锅炉水冷壁泄漏爆管现象原因及处理

锅炉水冷壁管爆管的原因锅炉是一种承压、受热，有爆炸危险的特种设备。

在运行时会因为操作和管理不当而出现各种事故，其中水冷壁爆管是低压锅炉较常见的一种事故。

水冷壁位于燃烧室直接受高温烟气的辐射和火焰冲刷，很容易引起管壁温度升高，过热变形，继而发生爆管事故。

在锅炉各类受压元件破坏事故中，水冷壁爆管事故居第一，所占比例超过锅炉事故总量半数以上。

一、锅炉水冷壁爆管的现象1、爆管不严重时,从破裂处有蒸汽喷出的声音;严重时,有明显的爆破声,炉膛成正压,蒸汽和烟气从门、孔大量喷出.2、水位、汽压和烟气温度明显下降.3、给水流量增加,蒸汽流量下降.二、锅炉水冷壁管爆的原因1、锅炉由于使用时间长,管壁在高温烟气烟灰的冲刷下减薄严重,因而不能承受锅炉内压而爆管。

2、锅炉停炉检修时,由于检修人员不小心,遗留了小型工具、铁块以及其它异物在锅内,当锅炉运行后,锅内汽水翻腾,将这些杂物带进管内卡住,导致水循环破坏而爆管。

3、锅炉正压燃烧,不仅可烧坏炉墙和保温层,更重要的是炉膛温度升高,被高温火焰偏烧侧的管壁温度增高,当管壁不能承受高温时而过热爆管。

4、给水中有氧气、二氧化碳腐蚀性杂质,管壁被腐蚀减薄,另外，当锅炉压火或停炉后,烟垢中的硫在低温状况下对管壁产生腐蚀,从而引起爆管。

5、锅炉水处理不好,水质不合格,导致管内结垢严重。

由于管壁结垢后,传热效果不好,管壁得不到很好的冷却,造成管壁温度升高而过热胀粗爆管。

6、锅炉运行时,由于长时间不排污,使得排污管堵塞,集箱内水垢泥渣大量堆积,破坏了水冷壁管水循环,造成管壁温度升高,在得不到冷却的情况下而过热爆管。

7、锅炉用碱煮炉后,没有打开人孔和手孔清除垢块,使得脱落的垢块堵塞在管内,导致水循环不畅,管壁过热而爆管。

图 １ 炉 膛 截 面 作 者 简 介 ： 郝哲然（ ９ ３ ） １ 师， １７ 一 ，２ 程 从书火电厂 锅炉设 备管理 。 ’
Ｅ — ｍ ａｌ ｉ： ｈ ｏ ｈ ｒ ｎ ＠ ｌ ６． ｏ ａ ｚｅａ ｌ ２ ｃｒ ｎ
×６ｍｍ 的 钢 管 与 ６ｍｍ ×２ Ｏｍｍ 的 条 钢 焊 接 而 成 ， 水
该锅 炉于 １９ ９ ８年 １ ０月 投 产 ，０ ０年 １ 月 １日在 ２０ １
大修 后起 动过程 巾发 生 过 １次缺 水 事 故 ， 后 锅炉 水 之
冷 壁 发 生 过 几 次 泄 漏 ， 析 为 锅 炉 缺 水 后 应 力 未 得 到 分
大豁 口， 且外 部 保 温脱 落 。这 样 。 炉 内负 压 作用 下 ， 在
ｌ 燃 烧 器 号 ２ 燃 烧 器 号
大量冷 空气从 拉 开 的豁 口处 进 入 炉 内 ， 于水 冷 壁扩 处 展 边喉 部角 部豁 口及 以上部 位 的几根水 冷壁 管虽然 吸
前 墙 长１ ４ ｍｍ ０ ０ ９
外 壁尖 端处 晶粒 明显变 形拉 长 ， 于 ８ 。 小 级
４Ｏ ２
２０ ３
对 比 ３次爆 管 宏 观特 征 及 位 置 ， 为其 具 有 以 下 认 共 同特 点 ： １ 爆 口形状 基 本 一 致 ， 属短 时 过 热 引起 （） 均 爆 管 ；２ 爆 管位 置都在 后墙 ３号 角 ２ ０ （） ４０ ０ｍｍ 以上 ； （） ３ 爆开 的几 根水 冷 壁 管处 于 同一 水循 环 回路 中且在 水冷壁 扩展 边附 近 （ 应 集 中下 降 管 尾 端接 有 省 煤 器 对
再 循环 管 ） 。 行 业
炉膛 容 积热 负荷 ／ Ｊ・（ ｋ ｍ。・ ） ｈ 炉膛 断 面热 负荷 ／ Ｊ・（ ・ ） ｋ ｍ ｈ

