锅炉受热面超温爆管的原因及预防措施(新版)

2012年2月内蒙古科技与经济F ebruar y2012　第4期总第254期Inner M o ngo lia Science T echnolo gy&Economy N o.4T o tal N o.254超临界锅炉受热面爆管原因及预防措施X葛　军(内蒙古第一电力建设工程有限责任公司,内蒙古包头　014030) 摘　要:从设计、安装、运行和维护几方面,总结了锅炉受热面爆管的主要原因:氧化皮剥落,高温蠕变,异种钢焊口断裂,烟气腐蚀和飞灰磨损,并针对以上问题提出了相应的预防措施。

关键词:超临界;锅炉;受热面爆管;预防措施 中图分类号:T M621.2 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(2012)04—0090—02 近年来,我国电力工业建设的迅猛发展,各种类型的超临界火力发电机组不断涌现,锅炉结构及运行更加趋于复杂,不可避免地导致并联各管内的流量与吸热量发生差异。

高压受热面的工作条件与设计工况偏离,氧化皮堆积,金属材料的蠕变和疲劳等都会导致锅炉受热面发生爆管。

随着旧机组服役时间的增加及新机组投产量和参数的提高,锅炉受热面爆管事故已经影响安全发供电的主要因素。

因此,研究和防止过热器爆管,了解过热器爆管事故的直接原因和根本原因,搞清管子失效的机理,并提出预防措施已经成为保证火电厂安全经济运行和提高经济效益的关键问题。

1　氧化皮剥落1.1　氧化皮生成和剥落机理钢表面氧化皮的生成是金属在高温水汽中发生氧化的结果。

在570℃以下,生成的氧化膜是由Fe2O3和Fe3O4组成,Fe2O3和Fe3O4都比较致密(尤其是F e3O4),因而可以保护钢材以免其进一步氧化。

当超过570℃时,氧化膜由F e2O3、F e3O4、FeO3层组成(F eO在最内层),主要是由FeO组成,因FeO 致密性差,破坏了整个氧化膜的稳定性。

事实上,当温度超过450℃时,由于热应力等因素的作用,生成的Fe3O4不能形成致密的保护膜,使水蒸气和铁不断发生反应。

锅炉高温段过热器管爆管原因分析及预防引言随着锅炉的普及和应用，人们对锅炉安全和运行的考虑也越来越多。

传统的锅炉高温段过热器管一旦发生爆管，就会造成重大的财产和人员的伤亡。

因此，对于锅炉高温段过热器管的爆管原因分析和预防显得尤为重要。

锅炉高温段过热器管爆管原因分析综合性原因1. 腐蚀过热器区域的金属管子会受到环境气体的腐蚀，导致管壁变薄，从而失去了承受压力的能力。

2. 疲劳经常在高温下工作的过热器管由于受到持续的热膨胀和冷缩作用，会经历多次的压力变化，从而导致管子的疲劳破坏。

3. 金属脆化当管子处于高温状态下，金属会受到高温的影响，导致硬度和韧性降低，从而在承受压力的时候发生运动破裂。

4. 缺陷引起的破损过热器管在制造和加工过程中可能会存在一些缺陷，这些缺陷在高温和高压的作用下容易发生破损。

组成部分原因1. 气侯原因气侯原因是高温段过热器管爆管的重要原因，特别是在环境气体腐蚀严重的情况下，会导致管子的不可逆损失并在产生内外腐蚀后发生破裂。

2. 运行水质问题运行水质问题也是过热器管爆管的原因之一，水中的化学物质、氧和碳酸盐等物质会使管壁腐蚀和脆化。

3. 工艺因素工艺因素包括了制造、加工、装配和运行过程中的各种评估和监测测量等问题。

如果工艺不到位，或者管壁厚度不符合要求，也有可能发生管子破裂。

实际中的案例分析实例一一座已经运营四年的燃煤锅炉，出现了高温段过热器管破裂的故障，造成了一个巨大的爆炸。

经过分析，发现裂纹萌生于焊接接头。

原因在于过热器管量具的设置不够有效，工艺导致焊接接头存在缺陷，加上较高的运行温度和压力作用下，导致管子破裂。

实例二一座锅炉的水壁管壁在运营三十年后，发生了不可修复的裂纹，原因在于长时间的水侵泡腐蚀，管壁变薄导致管子破裂。

锅炉高温段过热器管爆管的预防管理措施1. 定期检查修复对高温段过热器管的检查和修复非常重要，定期检查和有效的修复可以避免管子发生破损。

2. 安装监测装置在管子中安装温度计、裂纹探头等监测装置，可以及时发现管子的情况和管理问题。

锅炉高温过热器爆管原因分析及措施摘要：合理地配置供热热源，优化选择工业锅炉容量和台数，同时优化运行调整模式，是解决锅炉低负荷运行问题的有效措施。

通过爆口宏观形貌分析、化学成分分析、显微组织观察、力学性能试验，认为T91钢高温过热器早期失效的原因是管子内存在异物堵塞，管子长期过热后加速老化，性能下降，最终导致爆管，分析堵塞原因并提出了相应对策。

