述写。把水冷壁、过热器、再热器、省煤器等受热面按其不同分类进行结构特点分析，使人一目了然。最后引出当前大型火力发电厂的锅炉本体受热面的技术情况，使读者对未来的电力行业充满信心。【关键词关键词】：受热面；结构及特点；检查；检修第第 1 1 章章锅炉本体受热面结构及特点锅炉本体受热面结构及特点工质在锅炉中的吸热是通过布置的各种受热面来完成的。由于受热面所处的烟温区域不同，受热面所起的作用也不同。根据工质所处的热力学状态，锅炉的受热面可分为加热受热面、蒸发受热面和过热受热面。本章对这些受热面的结构及特点进行详细介绍。锅炉受热面包括水冷壁、过热器、再热器和省煤器，俗称“四管”。1.1 1.1水冷壁的结构及特点水冷壁的结构及特点水冷壁是锅炉的主要蒸发受热面，它布置在炉膛四周，其主要作用是吸收炉膛火焰的辐射热，使水冷壁管内的水受热产生蒸汽;其次是保护炉墙，当用敷管式炉墙时还起悬挂炉墙的作用。水冷壁主要是由水冷壁管、上下联箱、下降管、汽水混合物上升管及刚性梁等组成。常用水冷壁有光管式和膜式两种，为了有效消除膜态沸腾，现代大型锅炉还广泛采用膜式内螺纹管式水冷壁。1.自然循环锅炉水冷壁的结构及特点自然循环锅炉的水冷壁采用垂直管屏式布置。水冷壁分布在其炉膛四周，前后墙水冷壁下部形成冷灰斗，后墙水冷壁上部向炉膛内凸出形成折焰角，自然循环锅炉的水冷壁有许多循环回路，每一个回路由一个下联箱、一个上联箱、数根下降管和汽水混合物上升管及许多根水冷壁管组成，由于是建立在自然循环的基础上，循环倍率较高，所以自然循环锅炉一般采用管径比较粗的水冷壁管。自然循环锅炉最明显特征是在锅炉的炉膛上部有一个汽包，循环回路中汽与水的密度差建立了水循环，所以自然循环锅炉的工作压力是在超高压压力以下。自然循环锅炉是最典型的锅炉型式，其水冷壁结构最具代表性，其他各型锅炉都是建立在它的基础上，因此都具有自然循环锅炉的特点。2.强制循环锅炉水冷壁的结构及特点随着锅炉容量的增加，参数的提高，汽与水之间的密度差越来越小，此时汽水分离更加困难。为了更有效地建立水循环，在锅炉上升管与下降管之间装设炉水循环泵，利用炉水泵的压头进行强制循环由于安装了炉水循环泵，其水循环效果很好，同自然循环锅炉水冷壁相比，采用较小管径的水冷壁管。3.直流锅炉水冷壁的结构及特点直流锅炉水冷壁管内的工质是靠给水泵的压头，以一定的速度流动进行热量交换的，其布置型式一般有三种：垂直管屏式、迂回管屏式、及水平围绕管圈式。（1）垂直管屏式。这种水冷壁的特点是，制造安装方便，节省钢材，但其对滑压运行的适应性较差，多次垂直上升式其金属消耗量较大。（2）迂回管屏式。它的水冷壁呈屏式水平布置在炉膛四周，这种结构的特点是布置方便，节省钢材，但由于其管子较长且水平布置，故热偏差较大，制造、安装都很困难。（3）水平围绕管圈式。是由很多根管子倾斜沿炉膛四周盘旋而上形成蒸发受热面。其特点是节省钢材，水循环稳定，利于疏水排汽，便于滑压运行，但安装、检修都很困难。4水冷壁的拉固装置结构及特点锅炉水冷壁主要是由许多小管径的管子组成，布置在炉膛四周。由于其管子较长，并且在炉膛受热，如果没有可靠的拉固装置，水冷壁管容易发生较大的变形。常见的拉固装置有两种：搭接式与框架式。1.2 1.2过热器的结构及特点过热器的结构及特点过热器是用来将饱和蒸汽加热到一定温度的过热蒸汽的热交换设备。按其传热方式可分为对流式过热器、辐射式过热器及半辐射式过热器，按其布置方式可分为立式过热器、卧式过热器及墙式过热器等。1.立式过热器的结构及特点立式过热器一般布置在锅炉水平烟道内，主要吸收对流热，常见的有顺流布置、逆流布置和混流布置。立式过热器的特点是：不易积灰，支吊方便，但排汽疏水性差，管内容易腐蚀。顺流布置的传热效果最差，受热面最多，壁温最低，故一般布置在烟气较高的区域。逆流布置和顺流布置正好相反，其传热效果最好，受热面最少，壁温最高，一般布置在烟气较低的区域。混流布置具有顺流布置和逆流布置共同的优点，所以在立式过热器中被广泛采用。2.卧式过热器的结构及特点卧式过热器一般布置在锅炉尾部垂直烟道内，吸收对流热，由于尾部垂直烟道的烟气温度较低，卧式过热器均采用逆流布置。卧式过热器的特点是：支持结构复杂，安装检修不方便，但排汽疏水性好。3.墙式过热器的结构及特点墙式过热器一般布置在锅炉水平烟道或尾部垂直烟道的壁面上，以及布置在锅炉炉膛、水平烟道和尾部垂直烟道的上方，其作用是使该处形成敷管式炉墙，一般制成膜式。也有的墙式过热器布置在锅炉炉膛上方水冷壁的表面上。墙式过热器由于其单面受热，吸收方式为辐射吸热，故吸热量有限，所以大多将其作为初级的过热器使用。布置在锅炉水平烟道或尾部垂直烟道壁面上的墙式过热器称为包墙式过热器，布置在锅炉炉膛、水平烟道及尾部垂直烟道的上方的墙式过热器称为顶棚过热器。墙式过热器的特点是：吸热量少，安装检修方便。除膜式外，布置在锅炉炉膛上方水冷壁的表面上的过热器及顶棚过热器的支吊复杂，安装检修都很困难。4屏式过热器的结构及特点屏式过热器布置在锅炉炉膛上方或炉膛出口，主要吸收辐射热，布置在炉膛出口的屏式过热器既吸收辐射热，又吸收对流热，故又称为半辐射式过热器。屏式过热器又分为立式屏式过热器、卧式屏式过热器及垂直疏水式屏式过热器三种，其中现代大型锅炉很少采用卧式屏式过热器，垂直疏水式屏式过热器采用的也不多。现代大型锅炉广泛采用立式屏式过热器。立式屏式过热器的特点是：结构简单，检查检修方便，管子表面结渣、积灰较轻，但其排汽疏水性较差，管内容易腐蚀。垂直疏水式屏式过热器的特点是:排汽疏水性好，它具有立式屏式过热器的一些优点，但其结构复杂，安装、检修很不方便。