１０ ０ ｍｍ。
２爆 管 原 因 分 析
在运行 过程 中受热 的水冷 壁管 吸收热 量 后传给管 内的水使锅水温度 上升。水 冷壁管 受 热 面 水 侧 的 锅 水 吸 热 产 生小 气 泡 ，并 向管 子 中 心部位汇集 ， 管壁 始终保持有流动 的水膜 ， 受 使 热面管的温度保持在金属材料 允许 的温度 范围 内， 使受压元件不会因过热 而损坏 。 由于进入锅炉 的水未经 任何 处理 ， 致使 大 量泥沙被带 人锅炉 ， 积 于锅筒 、 箱底部 ， 沉 集 集 箱 中的泥渣沉积尤为严重 ，泥渣 占据 了集箱 近 三分之二的容积 ， 使集箱流通截面积减少 了近 ６ ％，水 冷 壁 管 的 下 口距 泥 渣 只 有 约 ４ ｒ 的 ｏ ７ｍ ａ 空 间 ， 种状 况使 水 循环 受 到很 大 阻碍 ， 这 当水 侧 产生的气 泡便 很快在管 内聚集而变成 大气泡 ， 这些停滞的大气泡在 管内形成 汽塞 ，汽塞处 管 壁的水膜 被破坏 ， 管壁得不 到水膜 的冷却保护 ， 壁 温 很 快 升 高 ，汽塞 达 到一 定 程 度 后 会 突 然 上 升消失 ， 锅水 迅速 占据原 汽塞位置 ， 使此处管壁 被水冷却 ， 壁温急剧下 降 ， 产生温差 应力 ， 此 如 周而复始 ， 金属产 生热疲劳 。 使 爆管裂 口处 的很 多细小裂纹 ，就是反复发生汽塞使金属发生热
１ 况 概
我县某单位有～ 台 Ｋ Ｌ１ — ．／５７ 一 Ｚ ． ０７９ ／０ Ａ１ ４ Ｉ 型热水锅炉在运行时发现右侧外包铁皮下部从 里 向外 流 水 。 司 炉 人 员 打 开 左 侧 观 火 门 发 现 右 侧 水 冷 壁 管 出 现 漏 水 ，水 流 到 炉 排 上 造 成 局 部 炉火熄灭 ， 随即紧急停炉。 该炉使用压力为 ｏ４ ａ锅炉 右侧前 数第 ．ＭＰ ， ９根 水 冷 壁 管 上 部 距 离 弯 曲 起 点 约 ２ ０ ０ ｍｍ 处 爆 管 漏 水 。 爆 破 口 为 周 向 裂 口 ， 裂 口 长 约 ２ ｒｍ， 口最 宽处 ３ ｍ， 口的上 、 部位 有 ５ ａ 裂 ａ ｒ 裂 下 十几条明显的细小裂纹。锅 筒水侧 底部泥渣沉 积 约 ２０ ０ ｍｍ，集 箱 水 侧 底 部 泥 渣 沉 积 约

造成不必要的经济成本浪费和安全隐患。就此， 我们应当及早做好 爆管泄漏 的出现 ： ② 在燃烧过程 中， 因氧 气量不足 、 燃烧不充分 、 燃烧 时 泄漏， （ １ ） 防止 内壁 的腐蚀 ： 严格按 程序走 ， 对使用 水质进行 化学技 术监 督， 避 免水质不合格腐蚀内部 。①定期对锅炉进行人工和机 械除垢 ， 根据 锅炉垢量、 垢 型 和运 行 周 期等 ， 合 理清 洗 保 养 ， 彻 底 冲 洗 附在 水 冷 壁 管 上
大课题 。 本文就锅炉水冷壁爆管 的现状 ， 简要的进行原 因分析 ， 并从管理层面对锅炉水冷壁爆 管的预 防及处理进行 了探讨 ， 以供参考 。
关键 词 ： 锅炉水冷壁 ； 爆管泄漏 ； 火 电站 运 行
水 冷壁作为锅炉受热强度 最大的部件 ，主要作用 是吸收炉 内辐 射 热， 将水加热成饱和蒸汽， 是锅炉契税循环的关键 。由于锅炉冷水壁既承 受着内部高温高压作用 ， 又受外部烟气和煤尘等 的侵 蚀， 久而久之容 易
ｌ 锅炉 水冷 壁爆 管的原 因分析
壁 受 到炉 膛 火 焰 的辐 射 热 ， 短 时间 急 剧 过 热 ， 严重超温情况下 ， 管 子 力 学
塑 形 变 形 等 导致 爆 破 。有 时 也会 因异 物 堵 塞 水冷 壁 管 ， 造 成 管 锅 炉 水 冷 壁 爆 管 泄 漏 的 原 因是 多 方 面 因 素 综 合 造 成 的 ， 从 锅 炉 长 时 性 能下 降 、 水冷壁 管不能及 时得到冷却 ， 短 时急剧过热造 成材料 间超高温 运行环境到 ２ ４ ｈ不 间断超负荷的工作 ， 都是导致水冷壁爆管泄 内介质流动不畅 ， 漏 的 原 因 。其 中磨 损 、 腐蚀、 过热、 疲 劳 受 损 是 导 致 水 冷 壁 泄 漏 的 主 要 原 的 高温 强 度 降 低 ， 从 而 引起 瞬 间 破 裂 。

锅炉水冷壁爆管原因分析处理及预防措施摘要：本文以锅炉水冷壁爆管、泄漏的原因为切入点，针对锅炉水冷壁爆管的处理以及解决优化措施进行了相应的分析与探讨，希望能为我国锅炉使用质量的提升以及电力企业工作效益的优化提供参考和借鉴。