通过对化学成分、力学性能、金相、能谱、扫描电镜结果的分析诊断，找出了高温过热器爆管失效的原因，提出了预防措施。

关键词：锅炉高温；高温过热器；爆管原因引言高温过热器管作为锅炉四大管道之一，其作用是将饱和蒸汽定压加热到过热蒸汽。

过热器是锅炉最复杂的受热面，受热面管壁温度高，管内蒸汽温度高，高温烟气除了受热面进行对流换热外，还对受热面进行辐射换热。

当受热面受到烟气腐蚀、高温腐蚀或者锅炉结构不当导致受热面管内壁通流流量减小时，往往会使部分管壁超过许用温度，热稳定性下降，甚至造成受热面管壁过热、爆管等。

过热器对锅炉的安全性和经济性有着重要意义，它的运行工况不仅决定着主蒸汽品质的高低，而且关系着锅炉的安全运行。

1锅炉高温过热器爆管的重要性锅炉受热面管寿命受其煤质质量、烟气流程条件、运行工况、汽水品质的影响，爆管事故较多。

据统计，2009年由于燃煤紧缺，煤质大幅下降，锅炉实际燃用的煤种严重偏离设计煤种，造成锅炉运行工况变差，致使锅炉因超温、高温腐蚀、磨损等原因爆管不断，全年牡丹江第二发电厂7台机组，锅炉受热面共发生了9次爆管事故，其中#7炉高温过热器在短短的3天内发生爆管事故2起，严重影响机组的安全经济运行。

对其它受热面管不留死角的进行全面检查，并对有怀疑超温的高温过热器管进行取样分析。

由于整圈管子的质量已受其影响，表面过热起皮，受损严重，故对该圈管子更换处理。

建议合理布置受热面管壁温度测点，严格监视受热面管壁温度的变化，防止事故发生及扩大。

加强对高温过热器的外壁损伤宏观检查，对管屏变形情况及时矫正，防止损伤和变形部位受到局部过热，更换壁厚减薄严重的管段。

探讨锅炉的“爆管”原因与预防措施前言大庆油田采油九厂葡西作业区锅炉房装有三台SZS4.2—0.7 95/70—yq热水锅炉，期中3号锅炉是1983年安装的，另外两台是2000年更换安装的热水锅炉。

担负着矿区居民和员工工作的取暖任务。

锅炉本体的主要承压管件有：水冷壁管、对流管和省煤器管、主要是生产热水，为住宅、办公室、车间厂房、宿舍浴池等地方供暖。

正常运行中如果发生锅炉爆管，就得被迫停运而抢修，极大的影响单位的生产和人民生活。

所以锅炉爆管也是热水锅炉运行的重大隐患，做好预防手段和检测措施，无论在提高企业的经营效益，还是在增强企业的核心竞争力方面都有非常大的好处。

一、锅炉爆管的原因锅炉爆管是指锅炉在运行中热交换面中的水冷壁管，对流管，省煤器管在过热，磨损和腐蚀等各种原因的综合作用下，就会发生管线爆裂，热水泄漏，造成锅炉房无法正常运行。

通过多年的理论积累与现场实践发现，锅炉的管线爆裂主要由下面几个因素造成的。

1、锅炉给水质量不良、无水处理或水处理方法不正确，没有按相关的规定进行排污处理，使管线的内壁结垢或腐蚀，产生这种情况的主要原因就是因为我们锅炉用水取自地下，硬度高達5mmol/L，属于高硬度水，而且含硫高，含铁高，由于水处理不当，在1993年时就发生过爆管，被迫停炉抢修，给生产和生活造成了很大的影响。

2、锅炉的管线在制造、安装和检修的过程中在焊口处会出现应力集中和机械性能下降的现象，在这些应力集中和机械下降的关键部位会出现管线爆裂的情况，这样也会使锅炉出现故障，难以供应生产和生活需要。