5.过热器的支持结构及特点过热器的支持结构也分支撑式和悬吊式两种。支撑式结构与省煤器一样，适用于卧式过热器，目前，现代大型锅炉卧式过热器很少采用支撑式结构。悬吊式结构既适用于卧式过热器，又适用于立式过热器，卧式过热器支撑式结构的特点和省煤器一样。立式过热器的悬吊式结构大都采用吊钩、挂环将过热器管子吊挂在炉膛及水平烟道上方的吊梁上，这种结构的特点是：结构简单，安装容易，但由于吊钩及吊梁安装在耐火保温层内，所以检查、检修不方便。1 13 3再热器的结构及特点再热器的结构及特点再热器是用来加热从汽轮机高压缸排出的中温中压蒸汽，使汽温达到额定温度的热交换设备。再热器与过热器的结构一样，其布置型式同过热器类似，也分立式、卧式及墙式三种。不同之处在于再热器加热的蒸汽压力较低，比容较大，所以再热器采用多管圈布置，且采用薄管壁，从传热面积来看，再热器比过热器大得多。再热器有以下特点：再热蒸汽压力低，蒸汽与管壁之间的对流放热系数小。再热蒸汽的质量流量约为主蒸汽流量的 80%左右，但压力低、比容大，容积流量比主蒸汽大得多，因此管道直径大。再热器蒸汽侧阻力的大小直接影响机组热效率。再热器对汽温偏差较敏感。再热器出口汽温受进口汽温影响1.立式再热器的结构及特点这种再热器结构特点与立式过热器相同。2.卧式再热器的结构及特点这种再热器的结构与省煤器或卧式再热器相同。由于卧式再热器管子较密，管间积灰比较严重，其他优缺点与省煤器或卧式再热器相同。3.墙式再热器的结构及特点再热器的主要结构为立式和卧式，有时为了更多地布置受热面，在炉膛上方水冷壁的表面上布置再热器，就形成了墙式再热器。墙式再热器吸收炉膛的辐射热，布置在再热蒸汽系统的初级，其结构特点与墙式过热器相同。4.再热器的支持结构及特点再热器的支持结构及特点与过热器类似，不同点在于再热器管圈多，其支持结构比过热器稍微复杂一些。1.41.4省煤器的结构及特点省煤器的结构及特点省煤器是锅炉利用尾部烟气的余热来加热锅炉给水的锅炉给水的锅炉受热面。现代锅炉省煤器主要有光管式、鳍片管式、膜式及螺旋肋片式管式等几种，其布置方式有顺列布置和错列布置。1错列布置的省煤器结构及特点采用错列布置的省煤器结构较为紧凑，在同样大小的空间可以布置更多的受热面，其换热效果更好。但由于其对烟气的阻力较大，故管子的磨损相对要严重一些。采用错列布置的省煤器主要有光管式、鳍片式、膜式及螺旋肋片式等。2.顺列布置省煤器的结构及特点采用顺列布置的省煤器结构整齐，管子所占的空间较大，其换热效果不如错列布置的省煤器。但其对烟气的阻力较小，所以管子的磨损相对较轻。3.光管式省煤器的结构及特点为了使省煤器的结构紧凑，一般采用双管圈绕制。其特点是：结构简单，安装检修方便，抗磨损的能力一般。其布置方式或采用顺列布置，或采用错列布置。4.鳍片管式省煤器的结构及特点为了强化传热效果，减少省煤器的尺寸，有的锅炉采用鳍片管式省煤器。在相同的金属消耗量下，采用鳍片管式省煤器可以比采用光管式省煤器节省25%-30%的受热面。鳍片管式省煤器的特点是：传热效果好，金属消耗量小，管子抵抗磨损的能力较强，但其结构复杂，安装检修较为困难。鳍片管式省煤器常采用错列布置。5.膜式省煤器的结构及特点膜式省煤器是由光管焊接 2-3mm 厚的钢板制成，其特点同鳍片管式省煤器。6.螺旋肋片管式省煤器的结构及特点螺旋肋片管是在光管基础上，在其表面用高频焊接工艺将 1-2mm 厚的扁钢条绕制在管子表面而制成的一种管子。用它制成的省煤器具有传热效果好，节省钢材等优点，但其造价比较昂贵，制造成本较高，并且其安装、检查或检修也比较困难。7.省煤器的支持结构及特点常见的省煤器的支持结构有两种：支撑式和悬吊式。支撑式结构式利用支撑架固定省煤器的管束，并将支撑架固定在横梁上。为了防止支撑横梁在烟道内受热变形，在支撑横梁内冷却通风。悬吊式结构是用悬吊架将支撑架悬吊在烟道横梁上，或用悬吊管将管束悬吊在烟道内，悬吊管省煤器是用固定在悬吊管上。现代大型锅炉广泛采用悬吊管式省煤器，悬吊管既承担了省煤器的重量，又兼作省煤器的出口水管。第第 2 2 章章 锅炉本体受热面的检查锅炉本体受热面的检查2.12.1锅炉本体受热面的基本检查情况锅炉本体受热面的基本检查情况锅炉受热面长期处于高温烟气熏烤及烟气灰粒冲刷中，使受热面表面结渣或积灰，严重时受热面管子发生过热、胀粗、磨损等缺陷，甚至引起锅炉受热面爆管事故。这些缺陷严重威胁锅炉机组的安全运行，为了消除锅炉隐患，在锅炉检修中锅炉受热面检查是一项必须进行的工作。一、锅炉受热面的清扫锅炉受热面表面结垢或积灰，影响传热，造成锅炉排烟温度升高，效率降低为了消除这些影响，同时也为了给锅炉受热面检查、检修创造良好的工作条件，有必要对锅炉受热面进行清扫。锅炉受热面清扫主要有两种：机械清扫和压力清扫。（1）机械清扫就是人工使用各种除渣、除灰工具，对锅炉受热面表面上的焦渣及积灰进行清除。常见的清扫工具有钢丝刷、锉刀、扫帚以及自制的除渣除灰工具等，采用机械清扫的受热面有水冷壁、过热器、再热器。（2）压力清扫及其应用范围压力清扫就是利用压力工质将锅炉受热面表面上的焦渣及积灰进行清除，常见的压力工质有水和空气，压力水清扫又可分为低压水清扫和高压水清扫。1）低压水清扫低压水清扫即用低压水进行冲洗，就是利用低压水的压力对受热面表面上的焦渣及积灰进行冲洗，低压水冲洗压力较低，一般在 1.0MPa 以下。低压水冲洗主要适用于清扫省煤器、过热器、再热器或空气预热器等锅炉受热面。