关键词：电力设施；锅炉设备；水冷壁；技术措施前言：随着我国社会经济的不断发展以及科学技术水平的不断提升，电气化设施的使用已经获得了较大的优化调整，电力工业在当前我国国民总体经济水平增长中也起着重要的作用，社会的发展建设与电力工业的进步之间是紧密关联的。

锅炉作为电力公司日常生产工作过程中进行电能与其他能量输出的基本载体，锅炉自身的安全正常运行，能够对国家以及当前区域的社会稳定和经济水平建设以及人民群众生活品质的提升有着重要的影响。

由于锅炉长时间处于高温高压的状态下，经常容易出现各种安全事故，其中锅炉水冷壁爆管率是最容易出现事故的薄弱环节，为此，本文针对这一问题进行了分析研究。

一、锅炉水冷壁爆管问题出现的原因（一）磨损磨损是锅炉在使用过程中出现水冷壁减薄以及水冷壁爆破的最主要原因之一，由于磨损机理存在差异，在当前水冷壁上主要存在着掉渣磨损、机械磨损以及煤粒磨损等几种情况，在运行的过程中，如果燃烧调节偏离了设计标准，燃烧中心的切圆直径变大或者切圆偏离中心，尤其是在承受的负荷较高时，一次风煤粉的浓度较高、风速较大就会直接对当前的水冷壁产生磨损。

其次，如果燃烧过程中的需氧量不足，就会导致燃烧时间较长，或者是出现不完全燃烧问题，导致烟气携带颗粒物会对水冷壁产生直接的冲刷，从而直接造成管壁厚度降低，甚至是管壁损坏。

最后，由于水冷壁在进行工作的过程中可能会出现燃烧组织不当，或者是空气动力磁场不稳定的问题，从而导致结焦现象出现，如果焦渣掉落或者是除焦方法选择不当，都会导致磨损问题的出现。