3、锅炉在安装或检修时杂质掉落在管子内，造成管子内堵塞，使水循环不良或完全破坏。

4、管子水垢从内壁上脱落，“搭桥”使水循环处于不良状态。

5、锅炉在运行过程中如果水位过低，也会出现水循环不良的状态，出现这样的情况后就会使管线局部的温度过高，变形直至爆裂。

6、油锅炉、气锅炉或者煤锅炉，在设计与安装的时候由于喷然的角度没有调整正确，也会出现部分的锅炉管线过热发生。

锅炉爆管的原因分析锅炉爆管是指锅炉在运行中热交换面中的水冷壁管，对流管，省煤器管在过热，磨损和腐蚀等各种原因的综合作用下，就会发生管线爆裂，高温锅炉水泄漏，造成锅炉无法正常运行。

通过多年的理论积累与现场实践发现，锅炉的管线爆裂主要由十四种原因造成的。

第一种原因、锅炉给水质量不良、无水处理或水处理方法不正确，没有按相关的规定进行排污处理，使管线的内壁结垢或腐蚀，产生这种情况的主要原因就是因为有的锅炉用水取自地下，硬度高达5mmol/L，属于高硬度水，而且含硫高，含铁高，一旦水处理不当，很容易就发生过爆管，被迫停炉抢修，给生产和生活造成了很大的影响。

第二种原因、锅炉的管线在制造、安装和检修的过程中在焊口处会出现应力集中和机械性能下降的现象，在这些应力集中和机械下降的关键部位会出现管线爆裂的情况，这样也会使锅炉出现故障，难以供应生产和生活需要。

第三种原因、锅炉在安装或检修时杂质掉落在管子内，造成管子内堵塞，使水循环不良或完全破坏。

第四种原因、管子水垢从内壁上脱落，“搭桥”使水循环处于不良状态。

第五种原因、锅炉在运行过程中如果水位过低，也会出现水循环不良的状态，出现这样的情况后就会使管线局部的温度过高，变形直至爆裂。

第六种原因、油锅炉、气锅炉或者煤锅炉，在设计与安装的时候由于喷嘴的角度没有调整正确，也会出现部分的锅炉管线过热发生。

第七种原因、升火、停炉操作不正确、使炉管被冷风吹袭、管子热胀冷缩过快或过频，产生有害应力。

第八种原因、烟道、燃烧室隔火墙损坏，使烟气短路造成局部炉管热量集中而烧坏炉管。

第九种原因、腐蚀爆管和设备老化爆管。

一般发生在尾部受热面的省煤器管，原因是排烟温度过低或给水温度过低而造成的酸性腐蚀。

第十种原因、局部烟速过快，在安装和检修受热面排管时，受热面管子的节距以及受热面的管排与炉墙之间的距离不符合设计要求，在管排与管排之间或管排与炉墙之间形成局部烟气走廊，或局部管子出列造成受热面管子积灰搭桥，引起局部烟速过高从而加大该部位管子的磨损和过热。

锅炉受热面爆管原因分析及防范措施单家豪摘要：锅炉爆管是发电站较为常见一类事故，这类事故和锅炉受热面安装及日常运行中的维护保养有着较大的关系。

锅炉受热面爆管事故在发生之前通常会表现出较多的爆管前特征，及时发现并采取有效的措施预防爆管是发电站锅炉日常运行维护保养中的必要的手段。

锅炉及管道受热面在发生爆管之前会表现出管面粗糙不平整、出现轻微破口且周围存在较多的轴向裂纹，受热管面额氧化层出现不同程度的脱落等，出现以上表现如果不能及时发现即容易将管面破口问题转变为爆管事故。

关键词：锅炉；受热管面；破口；爆管火力发电是我国应用范围最广、应用程度最高的发电方式，锅炉是火力发电的核心设备，锅炉设备的安全和整个火电厂的安全发现有着直接的关系。

在火电厂发电中，锅炉爆管是一种较为常见的锅炉质量安全事故，严重的情况可能会造成锅炉内压力不均、荷载过大，从而引发锅炉爆炸事故，给发电厂造成巨大的人员安全损失与财产安全损失。

因此，提高锅炉受热面爆管的安全防护是保障锅炉安全运行的重要手段.1锅炉受热面爆管概述锅炉受热面爆管指的是锅炉运行的过程中突发的管道暴烈，一般伴随着较为明显爆破声和喷射而出的水及水蒸气。

此时，锅炉的气压表、水流量表、蒸汽流量表等均出现异常，锅炉炉膛内的燃烧方式也由负压燃烧变为正压燃烧，炉烟和蒸汽也從炉墙的门孔及漏风处大量喷出。

由于管道劈裂，锅炉管道系统内的气压出现异常，由于气压过低因此锅炉内的水位难以维持正常，锅炉内部炉膛的温度开始逐渐降低，排烟温度随着降低，严重时可引起炉膛灭火，造成锅炉燃烧效率降低，灰渣斗内灰量增多且伴随有湿灰。