2）高压水清洗即用高压水进行冲洗，就是利用压力泵将水提高到一定的压力，用高压水枪对锅炉受热面表面上的结渣及积灰进行冲洗。高压冲洗的压力一般比较高，一般在 10MPa-30MPa 之间。高压水冲洗主要适用于清扫水冷壁、过热器、再热器等受热面上比较硬的焦渣，另外也利用高压水冲洗回转式空气预热器的热元件。3）压力空气清扫即压缩空气吹扫，是利用生产现场的压缩空气对受热面表面上的积灰进行吹扫。利用压缩空气吹扫的受热面有省煤器、过热器、再热器，也可利用压缩空气吹扫火焰监视器、炉膛压力取样等热工设备。用压缩空气吹扫受热面的表面，主要是为了检查受热面的磨损情况，尤其适用于检查鳍片管式及螺旋肋片管式省煤器的磨损情况，二锅炉受热面的检查方法锅炉受热面的检查方法有许多种，主要有：观察法、手摸法、测量法、照射法、超声波法、内窥镜法、放大镜法、反射镜法等。1观察法：就是在光线比较强的环境下，用肉眼对锅炉受热面进行目测。2手摸法：就是由检查人员用手去摸锅炉受热面的管子。3测量法：就是利用测量工具或测量仪器，对受热面管子进行测量。（定距卡规测量法，游标卡尺测量法，测厚法）4照射法：检查大面积的膜式水冷壁或过热器管子时常采用此方法，利用光聚光灯的高度，将灯头放在管间的凹处，使光线沿着管子照射，保持光线与管子平行。5 敲击法：就是利用小锤敲击锅炉受热面的管子或管子的支吊装置，根据敲击发出的声音来判断管子内部是否有杂物或管子的支装置是否存在烧损、开裂现象。6 拉线法：判断受热面管子的变形情况常采用拉线法。7 着色法：就是利用金属着色剂来检验锅炉受热面管子的焊口或弯头等部位进行检查，以判断其是否存在缺陷的方法。8 超声波法：就是利用超声波检测仪器对受热面管子的焊口或弯头等部位进行检查，以判断其是否存在缺陷的方法。9 内窥镜法：就是利用内窥镜深入到锅炉受热面的联箱或大口径管子内部等肉眼看不到的设备内部，来检查设备内部情况，以确认设备内部是否存在缺陷。10 放大镜法:就是利用放大镜用肉眼检查受热面表面是否存在裂纹、重皮、焊口夹渣等缺陷。11 反射镜法：对于检查位置困难，不能正面或全面检查到的受热面管子，可以采用反射镜法进行检查利用反射镜将受热面管子的背面反射过来。三、锅炉受热面常见的缺陷及分布范围锅炉受热面常见的缺陷有：磨损、腐蚀、弯曲、变形、裂纹、疲劳、胀粗、过热、损伤、鼓包、蠕变、刮伤等。磨损、腐蚀是锅炉受热面常见的缺陷之一。1磨损严重，尤其是在锅炉尾部垂直烟道内的受热面，长期受烟气冲刷，烟气中的灰粒使受热面的管壁磨损减薄，这种由烟气冲刷使受热面管壁减薄现象称为磨损。2 腐蚀，它的实质是受热面表面的金属与其他物质发生化学反应使金属原子脱离金属表面的一种现象。3 弯曲，主要是指锅炉受热面的管子在受热膨胀受阻或受热不均时造成受热面管子的弯曲变形。4变形，主要是指受热面的管排或支持装置受热后改变了原来的形状。2.22.2常见的几种锅炉本体受热面的检查方法常见的几种锅炉本体受热面的检查方法一、水冷壁的检查方法 1检查项目：主要有管子磨损检查、胀粗鼓包、检查结垢及腐蚀检查、损伤检查、弯曲检查、鳍片密封检查、悬吊管检查、管子弯头及焊口检查、膨胀检查、保温检查等。2检查过程：水冷壁面积最大，管子暴露最广，因此对水冷壁的检查的按先重点，后一般的原则。（1）重点检1）利用观察法和手摸法，检查燃烧器、冷灰斗、吹灰孔、入火门、打渣孔、折焰角处的管子，是否有磨损、腐蚀、鼓包、过热、胀粗等缺陷。2）利用观察法和照射法检查水冷壁悬吊管，检查其下部是否存在磨损胶断风告示缺陷。3）利用观察法检查水冷壁悬吊管，检查其下部是否存在磨损及漏风现象，密封情况是否良好，防磨装置是否完整。4）利用着色法和放大镜法，检查水冷壁上联箱和下联箱管子角焊缝是否有裂纹存在。5）利用观察、法放大镜法和超声波法，检查水冷壁上升和下降管弯头及焊口是否存在缺陷。6）割管送往化学部门，检验水冷壁内壁的结垢和腐蚀情况。（2）一般检查1）2）3）4）利用观察法检查水冷壁管子的结垢情况。利用观察法和照射法，检查水冷壁管子是否有损伤等缺陷。利用拉线法检查水冷壁管子的弯曲程度。利用观察法检查水冷壁的排污装置和加热装置是否完整，是否存在缺陷。5）利用观察法检查水冷壁的膨胀情况及膨胀指示装置，看其膨胀是否自由无阻碍，指示装置是否完整无缺陷。6）利用观察法检查水冷壁保温情况，保温是否完整。二、过热器、再热器的检查方法过热器与再热器的结构、布置方式基本相同，它们的检修项目、检修过程也基本相同。1检查项目过热器与再热器的检修项目主要有：管子结垢与积灰检查、磨损检查、胀粗及鼓包检查、结垢及腐蚀检查、损伤检查、弯曲检查、管子支持装置检查、管排定位检查、管子弯头及焊口检查、管子膨胀检查、管道和联箱焊口及支吊架装置检查、减温检查、排空气管及疏水管检查、管子鳍片检查、炉墙密封检查、保温检查等。2 检查过程（1）利用观察法检查过热器与再热器的结渣及积灰情况。（2）利用观察法和测量法，检查过热器和再热器的管壁温度最高区域的管子，是否过热、胀粗或鼓包现象。（3）利用观察法、手摸法和测量法，检查过热器和再热器管子易于磨损的磨损情况。（4）割管送交化学部门，检查过热器与再热器的结垢及腐蚀情况。（5）利用观察法和照射法，检查过热器与再热器管内的损伤情况。（6）利用拉线法检查过热器与再热器的管子弯曲程度。（7）利用观察法和敲击法，检查过热器与再热器管子的防磨装置，是否有烧损、变形、偏移等缺陷。（8）利用观察法和敲击法，检查过热器与再热器管子及管排的支持装置，是否有开裂、烧损、变形等缺陷。（9）利用观察法检查过热器与再热器管子的膨胀情况，管子的膨胀是否受阻，膨胀是否自由。