(一)事故概况
湖南省武冈电厂3号炉,系济南锅炉厂第一次设计制造的YC-76/3. 82-MI型循环流化床锅炉。额定蒸汽温度460C,过热器材质为16CrMo,规格φ45mmX3. 5mm,共52排。该炉于1997年底投运,至1998年4月累计运行93天,过热器管排迎风面管子均有不同程度的脱炭(氧化皮),第四排上部的两个弯头外圈发生爆管,爆口较大的一个,长约35mm,宽约8mm。
(二)事故原因分析
1. 低负荷运行,蒸汽量少,管子过热而爆管;锅炉机组长期在(25%~50%)X额定负荷的低负荷下运行,管中蒸汽量少,过热器管子金属温度增高,因而出现长期过热基础上的短期过热爆管。
2. 汽水品质的影响;一期工程的1号、2号机组的给水采用井水,水质碱度高,又未设置氢离子交换装置,据不完全统计,1998年3月份全厂汽水平均合格率;磷酸根97. 6%,过热蒸汽15. 2%,给水硬度74. 7%。
3. 设计选取的蒸汽流速偏低:选择过热蒸汽流速应确保管子有足够的冷却速度,该过热器蒸汽流速?n=15.1m/s(锅炉设计低限值为φmin=15m/s)。烟气传给管壁的热能不能及时被蒸汽带走,因而出现长期过热基础上的短期过热爆管。
(三)预防同类事故的措施
1. 对管系进行改造。将原来的每排管中在进出口联箱上的两个回路改为一个回路通过,增加2X52个堵头将其中一回路的联箱端堵住,另一接头用一段管子直接连通,从而提高蒸汽流速。1999年1月锅炉中修时已进行了这项改造,并将迎风面管子及弯头处加装了不锈钢防磨罩。运行情况良好。
2. 提高汽水品质。增加沉淀、净化及氢离子交换器等设备,将化学补充由井水改为河水,降低给水碱度,井加强化学监督,确保汽水品质。
3. 尽量提高机组负荷,保持负荷的稳定,使机组由原来的调频机组转变为调峰机组,减少低负荷运行工况所造成的损失,提高锅炉的安全、经济性。
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