锅炉受热面爆管出现问题时能直接引起锅炉系统运行异常，造成锅炉引风机负荷增加，电流变大，锅炉系统安全性受到影响。

2电厂锅炉概述在介绍电厂锅炉之前我们先对火电厂的发电原理进行一个简要的介绍，火电厂进行发电的过程是将化学燃料的化学能转换成内能（这一过程主要在锅炉内进行），然后将内能转换成机械能（通过汽轮机得以实现），最后将机械能转换成电能的过程（通过发电机实现）。

锅炉爆炸的主要原因1、常压锅炉也叫无压锅炉，该锅炉顶部有一个与大气相通的管口，不承受供热系统的水柱静压力.也就是相当一个开放式的热水箱，所以常压锅炉在一般情况下是没有爆炸危险的，除非由于以下原因造成锅炉承压：锅炉的通大气口安装了阀门、锅炉的供暖管道系统安装错误、锅炉严重结垢2、承压锅炉属于压力容器，具有爆炸的危险,所以必须装设压力表、安全阀，安全阀是一种安全保护用阀，它的启闭件受外力作用下处于常闭状态，当锅炉压力超过安全阀设定压力时，自动开启泄压，保证锅炉内介质压力在设定压力之下，保护设备和管道正常工作，防止发生爆炸意外，所以只要保证安全阀及其它安全附件灵敏，承压锅炉是没有炸危险的，除非由于以下原因造成锅炉危险：安全阀及其它安全附件失灵、锅炉严重结垢、锅炉缺水干烧预防锅炉爆炸的措施一、压力容器爆炸事故预防措施1 .在设计上，应采用合理的结构。

2 .修理、安装、改造时，加强焊接管理，提高焊接质量并按规范要求进行热处理和探伤；3 .加强材料管理，避免采用有缺陷的材料或用错钢材、焊接材料。

4•加强使用管理，避免操作失误，超温、超压、超负荷运行、失检、失修、安全装置失灵等。

5 .加强检验工作，及时发现缺陷并采取有效措施。

二、锅炉尾部再燃烧预防措施1 .尽可能减少不完全燃烧损失，减少锅炉的启停次数。

2 •加强尾部受热面的吹灰，保证烟道各种门孔及烟风挡板的密封良好。

三、锅炉炉膛爆炸事故预防措施1 .根据锅炉的容量和大小，装设可靠的炉膛安全保护装置。

2 .尽量提高炉膛及刚性梁的抗爆能力。

3•加强使用管理，提高工人技术水平。

四、锅炉汽包缺满水预防措施1、缺水事故⑴轻微缺水时，可以立即向锅炉上水，使水位恢复正常。

(2)严重缺水时，必须紧急停炉。

2、满水事故关闭给水阀停止向锅炉上水，启用省煤器再循环管路，减弱燃烧,开启排污阀及过热器、蒸汽管道上的疏水阀徜水位恢复正常后,关闭排污阀及各疏水阀;查清事故原因并予以消除，恢复正常运行。

电厂锅炉过热器爆管原因分析及对策随着我国经济建设的发展，煤炭生产的需求在加大，安全、可靠、经济供电是煤矿生产的前提和保证，各种类型的大容量自备火力发电机组不断涌现，由于锅炉结构及运行的复杂性，当工作在恶劣条件下的承压受热部件的工作条件与设计工况偏离时，就容易造成锅炉爆管。