（二）腐蚀管外部出现腐蚀爆管的位置会存在着大量的含硫沉积物，靠近基体一侧的沉积物通常是黑色的沉积物，并且与管壁之间进行紧密结合。

锅炉水冷壁爆管的现象及处理措施锅炉水冷壁爆管的现象及处理措施【引子】在锅炉运行过程中，水冷壁爆管是一个常见的问题。

当锅炉水冷壁内部受到过热的水蒸汽冲击时，壁面会发生破裂，导致爆管。

这不仅会影响锅炉的正常运行，还可能造成严重的安全隐患。

为了解决这一问题，本文将深入探讨锅炉水冷壁爆管的现象及应对措施。

【定义】我们需要明确水冷壁的概念。

水冷壁是锅炉中用于传导热量的一种设备，由一系列垂直的水管组成。

当高温燃烧产生的烟气通过水冷壁时，热量被传递给壁面，同时水流冷却壁面，以防止过热。

【现象】1. 壁面开裂：在高温和高压下，锅炉水冷壁内的材料容易因过热和热应力而开裂。

这些裂纹最初很小，但随着时间的推移，裂纹会逐渐扩大，最终导致壁面的完全破裂。

2. 渗漏现象：当水冷壁开裂时，高压水蒸汽会从裂缝中渗漏出来。

这不仅会导致热效率下降，还可能对锅炉的其他设备造成冲击。

3. 水质变化：爆管导致热工性能下降，水质变差，容易导致供水管道和锅炉内部的堵塞问题。

这进一步加剧了管道爆管的风险。

【原因】1. 过热和热应力：当锅炉的供水温度过高或供水流量不稳定时，水冷壁内的温度会超过承受范围，产生过热和热应力，导致壁面开裂。

2. 水质问题：锅炉水冷壁的水质是发生爆管的另一个重要因素。

水中的氧气、盐分和杂质会导致壁面腐蚀和堵塞，进而引发爆管问题。

3. 操作不当：锅炉的正常运行需要严格控制供水温度、流量和压力等参数。

如果操作人员不慎，无法及时调整这些参数，就会增加壁面开裂的风险。

【预防措施】为了解决锅炉水冷壁爆管问题，我们需要采取一系列预防措施。

1. 严格控制供水温度和流量：操作人员应根据锅炉设计要求，合理调节供水温度和流量，以避免过热和热应力产生。

应定期检查和维护供水管道，确保其畅通无阻。

2. 水质处理和监控：锅炉水冷壁的水质对避免爆管问题至关重要。

定期进行水质测试和处理，清除水中的氧气、盐分和杂质，可以有效减少壁面的腐蚀和堵塞。

3. 加强设备维护：锅炉水冷壁的定期检查和维护是预防爆管的关键步骤。

锅炉水冷壁爆管的原因及处理措施【摘要】锅炉是在电力公司中担当着重要的作用，也是民用取暖的热能供给源。

锅炉设施的正常运行是企业生产、民用取暖的基本保障。

但是，由于锅炉的长期不间断的运行，其薄弱环节水冷壁常发生爆管现象，影响电力企业的正常生产，同时给人们的生活和经济财产带来巨大的威胁。

因此，本文针对锅炉水冷壁出现爆管现象原因进行了详细分析，并提出了解决此问题的相应措施，降低锅炉水冷壁爆管率，保证电力企业锅炉站正常运行。

【关键字】锅炉；水冷壁爆管；处理措施1 前言电气化设施的使用是人类步进电气化时代的主要标志。

电力工业在国民总体经济水平增长中扮演着重要的角色，社会的发展与电力工业的进步密切相关。

锅炉站是电力公司输出电能和能量的基本载体，其安全、正常运行，对国家及区域的社会稳定都有一定的影响。

由于锅炉的长时间处于高温、高压状态，很难保证锅炉不发生事故。

一般情况下，锅炉的水冷壁、再热器管、省煤气管和过热器管等“四管”常出现爆管现象，也是锅炉设备中的薄弱环节，因此将制约着锅炉站的整体正常运行。

“四管”爆裂事故不仅仅带来锅炉设施的停产，同时给区域经济和人们生活带来巨大的损失，对维持社会的稳定带来巨大的威胁。

其中，锅炉水冷壁爆管率是四种事故中最常见的，也是最容易出现事故的薄弱环节。

锅炉水冷壁爆管处的形貌特征如下图1所示，（1）水冷比管外表面（2）水冷壁管内表面图1 水冷壁管爆管处内外管表面特征锅炉水冷壁在锅炉整体设施中的作用可以概括为三点：（1）吸收锅炉燃烧室内辐射出来的热量，辅助完成水冷壁管内水的气化任务；（2）降低锅炉炉膛内侧炉体温度，可以避免炉体内侧出现结渣现象，实现对炉体内侧的保护，同时，水冷壁的冷却作用，在炉体结构设计过程中可以适当降低炉体壁厚，降低材料需求量，降低整体经济成本；（3）对于采用水冷壁的锅炉结构比采用对流管的锅炉结构简单，大大降低材料的需求量。

虽然锅炉水冷壁常出现爆管现象，但其在锅炉设施中扮演着不可或缺的重要作用。

锅炉水冷壁爆管原因分析及措施探讨摘要：随着我国市场经济水平的快速发展以及物质水平的急剧提升，整个经济社会都对能源的需求变得愈发倚重。

锅炉在工业生产中扮演着重要角色，因此，锅炉安全、节能、环保地运行对工业生产的安全性起着决定性作用。

锅炉的设计水平、制造技术、安装能力、司炉工操作能力、给水水质控制情况、锅炉内加药处理等因素影响锅炉的安全运行，近年来，由于采取锅炉设计单位资质把控、制造单位工艺水平审查、安装单位能力认证监督等措施，因设计、制造、安装等质量问题引起的锅炉安全事故已逐步减少，但因水处理操作不当引发的事故却呈上升趋势。

若水处理措施不能满足锅炉用水要求，在锅炉内高负荷处易产生水垢，垢的导热系数远低于金属，在高负荷运行过程中，垢下金属易发生变形、鼓包、爆管等危险。

锅炉受热面结垢存在以下两个方面危害：一是水垢导热性能极差，燃料燃烧热能不能顺利传递到传热工质，热量不能正常做功，浪费大量的燃料，导致锅炉的排烟温度升高，环境热污染加剧；二是在锅炉运行过程中，大量水垢易堵塞水冷壁管，炉水无法流通，锅炉受热面无法传热，无法为水冷壁降温，导致水冷壁出现超温过热、胀粗等情况，在垢下发生炉水高度浓缩，浓缩液腐蚀金属本体，金属组织出现裂纹并不断扩大，进而引发爆管，甚至会造成人员伤亡等锅炉安全事故。

关键词：锅炉；水冷壁；爆管；原因；措施引言据统计，发生在水冷壁、省煤器、过热器和再热器等管子的故障是导致电站锅炉停运的主要原因。

爆管一直居我国电站锅炉设备故障之首，其中水冷壁爆管失效约占管子爆漏失效的19.7％。

水冷壁管爆管故障会导致锅炉停炉事故，不仅会造成重大经济损失，还会造成人身伤害事故。

因此，防止水冷壁管爆炸事故的发生，提高电站锅炉系统的本质安全性，延长使用寿命就显得尤为重要。

1锅炉水冷壁爆管原因分析水冷壁管的氢腐蚀具有反应不可逆、速度快、破坏性强的特点。

氢腐蚀失效的发生往往不是在某根单独的管段，多数情况下是水冷壁墙上某同一状态区域。

锅炉水冷壁爆管原因分析及措施探讨摘要：锅炉受热面是锅炉热量交换的载体，其长期处于高温、高压的工作环境，容易受到各种因素的影响而出现失效现象。

据统计，在锅炉的失效事故中，70%均为受热面失效。

受热面失效的主要原因有长时或短时温度过高、腐蚀、疲劳、结垢、磨损等，且这些失效的受热面都有较为明显的特征和失效机理,大量文献对这些受热面失效的原因进行了分析,但对于异物堵塞造成的受热面失效的研究较少。

关键词：锅炉；水冷壁；爆管原因；措施1原因分析1.1锅炉作业人员操作不当引起锅炉结垢锅炉使用单位作业人员未经过专业培训，或培训后未深入学习理解水处理基础知识，对水处理设备随意操作，连续2个月24小时满负荷运行，操作人员在锅炉运行期间盲目操作，关闭水处理设备，导致水处理设备未能正常运行，无法制水，将自来水直接泵入锅炉中，因自来水中含有大量钙镁离子，不能满足锅炉给水要求，导致锅炉内部受热面结垢严重。

