1、鍋爐基本情況介紹
    某發電公司5，6號600 MW鍋爐均為上海鍋爐廠設計制造，型號為SG1913/25.40-M957，型式為超臨界參數、變壓運行、螺旋管圈直流爐、單爐膛、一次中間再熱、四角切圓燃燒方式、平衡通風、固態排渣、全鋼架懸吊兀型結構、露天布置的燃煤鍋爐。
    額定工況及最大連續蒸發量工況下鍋爐的主要參數如表l所示。
2、鍋爐高溫過熱器爆管的檢查和處理
2.1鍋爐運行情況
    6號鍋爐于2007-05-23通過168 h試運行，進入生產階段。截至2009-07-18因高溫過熱器泄漏停運，6號鍋爐累計運行11 535 h。統計期間，6號鍋爐啟動21次（其中冷態啟動14次，熱態啟動7次）；除因水冷壁制造安裝原因發生泄漏外，高溫受熱面未發生泄漏。富通新能源生產銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒顆粒機、木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料，同時我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
2.2檢查情況
    檢查發現高溫過熱器前段（按煙氣流向劃分）從甲側往乙側第6排管屏、由外往內第10根管迎風側有一個70mm x 56 mm的爆口，如圖1和2所示。管子材質型號：迎風側為T91，背風側為T23，管徑都是∮38.1 x 8.0 mm。同時，該管向第5，4，3排管屏彎曲，吹傷吹薄第5，4，3排管屏的管子共6根。
2.3處理情況
    更換泄漏管子及吹傷管子；對被蒸汽吹薄的管子進行測厚，更換小于理論計算最小壁厚的管子。根據金屬監督規定要求，對更換材料進行光譜分析，保證更換材料符合要求；對T91管材采用氬弧焊打底氬氣保護焊接，同時進行熱處理并達到探傷合格。
3、鍋爐氧化皮產生和脫落的原因
3.1氧化皮產生的原因
    奧氏體不銹鋼管產生氧化物的主要原因是金屬的高溫氧化，氧化物的產生速度受到鍋爐運行時間、水質、運行習慣、鍋爐構造和其他因素的影響。根據奧氏體不銹鋼管的使用特性，在其運行2 000 h時就會出現氧化物高峰期；溫度越高，高溫氧化的速度就越快，氧化物高峰期就越早出現，也就越容易造成氧化物運行中大面積快速脫落，導致管道堵塞而爆管。
3.2氧化皮脫落的原因
    蒸汽溫度在538℃以下時，鍋爐過熱器一般不會發生氧化皮脫落；而蒸汽溫度在566℃以上時，過熱器不銹鋼管內就會發生氧化皮脫落；特別是超臨界鍋爐，氧化皮脫落更不可避免。
    (1)超臨界機組正常運行溫度(571℃)及正常運行工況下，爐內鋼管會一直受到高溫氧化作用、產生氧化皮脫落，但氧化皮都會隨著蒸汽被帶走，一般不會發生堵塞爆管的情況。
    (2)超臨界機組超溫運行(≥571℃)及異常運行工況下，爐管內氧化皮的產生速度加快，脫落量加大，導致蒸汽不能將脫落的氧化皮全部帶走，部分氧化皮堆積直至堵塞爐管，造成鍋爐運行中爆管。
    (3)停爐時，由于不銹鋼管在運行時內壁已有大量的氧化皮存在，而不銹鋼管和氧化皮的膨脹系數相差較大，冷卻時不銹鋼管收縮快，氧化皮收縮慢，氧化皮由于擠碎、脫落而導致堆積，因此停爐時氧化皮的脫落是無法避免的。
    (4)啟爐時，由于不銹鋼管內壁原有的大量氧化皮在停爐時已破碎，雖然不銹鋼管和氧化皮的膨脹系數相差較大，但氧化皮破碎量小，因此一般不會造成氧化皮的大面積脫落。
4、原因分析