本文主要阐述了有关我国电厂锅炉过热器爆管原因分析及对策。

标签：电厂锅炉;过热器爆管;原因;对策一、前言近些年，一些电厂锅炉过热器弯管爆管事故频繁发生，已经严重影响到电厂正常的运行。

对电厂锅炉过热器爆管的原因分析，预防爆管发生，对安全生产意义重大。

文章从锅炉过热器爆管的现象，结合现场实际，分析了锅炉过热器发生爆管的原因及采取的防范措施。

二、锅炉过热器爆管的现象1.过热器附近有响声或爆破声。

2.蒸汽流量不正常的小于给水流量。

3.炉膛负压减小或变为正压，严重时从炉门、看火孔向外喷汽和冒烟。

4.过热器后的烟气温度降低或两侧温差增大。

5.损坏严重时，锅炉蒸汽压力下降。

6.排烟温度显著下降，烟囱排出烟气颜色变成灰白色。

7.引风机负荷加大，电流增高。

三、过热器爆管的原因分析1.电厂锅炉制造工艺造成的爆管分析在对多家电厂的锅炉过热器爆管原因分析中发现，电厂锅炉制造工艺也是造成电厂锅炉过热器爆管的重要原因之一。

锅炉制造工艺问题、锅炉材料问题、现场安装以及日常检修质量等都会对锅炉质量产生影响，进而使得锅炉过热器爆管现象时有发生。

根据电厂锅炉制造工艺引起的爆管因素分析中，锅炉焊接质量、管壁厚度、焊接施工中异物堵塞、管材质量及钢材型号选择等都在一定程度上影响了锅炉的制造工艺，进而使得锅炉运行过程中出现管路堵塞或不能满足管路压力而发生爆管现象。

2.锅炉设计、选型不当首先由于燃料特性存在复杂性和多样性，早期锅炉成型的产品，缺乏根据燃料特性选择炉膛尺寸的可靠依据，使设计出的炉膛不能适应煤种多变的运行条件。

当炉膛高度偏高时，易引起汽温偏低。

相反，炉膛高度偏低则易引起过热器超温。

防止锅炉受热面爆管的有效办法和装置截至目前，火力发电仍然是生产电能的主要方式。

大型火力发电厂的锅炉是煤炭的化学能转换为高温高压蒸汽热能的能量转换设备。

为了实现能量转换效率，煤粉要在很短的时间里完成燃烧过程，煤炭被专门的设备磨制成极细的煤粉，燃烧产生的高温燃烧产物的热量通过一系列的热交换设备的受热面传递给在管道里的水或者水蒸汽。

在烟气里灰粒的直径大多在10～30μm，这样微小的灰尘颗粒由于灰尘与管壁之间的分子吸引力、机械网罗作用力、热泳作用力及静电吸引力等使其黏附在受热面管壁上，1mm的积灰对于传热的阻力大约是钢铁材料的50倍，大大降低了传热效率。

为了清洁受热面，传统使用的蒸汽吹灰装置，由于蒸汽清灰需要可以用于做功的过热蒸汽，在吹灰的同时正气夹带着灰尘颗粒对受热面管道产生强烈的磨损，导致锅炉爆管停炉事故。

在电厂事故分类中，锅炉设备事故占70，而在锅炉事故中，因磨损而发生爆管的事故占70，另外，吹灰所使用的过热蒸汽，在锅炉尾部受热面中由于烟气温度逐步降低而使烟气湿度增加，导致尾部受热面发生低温腐蚀。

由于蒸汽吹灰存在的缺陷，人们开始寻求一种新的清灰装置。

声波吹灰与NP声波吹灰器。

NP声波吹灰器利用压缩空气在调制成一定频率、振幅、声压级的声波，声波在传播过程中具有绕射、衍射的作用，不但能够清除管道正面的积灰，对管道背面的、侧面的积灰也能有效地清除，清灰不存死角；由于使用压缩空气，不影响烟气湿度，可以有效地防止管道的酸腐蚀；不考虑对受热面吹损，可以根据清灰需要设置启动时间和间隔时间，随时保持受热面的清洁；与同时存在的旋笛式、膜片式声波吹灰器相比，更因为没有机械传动、转动，没有油润滑系统，不存在机械故障、润滑故障和漏油等，无需经常维护保养，提高了装置的可靠性；炉内安装，声音泄漏小，对操作环境无噪声污染。

1积灰与清灰1.1锅炉受热面积灰及影响由于燃料中含有不可燃成分，统称为灰分，在锅炉燃烧过程中，灰分被析出，一部分沉积在受热面上，另一部分随烟气带出锅炉。

供热锅炉过热器的爆管原因及措施事迹材料一、供热锅炉过热器爆管的原因1.锅炉内部水质问题：水中含有一定数量的溶解氧、二氧化碳、腐蚀性离子等物质，长期积存在过热器内表面，形成腐蚀层。