1.2材质劣化超温超压运行使水冷壁管过热，管子长期在高温高压下工作，不但会发生蠕变、断裂和应力松弛等变形过程，而且还会发生组织和性能的变化。

比如珠光体球化、石墨化，合金元素的重新分配等。

超温会使钢的持久强度和蠕变极限下降，对钢材的高温机械性能影响很大，它会加快金属在高温下的蠕变速度。

当20G水冷壁管处于550℃时，蠕变断裂时间约为750h，温度600℃时，蠕变断裂时间很短;而处于650～850℃时，蠕变断裂时间非常短(3～15min)，石墨化将大大降低钢材的机械性能。

石墨在基础组织中可以认为是空洞和裂缝，使钢材的强度极限、韧性都大幅下降，从而使钢材脆性增加。

钢材长期在高温条件下还会发生合金元素从固溶体中逐渐向碳化物扩散，使碳化物中的合金元素逐渐增多，导致钢材的高温机械性能降低。

1.3运行管理不当司炉人员操作不当，锅炉升温或降温过快，炉管受热或冷却不均匀产生较大的应力造成承压部件发生疲劳破坏;炉水给水品质长期超标，水质不符合标准，没有水处理措施或对给水和锅水的水质监管不严，使管内结垢甚至发生堵管或出现垢下腐蚀，致使局部热阻力增大而造成管壁过热，强度降低;锅炉带病运行，明知锅炉存在安全隐患或安全保护联锁装置无效的情况下不及时处理而坚持运行。

【锅炉水冷壁爆管的现象及处理措施】一、现象1.1 爆管现象：在锅炉运行过程中，由于各种原因，水冷壁发生爆管现象，造成锅炉工作中断，严重影响生产。

1.2 主要表现：爆管后的水冷壁表面出现明显破损和变形，甚至有时会伴有爆裂和漏水现象。

1.3 危害：爆管不仅会导致锅炉停机维修，还可能造成其他设备和人员安全事故，严重影响工厂的生产进度和生产质量。

二、处理措施2.1 根本原因：首先要深入分析爆管的根本原因，可能包括水质问题、设备老化、操作不当等多方面因素。

只有找到根本原因，才能有针对性地制定措施。

2.2 提高水质：改善水质，防止水质对水冷壁的腐蚀和结垢，是防止爆管的重要手段之一。

2.3 设备维护：定期对水冷壁进行检查和维护，及时清理结垢、修补破损，延长设备的使用寿命，减少爆管的可能性。

2.4 操作规范：加强操作人员的培训和管理，严格按照操作规程进行操作，防止因操作不当引发爆管事故。

2.5 定期检测：建立完善的设备状态监测和预警系统，定期对水冷壁的状态进行监测和评估，及时发现问题并进行处理。

三、个人观点在生产实践中，经常会遇到锅炉水冷壁爆管的问题，处理起来比较困难。

但是只要认真分析问题的原因，采取有效的措施，是可以预防和减少爆管事故发生的。

加强设备维护和操作管理，也是非常重要的。

要强调的是，对于锅炉设备，一旦出现爆管等重大安全事故，必须立即停机检修，以确保生产安全。

通过对锅炉水冷壁爆管现象及处理措施的分析，可以看出这是一个很复杂的问题，需要综合考虑水质、设备状态、操作管理等多个方面因素。

只有全面地了解和掌握相关知识，才能有效地预防和处理爆管事故。

希望这篇文章能够对您有所帮助。

锅炉是工业生产中常用的重要设备，它起着加热和产生蒸汽的作用，广泛应用于化工、电力、制药等行业。

而水冷壁作为锅炉中的重要部件，主要负责传热和吸收烟气中的热量，是整个锅炉系统中不可或缺的组成部分。

对于水冷壁的爆管问题，需要引起我们高度重视。

锅炉水冷壁爆管原因分析及措施探讨随着煤源短缺、煤价上涨，火力发电厂运营成本不断上涨的情况，许多电厂都采用燃用劣质煤、掺烧煤泥等措施来降低成本，但也出现了锅炉水冷壁严重结焦、大面积高温腐蚀等情况。

以某燃烧器对冲布置电站锅炉为例，针对燃烧劣质煤、煤泥后造成的水冷壁结焦及高温腐蚀问题，通过对低烟温区的燃烧器改造，解决了水冷壁结焦和高温腐蚀的问题，达到了预期效果，为企业取得了显著的经济和社会效益。

水冷壁作为机组的最主要受热面之一，其主要作用为吸收燃烧室的辐射热，使水受热而产生饱和蒸汽；保护炉墙，减少熔渣和高温对炉墙的破坏；同时还起到降低炉膛口烟气温度和悬吊炉墙的作用，所以水冷壁运行安全的重要性不言而喻。

1设备概况锅炉型号：SG-2102/25.4-M953，为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、采用四角切圆燃烧方式、平衡通风、全钢悬吊结构Π型锅炉露天布置、固态排渣。