    管子爆口特征為：爆口大，呈魚嘴外翻狀，明顯過熱變色，爆口管壁無減薄，爆口上下端管子明顯脹粗（上端40.62 mm，下端40.82 mm，見圖1）。因此，分析認為是過熱引起的爆管。超臨界鍋爐長期運行后，在高溫高壓環境中，受熱面（目前主要是T23管材）產生氧化皮。隨著鍋爐負荷變化，溫度也發生變化，造成受熱面上的氧化皮脫落。當脫落的氧化皮不能被蒸汽帶走而堆積在管內時，必將影響管內蒸汽的流通，引起管壁進一步超溫，氧化皮脫落將更嚴重，最終造成管子通流截面減少或堵塞，引起過熱爆管。
5、預防鍋爐氧化皮問題的有關措施
5.1檢修技術措施
    (1)對高溫過熱器和高溫再熱器受熱面應做到逢停必查。檢查內容包括脹粗檢查、變形檢查、壁厚檢查、外壁氧化皮剝落宏觀檢查、彎頭氧化皮堆積情況檢查，并建立臺賬，以便查明是否有明顯脹粗或管壁減薄現象。
    (2)鍋爐吹灰蒸汽溫度太低易造成受熱面氧化皮脫落，因此應將吹灰蒸汽的溫度提高。
    (3)為了有效防止受熱面超溫，降低高溫過熱器及高溫再熱器壁溫超限報警值，以便于運行人員提前進行干預和調整。
    (4)為了保證鍋爐給水品質和蒸汽品質合格，減少受熱面結垢、腐蝕等現象的發生，對汽機凝汽器鋼管泄漏情況應做到逢停必查。
    (5)利用奧氏體不銹鋼管內壁氧化皮檢測技術進行針對性檢測，對氧化皮脫落堆積嚴重的管子進行割管處理。同時，割管后要及時封堵管口，避免雜物落入管內。
    (6)當受熱面更換新管后，要對新管進行化學清洗，消除管內銹蝕物或雜物，避免啟動后雜物脫落堵塞管子而再次發生過熱爆管。
5.2運行技術措施
5.2.1啟動階段
    (1)機組冷態啟動過程中，嚴格按照機組升溫控制曲線控制汽溫，要減少使用減溫水，且減溫水操作要平穩，避免突開突關減溫水使管壁溫度急降急升而導致氧化皮脫落。
    (2)機組熱態啟動過程中，為了防止受熱面金屬溫度降低，要盡快完成爐膛的吹掃，點火后要盡快投入燃料量，同時控制屏式過熱器、高溫過熱器，高溫再熱器的溫升率，以防止受熱面金屬溫度降低過快。
    (3)機組啟動期間，要加強對疏水的回收和排放管理，防止不合格的疏水進入主系統，防止前級系統產生的氧化皮進入后級系統。
    (4)機組啟動期間，要嚴格控制冷態沖洗和熱態沖洗水的水質，在水質未合格前禁止鍋爐升溫、升壓。
    (5)機組啟動階段，在高、低壓旁路開啟前，要先開啟主蒸汽管道、高壓旁路前、主汽門前、再熱蒸汽管道、中壓主汽門前的疏水門，在發電機并網后再關閉上述疏水門，以防止雜質進入主，再熱蒸汽系統。
    (6)在汽輪機沖轉前，可先開大高，低旁，利用產生的蒸汽吹掃受熱面管內殘留的氧化皮，同時避免氧化皮進入汽輪機而對葉片造成沖蝕。富通新能源生產銷售的生物質鍋爐以及木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料是客戶們不錯的選擇。
5.2.2運行階段
    (1)加強對鍋爐運行汽溫和金屬壁溫的監視，防止因主、再熱蒸汽溫度，高溫過熱器及高溫再熱器金屬壁超溫，造成受熱面生成氧化皮。
  (2)機組運行中升、降負荷速率不要太快，盡量避免大的工況異動。在升、降負荷時，要維持屏式過熱器、高溫過熱器、高溫再熱器出口蒸汽溫度不超溫，否則要適當降低機組的升、降負荷速率或暫停升、降負荷，待溫度穩定后再繼續進行，以防止受熱面上的氧化皮脫落。
    (3)加強對凝結水和鍋爐給水品質的監督，保證凝結水和鍋爐給水品質符合規程規定要求。
5.2.3停運階段
   (1)在停爐時盡量采取滑停。在滑停過程中，避免汽溫突升突降導致管壁溫度變化而引起氧化皮脫落，保持屏式過熱器、高溫過熱器和高溫再熱器出口蒸汽溫度的溫度變化率。在整個滑停過程中，減溫水的使用要適當。
   (2)對處于氧化物高峰期的鍋爐，停爐前盡量低負荷運行一段時間，使高負荷運行期間生成的氧化物盡量被帶走，以防止氧化物脫落造成過熱器管子堵塞而在啟動時發生爆管。