腐蚀层引起的局部腐蚀或点蚀会导致过热器长时间处于高温、高腐蚀的环境中，增加过热器爆管的风险。

2.水流异常：供热锅炉过热器内水流速度不均匀或阻力过大，会导致局部水温升高，增加了管道爆管的风险。

水流异常可能是由于设备管道设计不合理、管路阻塞、泵水量调整不当等原因引起的。

3.气泡冲蚀：供热锅炉运行时，过热器内水温升高，即使水中没有溶解气体，也可能产生气泡。

这些气泡会因为随水流进入过热器，产生冲击作用，对管壁造成冲蚀，导致管道损坏和爆管。

4.操作失误：操作人员对于供热锅炉的操作不当，比如调整过热器出口温度过高或过低、加热介质流量调整不当等，都可能导致过热器爆管的风险增加。

二、过热器爆管的措施1.强化水质处理：加强对供热锅炉水质的监测和处理，控制水中溶解氧、二氧化碳等含量，降低水质中的腐蚀性离子。

定期对过热器进行清洗和除垢，确保过热器内壁光洁。

2.加强管道疏通：定期对供热锅炉管路进行疏通，确保水流顺畅。

对管道进行检查，如发现阻塞或者异常情况，及时清理。

3.控制水流速度：合理设计过热器和管道的结构，确保水流速度均匀，并控制水流速度合适，避免局部水温升高。

4.阻气冲蚀措施：在过热器内设置合适的脱气设备，避免气泡随水流进入过热器，减少对管道的冲蚀。

5.操作规范化：加强对操作人员的培训，提高操作人员对供热锅炉的操作熟练度，确保操作规范化。

加强巡检工作，发现问题及时处理。

6.过热器安全装置：合理设置过热器的安全装置，如温度传感器、压力传感器等，能够实时监测并响应问题。

当温度或压力超过设定值时，能够及时采取保护措施，保证过热器的安全。

7.定期维护检修：定期对过热器进行维护检修，包括清洗表面、修复存在的损坏、更换老化的部件等，确保过热器的正常运行。

火电厂锅炉受热面失效原因及防治措施发布时间：2023-03-07T03:49:31.095Z 来源：《中国电业与能源》2022年第20期作者：张浩[导读] 火电厂锅炉中的受热面具体指的是过热器等结构与烟气相互接触的面积张浩河北大唐国际唐山北郊热电有限责任公司摘要：火电厂锅炉中的受热面具体指的是过热器等结构与烟气相互接触的面积，其规模与烟气放热量有关。

火电厂在火力发电中常借助锅炉燃烧效用获取能源。

对此，应切实找到引发受热面失效的根本原因，采取对应的措施加以改善，便于锅炉受热面能够持续保持均匀受热功能，为锅炉燃烧给予保障。

关键词：火电厂;锅炉受热面;过热器引言火电厂锅炉受热面管包括省煤器、水冷壁、过热器和再热器，简称锅炉“四管”。

“四管”泄漏是造成火电厂非计划停机最普遍、最常见的形式，一般占机组非正常停机事故的50%以上。

一旦锅炉受热面发生爆管事故，给企业安全生产及经济效益带来巨大影响。

本文结合发电企业受热面爆管实例，针对锅炉受热面的不同失效形式进行分析，总结了不同失效形式下受热面爆管的微观、宏观特征，并有针对性地提出防治措施，避免受热面爆管、泄漏事故发生，以减少机组非计划停运次数和时间，提高设备安全运行的可靠性，延长设备使用寿命。

1火电厂锅炉受热面失效原因1.1短时超温爆管导致的受热面失效短时超温爆管多发生于水冷壁中，其主要原因为受热不均，冷却条件恶化致使管壁温度短时间内突然升高。

当管壁温度超过材料的下临界点时，材料强度会有所降低，在高温高压的运行环境下就会发生爆管。

如果炉膛内动力场不稳定，出现火焰中心偏移的现象就会造成水冷壁局部热负荷过高而发生短时超温爆管；在水冷壁中如果出现焊瘤、夹渣或者其他异物堵塞，亦或是管内结垢严重，都会导致管内汽水循环不畅，在汽水分配不均的情况下就会发生短时超温爆管，锅炉严重缺水也是短时超温爆管的原因。

在爆口处会发生明显的塑性变形，管径涨粗，管壁减薄，在判断原因时可根据管内超温面积、数量和位置来确定。

2012年2月内蒙古科技与经济F ebruar y2012　第4期总第254期Inner Mongolia Science T echnology&Economy No.4Total No.254超临界锅炉受热面爆管原因及预防措施X葛　军(内蒙古第一电力建设工程有限责任公司,内蒙古包头　014030) 摘　要:从设计、安装、运行和维护几方面,总结了锅炉受热面爆管的主要原因:氧化皮剥落,高温蠕变,异种钢焊口断裂,烟气腐蚀和飞灰磨损,并针对以上问题提出了相应的预防措施。

关键词:超临界;锅炉;受热面爆管;预防措施 中图分类号:T M621.2 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(2012)04—0090—02 近年来,我国电力工业建设的迅猛发展,各种类型的超临界火力发电机组不断涌现,锅炉结构及运行更加趋于复杂,不可避免地导致并联各管内的流量与吸热量发生差异。