为了防止燃烧爆炸时对水冷壁的损坏，在炉膛外壁四周设有钢性梁，可以前后左右膨胀，而上下方向可随水冷壁同步膨胀。

2常见的锅炉水冷壁爆管原因锅炉水冷壁爆管泄漏的原因是多方面因素综合造成的，其中超温、腐蚀、磨损是导致水冷壁泄漏的主要原因，具体情况如下：1）超温。

一般而言水冷壁管壁温度并不高，受热面多数情况下是安全的，但是如果燃烧调整不当或锅水品质不好，则可能发生超温爆管。

若炉膛燃烧发生在水冷壁附近，该区域的热负荷将很高，其往往会引起水冷壁结渣。

由于区域水冷壁汽化中心密集，则可能在管壁上形成连续的汽膜，产生膜态沸腾。

当现第一类传热恶化现象时，管壁温度突然升高，会导致超温爆管。

2）腐蚀。

a.管外腐蚀。

管外腐蚀主要是炉内烟气流向对管外壁的腐蚀，尤其是当燃用高水份、高硫份煤时，水冷壁管外壁因频繁接触SO2、SO3和H2S气体引起腐蚀，管外腐蚀爆管处存在含硫的沉积物，靠近基体侧一般为黑色沉积物，与管壁结合紧密。

b.管内腐蚀。

正常情况下，水冷壁管内壁覆盖着一层Fe3O4保护膜，使其免遭腐蚀。

锅炉水冷壁爆管的原因及防范措施摘要水冷壁是是锅炉的主要蒸发受热面。

一旦发生水冷壁爆管而导致停炉，就直接影响发电、供热任务，因此掌握水冷壁爆管原因及预防是极其必要的。

关键词锅水品质；水冷壁爆管；锅炉防腐；凝结水0 引言宏伟热电厂配置5台燃煤锅炉机组和3台汽轮机发电机组，采用主蒸汽系统、母管制系统和给水母管制系统。

在锅炉承压部件出现故障导致的停炉，一半以上是因为水冷壁漏泄或爆管的原因导致的，所以锅炉水冷壁安全运行是不能忽视的一项重要工作。

1 锅炉水冷壁爆管的原因分析1）锅炉给水质量（1）锅炉补给水来源于化学制水，是生水经过加热至25℃后送至化学予处理，再经过反渗透装置、除二氧化碳器、阳浮床、阴浮床、混床处理后变成除盐水，由除盐水泵送至低压脱氧器、高压脱氧器进行除盐水脱氧，同时加乙醛肟进行深度除氧。

哪个环节未达到制水标准，都会使水质超过标准值，威胁水冷壁的安全；（2）凝汽器是汽轮机的主要设备之一。

汽轮机做功后的低温、低压蒸汽，通过凝汽器的冷却后成为凝结水，可作为锅炉的主给水。

当凝汽器铜管发生漏泄，冷却介质的软化水漏入凝结水里，污染凝结水，凝结水的钠离子含量急剧升高，形成游离NaoH，造成锅炉水冷壁的碱性腐蚀；（3）汽轮机低压缸轴封供汽压力降低。

低压汽缸的上、下结合面严密性不好，真空系统凝结水泵、阀门法兰、压兰严密性差都会引起空气漏入凝结水里，含氧量升高，造成水冷壁氧腐蚀；（4）汽轮机抽出的低压蒸汽与热网软化水在加热器内，进行表面换热，发生漏泄，软化水进入凝结水里，污染凝结水；（5）疏水系统主要回收高压蒸汽、低压蒸汽凝结水，重新利用。

当水质不合格，就污染了整个疏水箱的凝结水。

2）锅水品质的影响（1）水冷壁是锅炉主要的蒸发受热面。

锅水蒸发后产生大量蒸汽，同时锅水中的杂质处于浓缩状态，绝对量也就迅速增加，可引起水冷壁结垢爆管。

一旦出现酸性腐蚀或碱性腐蚀，经过一定时间的慢性期后，会反复出现水冷壁爆管；（2）锅水加入磷酸钠，生成不溶性的磷酸钙Ca3（PO4）2、磷酸镁Mg3（PO4）2等沉淀物悬浮于水中，使锅炉不结水垢。

的Ｎ １ ｎ曲线。曲线下部为钢材使 ｅｓ ｏ
２１ ・５ 国 油 化 ７ ｑ。 。 中 石 和 工ｌ ４
Ｔ ｃ ｎ。 ｅｈ
技术【 Ｈ ＿ 技 ｝ Ｉ ｊ ＿
察。向火面内层蚀坑 区域脱碳明显 ，
珠光 体 球化 较严 重 ，裂 纹 沿 晶 界 发
展 ，如 图 ４和 图 ５ 示 。 所
蚀 界 发展 ， 蚀坑较 腐
用 安 全 区 。在 一定 的氢 分压 及 温 度 下 ，低 于 图 中 曲线 的使 用 温度 氢 腐 蚀 不 会 发生 。 由于 垢 的 传 热系 数 仅
生 的条件 。
坏 口了 综合分析 ］ Ｉ
从 宏 观分 析 结 果 看 ，水 冷 壁 管 破 口位于 向火 面 ，并 且 向火 面 存 在
不 断积 聚 增 多 与 原先 氢 原 子所 占的 容积相 比，甲烷 的分子 很大 ， 无法 在 钢 中扩 散 ， 在晶粒 间产 生巨大 的局部 内压力 ， 其数 值可达 １８×ｌ４ ａ ． ０ＭＰ ， 于是 沿 晶 界生 成 晶间裂 纹 ，进 而产 生微裂纹 ， 使钢 的性能 急剧 降低 。随
深的地 方更为突出 ，沿其周向离破
口越远 程 度 越 轻 。 由此 判 定裂 纹 为 垢 下氢腐 蚀 所致 。 水 冷 壁 的垢 下 腐 蚀 主要 是 电化
为钢管的 １ ０ ％２ ０～１ ０ ，因而 ％４ ０
积 垢 将 造 成 局 部 管 壁 热 负荷 增 高 ， 而 管壁 热 负荷 的增 高 又加 速 了 氧化
碳发 生如 下化 学反 应 ：
Ｆ ＋ Ｈ＝ Ｆ＋ Ｈ ｅＣ ４［ ］ ３ ｅ Ｃ Ｃ ４Ｈ］Ｃ ＋［ ： Ｈ
（） ２ （） ３
蚀 产 生 的条 件 。氢 腐 蚀 裂 纹加 速 了 垢 下 腐 蚀减 薄 的 速度 ，局 部承 载 能