（10）利用观察法、放大镜法、着色或超声波法，检查过热器与再热器联箱各处焊口是否有裂纹等缺陷。（11）利用观察法和敲击法，检查过热器与再热器联箱上的吊杆等支吊装置，是否有缺损、变形等缺陷。（12）利用观察法、内窥法、和着色法或超声法，检查减温各处焊口是否有裂纹等缺陷。检查减温内部雾化喷嘴、文丘里管、套筒及其支持装置是否有裂纹、变形、移位等缺陷。（13）利用观察法、放大镜法和着色法，检查过热器与再热器的排空气管和疏水管，是否有堵塞、变形、移位现象，焊口是否有裂纹等。（14）利用观察法检查墙式过热器的密封情况，检查过热器与再热器处炉墙的密封情况。（15）利用观察法检查过热器与再热器各处的保温情况。三、省煤器的检查方法1检查项目省煤器的检查项目主要有：管子积灰检查、磨损检查、结垢及腐蚀检查、损伤检查、管子和管排变形检查、管子弯头及焊口检查、管子防磨装置检查、管子膨胀检查、管道和联箱焊口及支吊架检查、炉墙密封检查、保温检查等。2检查过程（1）利用观察法检查省煤器的积灰情况。（2）利用观察法、手摸法和测量法，检查省煤器管子易于磨损部位的磨损情况。（3）割管，送交化学部门，检查省煤器管内的结垢及腐蚀情况。（4）利用观察法检查省煤器管子的损伤情况。（5）利用观察法和拉线法检查省煤器管子及管排的变形情况。（6）利用观察、法放大镜法和着色法或超声波法，检查省煤器管子弯头及焊口是否存在裂纹等缺陷。（7）利用观察法和敲击法，检查省煤器管子的防磨装置是否完整。（8）利用观察法检查省煤器管子及联箱的膨胀情况，检查联箱膨胀指示装置的情况。（9）利用观察法、放大镜法和着色法或超声波法，检查省煤器联箱与联箱相联的各种管子是否有裂纹等缺陷；检查省煤器联箱的支吊架装置是否完整、牢固。（10）利用观察法检查省煤器处炉墙的密封情况。（11）利用观察法检查省煤器联箱及管道的保温情况。第第 3 3 章章 锅炉本体受热面检修锅炉本体受热面检修3.13.1锅炉检修常用的工器具锅炉检修常用的工器具（一）锅炉检修中常用的普通工具有扳手、手锤、虎钳、錾子、样冲、锉刀、刮刀、铰刀、电钻磨光机等。扳手：扳手的种类很多，主要有活扳手、开口固定扳手、闭口固定扳手、花型扳手和管子钳。手锤的规格有 0.5kg、1kg、1.5kg 几种錾子：常用的錾子有扁錾、尖錾、油槽錾、扁冲錾和圆弧錾几种。其中扁錾用于錾切平面，剔毛边，剔管子坡口，剔焊渣及錾切薄铁板；尖錾用于剔槽，剔生铁和比较脆的材料；油槽錾用于剔轴承油槽和其它凹槽；圆弧錾用于錾切阀门用的金属垫片及有圆弧的零件。虎钳：虎钳安装在工作台上供夹持工作的工具，分为固定式和回转式。锯弓：锯弓有固定式和可调式两种，用于小口径管子和铁棍的切割。样冲：为了预防所划的线模糊或消失，在线上应按一定的距离用样冲打出样冲眼，以保证样冲加工时能找到加工界线。锉刀：锉刀的粗细是以锉面上每 10mm 长度上锉齿的齿数来划分的。刮刀：常用的刮刀有平面刮刀和三角刮刀。铰刀：常用的铰刀有手用铰刀和机用铰刀。电钻：配用麻花钻，主要用于金属件钻孔，也适合用于木材、塑料件等钻孔。（二）锅炉检修常用量具锅炉检修中常用量具有以下几类：简单量具游标量具、微分量具、测微量具、专用量具，具体包括：大小钢板尺、钢卷尺、游标卡尺、千分尺、百分表、塞尺、深度尺、水平仪、测速仪、测振仪、激光找正仪、动平衡仪等。（三）专用测量仪激光找正仪、高速动平衡测量仪、工业内窥镜、超声波检漏仪、测温仪测厚仪、超声波探伤仪、硬度仪等。3 32 2水冷壁的检修水冷壁的检修（一）水冷壁检修项目在运行中，水冷壁常见的缺陷有结焦、磨损、焊口缺陷，光滑水冷壁拉钩损坏、变形、过热、胀粗、爆管泄漏等。根据 DL/T838-2003发电企业设备检修导则，水冷壁的标准项目如下：（1）清理管子外壁焦渣和积灰，检查管子焊缝及鳍片（2）检查管子外壁的磨损、胀粗、变形、损伤烟气冲刷和高温腐蚀，水冷壁测厚，更换少量管子。(3)检查支吊架，拉钩膨胀间隙；（4）调整联箱支吊架紧力；（5）检查修理和校正管子、管排及管卡等；（6）打开联箱手孔或割下封头、检查清理腐蚀、结垢、清理内部沉积物；（7）割管取样水冷壁检修的特殊项目如下：(1)更换联箱（2）更换水冷壁管超过 5%（3）水冷壁管酸洗（二）水冷壁检修（1）磨损检修。由于灰粒煤粉气流漏风或吹灰器工作不正常时发生的冲刷及直流喷燃燃器切圆偏斜均会导致水冷壁的磨损。水冷壁管子的磨损常发生在燃烧器口、三次风口、观察孔、炉膛出口处的对流管，冷灰斗斜坡处管子，因此对于这些地方周围的管子，要采用适当的防磨措施，常用的方法是在最容易磨损的管子上贴焊短钢筋，有些电厂还采用电弧喷涂防磨损等措施。在检修中应仔细检查上述各处的磨损情况，检查防磨损钢筋是否被烧坏，如有损坏要修复。若检查水冷壁管子磨损比较严重，要查出原因，予以消除，当磨损超过管子的 1/3 时，就更换新管。（2）胀粗变形检查。由于运行中超负荷局部过热或水冷壁内壁结垢，造成水循环不良、局部过热，会使水冷壁胀粗变形鼓包。检查时可用眼睛宏观检查，看有无胀大，隆起之处。对于有导常的管子可用测量工具，如卡尺，样板来测量，胀粗超标的管子及鼓包的管子应更换，同时还要检查胀粗的原因，并从根本上消除。如水冷壁发生弯曲变形，有可能是正常的膨胀受到阻碍，管子拉钩，拉钩损坏，管子过热等原因。修复方法可分为炉内校直和炉外校直。如果管子弯曲不大，数量也不多，可采用局部加热校直的方法，在炉内就地进行。如管子弯曲较大且处于冷灰斗斜坡处管子，也可以在炉内校直，方法是一边将弯曲的管子加热，一边用倒链在垂直于管子轴向的方向上施加拉力，使之校直。