高压受热面的工作条件与设计工况偏离,氧化皮堆积,金属材料的蠕变和疲劳等都会导致锅炉受热面发生爆管。

随着旧机组服役时间的增加及新机组投产量和参数的提高,锅炉受热面爆管事故已经影响安全发供电的主要因素。

因此,研究和防止过热器爆管,了解过热器爆管事故的直接原因和根本原因,搞清管子失效的机理,并提出预防措施已经成为保证火电厂安全经济运行和提高经济效益的关键问题。

1　氧化皮剥落1.1　氧化皮生成和剥落机理钢表面氧化皮的生成是金属在高温水汽中发生氧化的结果。

在570℃以下,生成的氧化膜是由Fe2O3和Fe3O4组成,Fe2O3和Fe3O4都比较致密(尤其是F e3O4),因而可以保护钢材以免其进一步氧化。

当超过570℃时,氧化膜由F e2O3、F e3O4、FeO3层组成(F eO在最内层),主要是由FeO组成,因FeO 致密性差,破坏了整个氧化膜的稳定性。

事实上,当温度超过450℃时,由于热应力等因素的作用,生成的Fe3O4不能形成致密的保护膜,使水蒸气和铁不断发生反应。

过热器爆管的原因及预防摘要：锅炉过热器爆管事故严重影响机组的安全运行和经济效益。

文章从电厂运行的实际出发，分析了过热器爆管事故发生的原因，并提出了相应的预防、处理措施。

关键词：高温过热器，爆管原因，预防，处理措施一、前言过热器通常都布置在锅炉烟温较高的区域，大型机组的锅炉过热器由于工质吸热量大，受热面多。

有一部分布置在炉膛的上部，直接接受炉膛的辐射，其工作条件比较恶劣。

特别是屏式过热器的外圈管，它不但受到炉膛火焰的直接辐射，热负荷较高外，还由于屏管结构的差别，流阻大，流量小，其工质焓增比平均值大40%~50%以上，所以很容易发生爆管。

最近几年，某电厂#4、5炉机组曾发生多次过热器、再热器爆管泄露造成的非计划停运，严重影响了安全生产。

二、过热器爆管的原因分析过热器爆泄的原因较多，主要有高温腐蚀和超温过热破坏等。

过热器的高温腐蚀有蒸气腐蚀和烟气侧腐蚀。

过热器管子在400℃以上时，可产生蒸气腐蚀；在高温对流过热器热段的几排蛇型管，管壁温度通常在550以上，会发生烟气腐蚀。

这两种腐蚀的结果，都将使过热器管壁厚减薄，应力增大，以致引起管子产生蠕变，管壁更薄，最后导致应力损坏而爆管。

（1）过热器管的超温损坏在我厂的各机组中也常有发生，特别是过热器超温爆管。

其中过热分为长期过热和短期过热。

由于过热器处于高温高压的工作条件下，所以发生爆管的次数在“四管”中占第一位。

首要原因为长期过热引起的爆破。

在高温下运行时，管子所受的应力主要是由于蒸气造成的对管子的切向应力。

在这种力的作用下，使管子发生胀粗。

当管子因超温而长期过热时，由于运行温度的提高，即使管子所受应力不变，管子也会以加快了的蠕变速度而发生管径胀粗。

蠕变速度的加快程度与超温的温度有关。

随着超温幅度的提高，蠕变速度也会增加，于是随着超温运行时间的增加，管径就愈胀愈粗，慢慢也在各处产生晶间裂纹，最后以比正常温度、正常压力下小得多的运行时间而开裂爆管。

由此分析出，过热器管超温过热后，蠕变加速、材质结构变化均导致其强度迅速下降，在工质压力作用下及易发生爆管。

发电运维Power Operation1 设备概况国投湄洲湾电厂#4锅炉为上海锅炉厂生产，型号SG-2989/28.25-M7007，锅炉为超超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，单炉膛、一次中间再热、双切圆燃烧方式、平衡通风、全钢架悬吊结构Π型半露天布置、固态排渣炉。

炉膛由膜式壁组成。

炉底冷灰斗角度约为55°，从炉膛冷灰斗进口（标高8000mm）到标高54364mm处炉膛四周采用螺旋管圈，管子规格为Φ38mm，节距为54mm，倾角为20.6673o。