浅谈水冷壁爆管原因与预防措施摘要：文章就锅炉水冷壁爆管原因在腐蚀、过热、磨损和焊接质量四个方面进行了分析，总结出各种爆管宏观现象的原因及产生机理，提出了预防措施。

关键词：水冷壁爆管预防措施1.前言布置在炉膛内壁面上主要用水冷却的受热面，称为水冷壁。

它是工业和电站锅炉的主要蒸发受热面。

水冷壁的主要作用是吸收炉内辐射热，将水加热成饱和蒸汽；保护炉墙，简化炉墙结构，减轻炉墙重量，使炉墙外表面温度降低；吸收炉内热量，把烟气冷却到炉膛出口所允许的温度，减轻炉内结渣、防止炉膛出口结渣。

[1]2.水冷壁爆管的原因2.1腐蚀锅炉水冷壁管的腐蚀根据腐蚀部位和环境不同可分为水汽侧腐蚀和向火侧腐蚀两大类。

2.1.1水汽侧腐蚀。

水汽侧腐蚀类型有碱腐蚀、酸腐蚀、氧腐蚀、氢损伤、应力腐蚀破裂、沉积物下腐蚀和腐蚀疲劳等。

[2]（1）氢腐蚀。

爆口处有一些裂纹向外延伸，边缘为不平整的钝边，减薄不明显，呈脆性破坏。

内壁存在明显的垢层，部分垢物已经脱落。

由于汽水品质不良，内壁结成以氧化铁为主的垢层，水垢的传热特性差，使垢下金属管壁温度升高，渗透到垢下的炉水会急剧蒸发，不能和炉管中的炉水相混合，结果使垢下炉水中的各种杂质浓度变得很高，产生游离的氢氧化钠，垢下浓缩的氢氧化钠溶液具有很强的腐蚀性，使炉管内壁表面的保护膜溶解，这部分钢与游离的氢氧化钠反应生成氢原子和亚铁酸钠，后者水解为Fe3O2和氢原子。

当H原子不能被水流带走，便开始向金属内部渗透，从而产生氢腐蚀。

（2）蒸汽腐蚀。

水冷壁管频繁爆管均发生在卫燃带附近热负荷较高区域，当该区域管壁温度大于400℃，管内产生汽水分层或循环停滞时，就可能发生蒸汽腐蚀，反应均生成甲烷，甲烷在钢中的扩散能力很低，极易聚集在晶界原有的微观空隙内，随着反应不断进行，晶间上的甲烷量不断积聚增多，其分子很大，无法在钢中扩散，于是在晶粒间产生非常高的局部内压力，于是沿晶界生成晶间裂纹，进而产生微裂纹，使钢的性能急剧降低，无法承受运行中的工作压力，导致水冷壁爆管泄漏。

锅炉水冷壁泄漏、爆管现象、原因及处理一、现象:1：汽包水位降低，严重时汽包水位急剧下降，给水流量不正常的大于蒸汽流量2：炉膛负压瞬时偏正且不稳定3：炉管泄漏检测装置报警4：从检查孔、门、炉墙等不严密处可能向外喷烟气和水蒸汽，并有明显泄漏声5：主蒸汽流量、主蒸汽压力下降6：泄漏后各段烟气温度下降，排烟温度降低7：锅炉燃烧不稳火焰发暗，严重时引起锅炉灭火8：引风机投自动时，静叶开度不正常增大，电流增加二、原因：1：给水、炉水质量不合格，使管内壁腐蚀或结垢超温2：炉水泵工作失常、造成炉水循环不良3：燃烧调整不当，火焰偏斜，造成水冷壁管被煤粉冲刷磨损4：节流圈安装不当，管内有异物造成水循环不良5：管壁长期超温运行6：吹灰器内漏或未正常退出，蒸汽吹破炉管7：管材质量不合格，焊接质量不良8：水冷壁结焦9：大块焦砸坏水冷壁管10：锅炉长期超压运行11：锅炉启动升温、升压过快12：管材老化失效13：锅炉严重减水处理不当，继续上水使管子急剧冷却或锅炉严重减水使管子过热爆破14：水冷壁膨胀受阻三、处理:1：当水冷壁管泄漏不严重能维持汽包正常水位时，可适当降低参数运行，降负荷运行，密切监视泄漏部位的发展趋势，做好事故预想，汇报值长，请示尽快停炉2：当水冷壁管爆破不能维持正常水位时，立即停炉。