如果有弯曲变形的管子较多，且弯曲值又很大，则应将它们先割下它们来，在炉外校直，再装回原位焊接。对所割的管子要编号，回装时要对号入座。如弯曲变形的管子属于超温变形，必然会伴随着胀粗，则必须更换。（3）水冷壁吊挂，挂钩及拉固装置的检修。在检修时要详细检查非悬吊结构的水冷壁挂钩有无拉断、焊口开裂及螺帽脱扣等缺陷；拉固装置的波形有无开焊、变形、拉钩有无损坏、膨胀间隙有无杂物，膨胀是否受阻；直流锅炉的悬挂是否损坏，螺丝松动等缺陷。每次停炉前后要做好膨胀记录，判断膨胀是否正常。如果发现异常，要及时检查原因。通过检修要保证水冷壁的各种装置要完好无损，并能自由膨胀。(4)割管检查。为了了解和掌握水冷壁和联箱的腐蚀结垢情况，在大修时要进行水冷壁的割管检查和联箱割手孔检查。水冷壁割管一般选在热负荷较高的地方，割取 400-500mm 长的管段两处，送交化学人员检查结垢量。水冷壁联箱割开以后，用内窥镜对联箱内部的腐蚀结垢情况进行检查和清楚，联箱内部应无严重的腐蚀结垢现在。如发现腐蚀严重，应查明原因予以消除。（5）水冷壁换管。当水冷壁蠕胀磨损腐蚀外部损伤产生标缺陷或远行中发生泄漏时，均需要更换水冷壁。一般步骤如下：1）确定水冷壁管的泄漏位置，并检查周围管子有无泄漏造成损伤。2）根据泄漏位置拆除炉墙外部保温，并根据需要搭设脚手架或检修吊篮。3）在管子上划好锯割线，把管子锯下来。膜式水冷壁先用割的方法把需要更换的管子两边鳍片焊缝割开，再把管子割下来。4）领出质量合格的管子，按测量好的尺寸下料，分别割制好两端坡口，对口间隙保持在 2mm 左右。5）配好管子后，用管卡把焊口卡好即可焊接，焊接时先把两头焊口点焊，拆除管卡子后再焊接。6）管子焊完以后，恢复鳍片，接头位置要求，不可留空洞或锯齿，以免影响寿命。7）焊完后可是射线检查焊口质量，合格后上水打压。如大小修时换管，则随炉进行水压试验。合格后恢复保温。在水冷壁换管过程中，必须十分注意，防止铁渣或工具掉进水冷壁管子里面，一旦进去，应及时汇报有关领导，采取相应的措施，设法将东西取出来，避免运行中发生爆管。3.33.3过热器和再热器的检修过热器和再热器的检修(一）过热器和再热器的检修项目在大型锅炉中，随着蒸汽参数的提高及中间再热系统的采用，蒸汽过热和再热的吸热量大大增加。过热器和再热器受热面在锅炉总受热面中占了很 大的比例，必须布置在高温区域，其工作条件也是锅炉受热面中最恶劣的，受热面管壁间温度接近于钢材的允许极限温度。因此过热器、再热器常见的损坏形式多为超温过热、蠕胀爆管及磨损。在大修中要对过热器再热器进行全面的检修，标准检修项目如下:(1)清扫管子外壁积灰；(2)检查管子磨损、胀粗、弯曲、腐蚀、变形情况，测量壁厚及蠕胀；(3)检查、修理管子支吊架、管卡、防磨装置等；(4)检查、调整联箱支吊架；(5)打开手孔或割下封头，检查腐蚀，清理结垢；(6)测量在 450 度以上蒸汽联箱管段的蠕胀，检查联箱管座焊口；(7)割管取样；(8)更换少量管子；(9)校正管排；(10)检查出口导汽管弯头集汽联箱焊缝。特殊检修项目如下：(1)更换管子超过 5%，或处理大量焊口；(2)挖补或更换联箱；(3)更换管子支架管卡超过 25%；（4）增加受热面超过 10%；（5）过热器、再热器酸洗（二）管排蠕胀检查与测量。管子的胀粗一般发生在过热器、再热器的高温烟气区的排管上，并以管内蒸汽冷却不足为最严重。并列工作的过热器再、热器管子因管内蒸汽流动阻力不同，或因管子外部结渣和内部结垢的程度不同都可引起管壁温度的显著差别。当个另管段传热恶化后，管壁温度会超过该金属材料所允许的限值，长时间的过热并在管内介质压力的作用下将引起金属蠕胀而使管径变粗对于每台锅炉过热器、再热器的高温段，都有规定好的固定检查点，每次检查都要重点检查、测量这些定点的胀粗情况。测量管子的胀粗一般用游标卡尺，选择有代表性的管段，从而判断管材的过热变形程度。也可以用一种特制的外径卡规。过热器、再热器胀粗的检查标准为：1）2）合金钢管胀不能大于原有直径的 2.5%碳钢管胀有能大于原有的直径的 3.5%（2）管排的磨损检查与检修。锅炉燃料时产生的烟气带有大量灰粒，灰粒随烟气流过受热面管子时会对过热器、再热器造成磨损，尤其使屏式过热器下端和折焰角紧贴的部分，水平烟道的过热器两侧及底部烟道转弯处的下部，水平烟道通面积缩小后的第一排垂直管段，管子处于梳形卡接触的部分磨损特别严重。这是由于这些地方有“烟气走廊”，烟气流速特别高，有时可以比平均速度大 3-4倍，因此磨损就增大了几十倍。别外过热器再热器穿墙管处吹灰器通道也是磨损严重的部位。所以在检修是应着重检查以上部位的磨损情况。管子上的磨损是不均匀的，当气流横向冲刷管束时，第一排管子磨损最严重得是偏离管子沿气流方向的中心线 30 度-40 度的地方。检查管子的磨损应重点放在磨损严重的区域，必须逐根检查，特别注意管子弯头部位，顺列布置的管束要注意烟气入口第3-5排管子，错列布置时为烟气入口第 1-3 排管子。检查时可用游标卡尺或特制的样板卡规，不便用卡规检查的地方，可用手摸检查。磨损严重的部位有磨损的平面及形成的棱角，这时应测量管子剩下的壁厚。若局部磨损大于 2cm，磨损厚度超过管壁的百度的 30%或计算剩余寿命小于一个大修间隔期时，应更换新管。为了减少磨损，在易磨损的部位，常采用防磨的措施。如加防磨罩或防磨板。加装防磨管子要检查防磨装置是否完好，有无吹薄现象，被飞灰磨损、吹灰器吹坏或脱落的防磨罩应更换。个别局部磨损严重，但尚不需要更换的管段要加装防磨罩，为了使防磨罩得到较好的冷却，延长使用寿命，应使防磨护罩与管子尽量紧贴，间隙越小越好。