在此上方为垂直管圈，管子规格为Φ32mm，节距为51mm。

螺旋管与垂直管的过渡采用中间混合集箱。

2 事件经过#4机组2017年6月26日9:08锅炉点火，23:30锅炉转干态直流运行，发现补水率达3%左右，（设计补水率TRL工况1.5%），经排查机炉侧疏放水阀内漏情况，未发现有较大内漏阀门。

6月29日2:00至18:00,#4机组负荷基本维持400MW，化学除盐水供#4机组平均补水量约80t/ h(此时间段#3机组未补水),一期供二期#4机组辅汽流量约为12t/h，此时间段#4机组外排水主要有低加疏水泵出口管路冲洗排水（20t/h以内）、电除尘灰斗加热少量疏水。

17:00，调试单位、总包单位和运行人员怀疑#4锅炉受热面有泄漏，各单位配合进行就地检查。

图1 锅炉水冷壁示意图超超临界燃煤锅炉水冷壁爆管原因分析及防范措施国投云顶湄洲湾电力有限公司 杨斌摘要：本文就国投云顶湄洲湾电力有限公司SG-2989/28.25-M7007超超临界燃煤锅炉调试期间水冷壁爆管的发现、漏点查找、爆管原因进行了分析，并提出了防范措施。

关键词：水冷壁；爆管；原因分析；防范措施18:00，施工单位技术人员开启#4炉44米层右侧#8角看火孔，发现右侧#8角前墙处有异音，初步判断螺旋水冷壁有泄漏，此时锅炉四管泄漏监测装置对应监测点未达到泄漏报警限值。

21:35，经采取将对应位置吹灰器抽出、退出炉膛火焰电视探头及隔离冷却压缩空气、采用窥视探头等措施综合判断，确定#4炉44米层#8角前墙螺旋水冷壁泄漏，调试单位下令向调度申请停机。

电厂锅炉过热器爆管原因及防范措施【摘要】目前锅炉爆管事故已成为当前威胁发电设备稳定运行的突出矛盾，而且随着机组服役时间的增加，这类事故还有逐年上升的趋势，成为影响安全生产的主要因素，严重影响了电厂的平稳生产，造成了极大的经济损失。

本文主要介绍了过热器爆管原因并提出了保护过热器的各种措施。

【关键词】锅炉;过热器爆管;原因分析;防范措施过热器是锅炉最重要的组件之一，其作用是将饱和蒸汽定压加热成具有一定过热度的过热蒸汽。

过热器又是锅炉最复杂的受热面,所在区域烟气流速高,受热面管壁温度高，管内蒸汽温度高。

高温烟气除了冲刷受热面进行对流换热外,还对受热面进行辐射换热,加上受热面管外结焦、积灰、高温腐蚀以及结构等原因导致烟气走廊和管内结垢而造成的吸热不均和流量不均,往往会使部分受热面管壁超过许用温度,引起钢材的热强度、热稳定性下降,甚至造成受热面管壁过热、爆管等严重事故。

所以过热器的工作状况不仅决定主蒸汽品质的高低,而且在一定程度上决定锅炉的安全运行,对锅炉的经济性及安全性有着重要影响。

１．爆管原因分析1.1超温过热引起的爆管1.1.1炉内燃烧工况不好，火焰中心偏高运行中锅炉的煤粉着火点离燃烧器出口较远，以致会出现脱火儿引起炉膛负压波动，炉膛火焰中心上移等如果燃烧组织不良，燃烧燃尽困难，飞灰含碳量高，易发生炉膛上部煤粉在燃烧，从而导致炉膛出口烟温升高，这是前屏超温的直接原因。

1.1.2一次风速过高，烟气旋转动量偏大导致烟温差偏大，对于四角切圆布置的燃烧器，炉膛烟气螺旋上升，在炉膛出口处本身就会出现很大的延期残余扭转，同时锅盖的风速，与引风机抽吸速度产生叠加，使烟气转动动量增大，在炉膛出口处出现大烟温偏差，由于烟温差加大而导致锅炉局部管子过热。

1.1.3给粉机的单侧停机投或缺角运行增大了切圆直径，从而加剧了烟温偏差。

如果粉仓密封不好，就会有潮气和漏水进入粉仓，并由此引起给粉机给粉不畅、卡涩乃至频繁跳闸，出现火焰缺角运行在这种情况下，火焰将发生偏斜，即当一角燃烧器出口射流动量小于其他角时，由于从上游来的旋转气流动量增加，会使实际切圆增大，由此加剧了炉膛出口的气流残余扭转和延期偏差；当一角给粉机的停投构成缺角运行时，烟气沿炉膛高度做偏心螺旋运动，并强烈向壁面移动，由此造成更大的热偏差，导致锅炉局部管子过热。