停炉后继续加强上水，水位不能回升时停止上水，省煤器再循环门不应开启3：水冷壁管爆破严重减水时，应进行下列处理（1）：立即停炉，维持引风机运行，排除炉内蒸汽（2）：停炉后继续上水，维持汽包水位（3）：若无法维持水位，应停止炉水循环泵及给水泵运行（4）：停炉后，电除尘应立即停电。

锅炉水冷壁管的泄漏原因与防治措施摘要：锅炉运行中水冷壁管的运行中管道泄漏问题会影响锅炉安全，必须积极做好泄漏原因的分析，并采取科学的防治措施，本文分析了常见的锅炉水冷壁管的泄露故障原因，并就其主要防治措施进行了探讨，以期为锅炉运行维护同仁提供些许参考。

关键词：锅炉水冷壁管；泄漏原因；防治措施引言锅炉“四管”漏泄始终是困扰燃煤电厂安全、经济、稳定运行的一大难题，以上简单分析了锅炉水冷壁泄漏的几种主要类型，并针对各种类型提出了相应的防范措施，防止类似事故的频繁发生，以降低水冷壁的事故率，杜绝非停事故，使影响爆管的因素得到有效预防和控制，不断提高锅炉的安全运行，降低锅炉“四管”漏泄次数，提高机组运行的可靠性和经济性。

1 水冷壁泄漏原因分析1.1由超温引起的锅炉水冷壁泄漏运行人员需注意汽温壁温控制：（1）机组运行中，尽可能通过燃烧调整，结合平稳使用减温水和吹灰，减少烟温、汽温两侧偏差和受热面壁温偏差，保证各段受热面吸热正常，防止超温和温度突变。

（2）锅炉运行中严格控制减温水量，保持各级减温水合理开度，控制好减温器后汽温，防止汽温变化速率超出要求，防止局部受热面超温。

减温水调门防止大幅波动，防止减温水量大起大落造成减温器管道疲劳损坏，水冷壁超温爆管。

（3）锅炉水压试验、安全门整定时，要严格掌握升压、降压速度，防止升压速度过快或压力、汽温失控造成超压超温现象。

（4）调节再热汽温的烟气调整挡板应定期检查，定期活动，防止积灰卡涩。

（5）运行中对壁温故障点偏差大易超温点做好统计记录，停机后运行人员应提供管壁超温记录和异常部位，便于检修人员进行有针对性的检查。

（6）加强对受热面管壁温度的监测，建立受热面管壁温度和蒸汽超温台帐，记录超温幅度、时间，并进行分析。

1.2由磨损引起的锅炉水冷壁泄漏水冷壁管磨损原因与下列因素有关：①炉膛火焰温度。

②燃煤的含硫量。

③烟气与灰分颗粒的冲蚀。

④燃煤的含硫量。

⑤烟气与灰分颗粒的冲蚀。

２ ． １ 由表 中可 以看 出爆管的几个共性 问题 ： １ ） 爆管频繁 ， 而且运行不就就爆 管。在 ｌ Ｏ次爆 管 中， 检修后 运行 时间最长者为 ３ ｄ ， 最 短者为 ３ ８ ｍｉ ｎ 。２ ） 爆管位 置集 中在 ２ ５ ～ ３ １ ｍ标高处编号为 ６ ２ 、 ６ ３ 、 ６ ４的三根管上 。３ ） 爆 口都在 向火面 ， 呈 喇叭 口型 。爆 口有鼓包 、 撕裂等 ， 具有典型 的短期超温爆破特征。 ２ ． ２ 试 验 研 究 情 况 在 ４月 ５日第 五次爆管 之后 ， 通过专 题研究 ， 决 定进行 三项 Ｔ作 。 ＿ １ ） 运行状况调查 。发现第二 年的 １ １ 月份 曾发生 ７号机 的给 水泵机械密封被灰水磨坏 ，又发 现 ７号机 的除氧器有灰 泥沉淀 ， 说 明 炉 内进 入 灰 水 。又 从 系统 上 分 析 ， 发 现 了 扩 容 器 管 道 内埋 在 灰水 内 ， 由于管子 破裂 ， 使 灰水进 入汽 水系 统 ， 说 明锅 内有 了杂 质 。２ ） 检查清理底部联箱 。隔开底部 联箱手孔 ， 发现 内部杂物很
民营 科技２ ０ １ ５ 年第３ 期
科技 论 坛
锅 炉水冷壁爆 管 的原因分析及处理措施
王 思 萌
（ 哈 尔滨 市锅 炉压 力容 器检 验 研 究 院 ， 黑龙 江 哈 尔滨 １ ５ ０ ０ ０ ０ ）
摘 要： 水冷壁是锅炉 的最上型 的受压部件 ， 锅炉 中有 ４ ０ ％～ ５ ０ ％甚至 更多的热量被水壁吸收 ， 如果使 用司防护不 当， 则极 易造 成 水冷壁 管在运行 中爆裂 ， 导致 管内的水 大量泄 出进入 炉膛 ， 锅炉无法继续运行 而停 炉。 较为详细地对爆管原因进行 分析 ， 并针 对多种爆 管 现 象 采取 不 同 的 处理 方 法进 行 介 绍 ， 取 得 了较 好 的 效 果 。