（3）割管检查。大修进应有化学监督人员、金属人员、锅炉检修人员共同确定高温，低温段过热、器再热器的割管位置，割1-2 个蛇形管弯头，以检查管子内部的腐蚀情况。割管长度可以从弯管算起，取400-500mm。最好用锯割开，割开后先用眼睛检查内部，如果没有腐蚀和结垢情况，可以再把这段管子焊上。如果腐蚀结垢严重，就把这段管子全部割开，进行详细检查，并检查合金钢的金属组织变化情况。对于所据管段，应表明它的地点和部位，并进行记录。在管子割掉后，若不能立即焊接，应接管子堵头，以防杂物掉入管内。为了做好过热器、再热器的金属监督工作，掌握其金属变化的规律和现状，在过热器和再热器温度最高处要设置监督管理段，每次大修时割管检修金相组织和机械性能的变化情况。割管时检修人员应共同参加，用手据或电据割管，不要采用火焰割管的方法，割下的管子交金相管理人员检查，并将检验结果登记在账台上，以便比较、鉴别、查实。（4）支吊架、管卡及管排变形的检查与修理。在运行中由于管卡烧损，过热器和再热器会发生变形。如屏式过热器的管子有个别管段会因卡子烧坏而伸长变形，跳出管屏外面；对流过热器也经常出现管排散乱，个别管子甩出、弯曲等缺陷。若管排发生变形，很容易发生过热、爆管、磨损加据等故障。因此，在检修中要认真检查过热器再热器的支吊架梳形卡夹板等零件。在检查时可用小锤敲打，根据声音来判断这些零件的完好情况。一般声音响亮的就没有损坏，声音沙哑或变了样的，往往已烧坏或有了损伤。对于已经烧坏或有损伤的零件要进行更换，换上新的零件以后，调整好位置和间隙，并要注意能使管子自由膨胀。同时要对散乱变形的管排整理恢复，将变形的管子校正归位。若变形的管子嚅胀或磨损超标，则应更换新管。在过热器、再热器全部修好后，要查看管子间隙是来啊均匀一致，对不均匀的要进行调整归位。校正的方法是调整梳形卡子。有时因管子变形梳形卡的间隙不够而装不上去，为了把蛇形管束固定又不影响膨胀，可用电焊将梳形卡子切割合适后，再装上去。若蛇形管弯头不齐时，可以调整支吊架螺丝。（5）过热器再热器管子的更换。在大型锅炉上过热器再热器一般都选用合金钢。根据工作温度的不同，各种过热器也选用多种钢种。如穿墙管选用 13CrMo44,低温部分选用 10CrMo910,高温部分选用 X20CrMoV121。所以更换管子时，采用相应的正确的焊接和热处理工艺。领取新管后要打光谱，严防错用钢材。要更换新管时，要用机械的方法切割，锯后用直角尺校正端面是否与中心垂直，其偏斜值不大于管子外径的 1%，且不超过 2mm，管子里的毛刺需用锉刀锉去。焊接管子时应用专用的管夹对准两个需要焊接的管头，管口折角度可用直角尺检查，在距离焊口 200mm 处应小于 1mm 等 (6)联箱的检查与修理。每次停炉前要核对膨胀指示器，做好标记；待停炉冷却后再核对一次，以判断联箱管子有无妨碍自由伸缩的地方，检修完后定出基准点。投入运行后再去核定。如不能自由膨胀，则找明原因，加以处理。检修时应详细检查联箱各支托架、吊架是否完整牢固，焊口有无裂纹，有无妨碍联箱膨胀的地方。如发现问题，应设法消除。大修中还应根据金属监督工作的安排，对高温段过热器出口联箱、减温器联箱、集汽联箱进行仔细检查，特别注意表面裂纹和管孔周围处有无裂纹，必要时进行无损探伤。若发现裂纹，则要进行返修处理。大型锅炉联箱检查孔一般采用焊接结构，通常并不一定每次大修进行联箱内部的检查。但在运行多年后，应有计划地割开手孔堵头检查联箱内部是否清洁，有无杂物或氧化堆积物，联箱内部腐蚀是否严重，疏水管是否通畅。同时还要测量联箱的弯曲度，联箱的允许弯曲度一般在 3/100O 以下。若发现联箱弯曲变形严重，则要查明原因并予以消除。（7）减温器的检修。由于单喷头式减温器、旋涡式减温器、多孔喷管式减温器的喷嘴均为悬壁布置，在减温器中受高速汽流冲刷，发生振动，运行中易发生断裂。旋涡式喷嘴减温器还会产生卡门涡流，发生共振，产生断裂。喷嘴断裂后，减温水不是以细小的水流喷出，而是以大股水喷出。当这股水正溅到减温器内壁时，使壁温反复变化，极易造成减温器联箱内部疲劳裂纹。水室式减温器也会由于温差的应力产生裂纹。减温器在运行中还会发生内套断裂、变形，隔板倾倒，支架螺栓断裂等缺陷。内套断裂后，被汽流推向里边。会堵死几根过热器管子的入口，阻止蒸汽的流通，造成几根过热器管子或再热器管子超温爆管，支架螺栓断裂、隔板倾倒也会产生类似缺陷。内套筒断裂还会由于未经雾化的减温水直接接触减温器联箱内壁，引起疲劳裂纹。减温器一般在大修中是不解体的，只有在运行中发生过几次重复性的事故，经分析，认为设备存在问题时，才解体检查，解体时可根据具体结构形式，检查来水管、手孔盖或端盖、找出问题对症处理。由于减温器的喷头、隔板、螺栓、内套筒支架等零件处于极复杂的应力状态，所以在修理、焊接喷嘴、螺栓、内套筒支架时一定要严格按照有关规定，切不可掉以轻心。有时还可以通过改变材料来避免同一故障发生。如有的电厂，支架螺栓多次断裂，后将螺栓的材料有 20号钢改成 25CrMo 后才消除这次故障。3.43.4省煤器的检修省煤器的检修（一）省煤器的检修项目省煤器在运行中常见的损坏形式有磨损、管壁内部腐蚀。省煤器在 A 级检修中的标准项目如下：（1）清扫管子外壁积灰；（2）检查管子磨损、变形、腐蚀等情况，更换不合格的管子及弯曲头；（3）检查支吊架、管卡及防磨装置；(4)检查、调换联箱支吊架；(5)打开手孔，检查腐蚀结垢，清理内部；(6)校正管排；(7)测量管子蠕胀。省煤器在 A 级检修中的特殊项目如下：(1)处理大量有缺陷的蛇形管焊口或更换管子超过 5%以上；(2)省煤器酸洗；(3)整组更换省煤器；(4)更换联箱；(5)增减省煤器受热面超过 10%（二）省煤器的检修（1）省煤器的磨损。省煤器的磨损有两种，一种是均匀磨损，对设备的危害较轻；一种是局部磨损，危害较大，严重时只需要几个月，甚至几周就会导致省煤器泄漏。影响省煤器的磨损的因素有很多，如飞灰的浓度，灰粒的物理、化学性质，受热面的结构与布置方式，运行工况、烟气流速等。一般来讲飞灰浓度大，烟气浓度高，磨损严重；如果燃料中硬性物质多，灰粒粗大而有棱角，再加省煤器处温度较低，灰粒变硬，则灰粒的磨损性加大，省煤器的磨损就加剧。但是造成省煤器局部磨损完全是由于烟气流速和灰粒的浓度分布不均匀，而这又与锅炉的结构和运行工况有直接关系。位于两墙侧附近的省煤器弯头和穿墙磨损严重，是由于烟气流过管束的阻力大，而且通过一边是管子，一边是平直炉墙的间隙处阻力小，因此在此形成“烟气走廊”。局部烟气流速很大，磨损是与烟气流速的三次方成正比，所以这个地方主产生严重的局部磨损。如果省煤器管排之间隙有较大的空挡，则在空挡两边的管子容易磨损。锅炉运行不正常，如受热面堵灰，结焦而使部分烟气通道堵塞，使未堵的部分通道烟气流速很大，也会造成严重的局部磨损。锅炉漏风的增加，负荷增加，均会增加烟气流速，加剧磨损。因此在锅炉设计、安装和检修中，都要注意设法减小烟气分配不均匀性，减小磨损程度。（2）省煤器的防磨措施。为了减少磨损，在免谈的设计、安装中采取了许多防磨措施。实践证明顺列布置比错列布置、纵向冲刷比横向冲刷磨损轻一些。因此国外对燃用多灰劣质燃料的锅炉有布置成“N”形的。这样的第二烟道中，受热面布置成纵向冲刷的屏式受热面，减少磨损。而在进入第三烟道前，烟气直转向上流动时，由于惯性作用，一部分大灰粒掉落在下部灰斗中，不随烟气上升，这样也减少了第三烟道中受热面的磨损程度，第三烟道中可以布置横向冲刷的省煤器。另外对于塔形布置的锅炉，烟气由炉膛出口垂直上升经过各受热面，不做转弯，也可以减少磨损程度。在锅炉结构中，要想完全避免局部烟气流速过高和局部区域飞灰浓度过高也是不容易的，所以要在易磨损部位加防磨装置或采取其他的防磨措施。常见的防磨装置或防磨措施如下：1）防磨罩。用圆弧形铁板扣在省煤器管子和管子弯头处，一端点焊在管子上，另一端使用抱卡，能保证其自由膨胀。有时为了使其牢固地贴在管子上，还用耐热钢丝将其束缚扎住。装防磨装置时，要注意防磨罩不得超过管子圆周180度，两个罩之间不允许有间隙，应将两罩搭在一起，或在上面加一短防护罩，所以弯头处应应加防磨罩。2）保护板或均流板。在“烟气走廊”的入口和中部，装一层多层的长条护板，以增加对烟气的阻力，防止局部烟气流速过高。护板宽度以 150-200mm 为宜，太窄起不到作用，太宽遮蔽流通截面积太多，又会引起附近烟气和飞灰浓度过高。3）护帘。在“烟气走廊”处将整排直管或整片弯头保护起来，可防止烟气烟气转折时由于离心力的作用，浓缩的粗灰粒对弯头的磨损。但是采用护帘保护弯头后面形成新的“烟气走廊”4）其它的防磨措施。用耐火材料把省煤器弯头全部浇注起来，或者用水玻璃加石英粉涂在管子磨损最严重的管子表面。还可以在管子磨损最严重处焊防磨圆钢，这种方法用料少，对传热影响小，对防磨很有郊。另外近几年来，各电厂还广泛采用防磨喷涂技术，就是将管子表面打磨干净，然后在其表面喷涂一层防磨涂料。这种方法施工容易，且管子与涂料结合紧密，适用于各个部位的防磨效果非常明显。（3）省煤器的磨损检修。大小修时要重点检查管排的磨损情况，主要是检查支吊架和管子接触处，弯头和靠近墙边的地方，出入口穿墙，每个管圈的一、二、三层发生磨损的部位。磨损来得的管子从外观看光滑发亮，迎风面的正中间有一道脊棱，两侧被磨成平面或凹沟，如果刚刚发现有磨损现象，则可以加装防磨装置，以阻止管子的继续磨损，如果磨损超过管壁厚度的 1/3，局部磨损面积大于 2cm，则应更换新管。检查时还应检查支吊架有无断裂、不正或影响管子膨胀的地方。如果支吊架移动或歪斜，则会使管排散乱、变形、间隙不均，从而形成严重的“烟气走廊”，在检修时要调整校正。在检查时还应该重点检查放磨装置，各防磨装置应无脱落、损坏，若防磨装置脱落、损坏、烧坏，刚应及时修补或更换。在检修时还应捡出所有杂物，以避免这些物件旁边烟气流速增大，产生涡流或偏斜，加速局部磨损。（4）省煤器的腐蚀检修。当锅炉给水除氧设备运行不好时，给水中含有溶解氧，从而使给水管道和省煤器发生氧腐蚀。当腐蚀严重时，会使管子穿孔泄漏。因此，大修时，应根据化学监督的要求，在省煤器的高温段或低温段割管检查，掌握管子的内部腐蚀结垢情况，判断管子的健康善。如果管子腐蚀严重，腐蚀速度不正常，则应查明原因，采取对策。当管子腐蚀坑数量多，深度较深，且管子壁厚减薄 1/3-2/3 时，为了避免管子在运行中频繁泄漏，造成临修，应更换这些管子。（5）省煤器管子的更换。当局部更换磨损、腐蚀严重的省煤器管子时，应根据现场位置支吊架的情况，确定更换位置，焊口位置应利于切割、打坡口和焊接等操作。为了节省检修费用，充分利用管排钢材的使用价值，还可以采用一种管排“翻身”的做法，即将省煤器蛇形管整排拆出，经过详细检查，再翻身回去产，已磨损的半个圆周处于烟气流的背面，而未经磨损基本完整的半圆周处于烟气流的正面，承受磨损。这样翻身后的管子可使用相当于未翻身前使用周期60%-80%的时间，即保证了设备的健康水平，又节约了钢材。在更换新管或翻身后，要及时加上防磨装置。（6）其它项目的检修。在大型锅炉中，为了减少省煤器蛇形管穿过炉墙造成漏风，省煤器的进出口联箱多放置在烟道内，外包绝热材料和烟气隔绝。固定悬吊受热面的吊梁也位于烟道内，受烟气冲刷，为防止过热，支吊架的外面也用绝热材料包裹。因此，检修时还应注意检查支吊架和联箱的绝热层有无损坏、脱落。如有损坏，应予以恢复。第第 4 4 章章 电厂某某锅炉本体受热面检修应用实例电厂某某锅炉本体受热面检修应用实例案例一案例一【低温过热器管爆管原因分析】一、事件经过某厂11号300MW机组为引进美国燃料工程公司技术由上海锅炉厂设计制造的SG1025/18.3-M835 型亚临界压力中间再热控制循环汽包炉。一次汽系统额定流量为 1025t/h，压力 18.3Mpa，温度为 541，二次汽系统额定流量为 834.8t/h。压力为 3.83/3.62Mpa,温度为 322/541.于 1966 年 12 月投入运行，未发生低温过热器进口处爆管泄漏，至此运行约 9 万小时左右，经检查发现：(1)低温过热器进口集箱处 B 至 A 数第 14 排下至上数第 2 根长管座根部爆管（长约 130mm 范围的炉管爆开持呈铁板状），测量管壁厚度 1.7mm，管子减薄面积较大，呈典型的烟气和飞灰磨损状。（2）低温过热器进口集箱处 B 至 A 数第 16 排下至上数第 3 根长管座出口90 度处爆破，管座根部焊鏠整圈裂缝，测厚1.5mm，管子减薄面积圈较大，程典型的烟气磨损状。（3）后墙包覆 B 至 A 数第 14 根管座根部处有一 6mm 小孔，低温过热器进口联箱在 13 与 14 排之间吹损。二、试验分析1，宏观观察14 排下至上数第根长管座爆破处较长，壁厚较薄，受应力作用，120mm 范围内全部呈铁板状，爆口管段表面光滑平整，未见明显塑性变形和胀粗现象，第 16 排下至上数第 3 根管座根部焊缝整圈裂缝，角焊缝高度不够，均为明显烟气飞灰磨损所至，包覆管的小孔系低温过热器泄漏后吹损所至，其余管座也有明显的烟气和飞灰的磨损痕迹。2，金相分析经光谱分析，组织成分中含硫低于 0，含磷低于，为高级优质碳素钢，金相分析，没有超温引起的金属热疲劳现象，铁素体晶界上未见碳化物析出，因此未出现球化。从组织上皇，该管符合设计要求，也未出现任何组织相变。三、原因分析（1）通过对该管材的金相分析，排除了用材不当及超温引起的问题，也不存在材质的老化和运行周期超出锅炉用钢设计要求。（2）由于方该低温过热器与联箱的焊接采用插接式，因此，在制造焊接时，焊缝不能融入根部，最容易引起裂缝的产生，这是在设计时的不足之处。（3）从现场管座的检查情况分析，管座根部的角焊缝都有烟气和飞灰磨损减薄的现象，这是因为电网用电量的需要，发电量从300MW 增加到 320MW，而且处于长期运行状态。同时，燃煤发热为 19228KJ/Kg 左右，这达到该负荷要求，给煤量从原来的 120t/h 增至到 160t/h,使炉内飞灰增加，与此同时，吸风量也从570Km/h 增加到 600Km/h 左右，使烟气的流速增加，而且烟气中灰分含量较高，联箱处没有防磨装置，从后包覆墙拼缝处落下的飞杰直接冲刷在联箱和管座的角焊缝处，使角焊缝减薄，降低强度，这也是造成泄漏的原因。四检修处理（1）调换后墙包覆管 B 至 A 数第 14 根管座 400mm 长，调换低温过热器进口集箱处 B 至 A 数第 14 排下至上数第二根长管座直段 300mm；调换低温过热器进口集箱处 B 至 A 数第 16 排下至上数第 3 根长管座；调换低温过热器进口集箱处 B 至 A 数第 14 排下至上数第 3 根长管座 120 度弯头；角焊缝焊接时就将联箱预热至 150 度，焊完后加热至 600 度，然后进行保温冷却，以消除热应力。然后进行探伤和超声波的检查。（2）加强对运行的监督，烟气流速控制在 570Km/h 电量不超过 300MW（3）在联箱上部加装防磨板，考虑到不阻止烟气的流速和引起烟气走廊，防磨板宽度不超过 300mm，对低温过热器管加装防磨板，后包覆墙屯防磨板间用混凝土浇灌成坡度.（4）加强对设备的检查，同时在小修时将磨损的管座全部调换，以保证安全远行。案例二【某电厂#2 炉 600MW 机组冷壁管开裂泄漏】某公司#2 炉系哈尔滨锅炉厂生产的亚临界压力一次中间再热自燃循环锅炉。2001 年 12 月 1 日该炉进入试运第三天，运行稳定无明显异常现象。14：38，#2 炉炉管检漏（前包处）报警，14：58，因#2 主变压力释放保护动作停炉，15：20，现场检查右侧水平烟道入孔处有蒸汽冒出，打开入孔确认受热面泄漏。进入炉内检查发现水冷壁延伸管右数第 24 根左右鳍片根部两侧发生泄漏，左鳍片根部两则泄漏后冲刷 25 根水冷壁延伸管弯头，造成第 25 根水冷壁延伸管头穿孔。检查第 24 根弯头发现：从右侧鳍片根据部起，沿弯头背部平行于梳型密封板有一道环向裂纹，环向裂纹与左鳍片根部泄漏点不相连。进一步检查发现，管内部裂纹与外部环向裂纹特征一致，内外裂纹已贯穿，左右鳍片根部两侧均为小孔泄漏，第 23 根据管弯头被第 24 根据右鳍片根据部泄漏冲刷穿孔。通过更换 23、24、25 根弯头，并对水冷壁延伸管直段中部进行加固，解决了泄漏问题。1.水冷壁管泄漏检查为找出泄漏原因，防止事故再次发生，在宏观检查的基础上，我们做了化学元素分析、机械性能试验、金相分析和电镜扫描观察。宏观检查发现裂纹附近焊缝有多处咬边（最深为05mm 左右）、夹渣，焊缝断口可见内部气孔（1mm）。两处裂纹均已裂穿，断口整齐。左侧裂纹沿鳍片焊接熔合区开裂。右侧裂纹起始于鳍片和梳型板之间的 T 型焊接接口，一侧沿鳍片焊接熔合区开裂，一侧横向发展。化学元素分析在开裂