一起锅筒鼓包事故的分析原因及预防措施

一起锅筒鼓包事故的分析原因及预防措施摘要分析了一起工业锅炉鼓包事故，提出了锅炉水处理及运行中对锅炉科学管理的重要性。

关键词锅炉水处理；锅炉排污；锅炉水垢；鼓包；开裂锅炉是生产蒸汽或热水的换热设备，它已日益广泛地应用于现代工业、宾馆及人们生活，以满足人们生产和生活的需要。

而在锅炉使用过程中，受多方面因素的影响，会产生水垢。

水垢的形成不仅浪费大量的能量，还会危及锅炉的安全运行[1]。

2012年2月3日，龙岩市某家纸品厂一台DZG4-1.25-WⅡ，2006年8月制造，并于2007年6月投入使用，设计压力为1.25MPa，额定出力为4t/h，温度为193℃。

当班司炉工在运行中打开炉门加煤时，发现锅筒底部冒着白烟，初步判断锅炉漏水事故，立即采取紧急停炉措施，并将事故报告相关部门。

1 停炉检验概况1.1 宏观检查待锅炉冷却后，炉膛煤渣清理干净，打开人手孔进行检验，发现：a锅炉水位线以下水垢1.0mm～4.0mm，锅筒及集箱底部积存较多垢渣（见图1）；b锅筒底部（鼓包后边缘第一道环缝1 030mm）鼓包开裂漏水，范围330mm（纵）×350mm （环），最高鼓出高度45mm（见图2），并有一条纵向穿透性裂缝长度26mm。

1.2 硬度检测对锅筒正常区域硬度检测，硬度值为152HB；对鼓包区域硬度检测，硬度值为125HB，由经验公式求得鼓包处抗拉强度σb =3.45×112=431.25MPa，鼓包区域比正常母材硬度下降了17.76%，明显是局部长时间高温造成的。

1.3 金相分析浸蚀，放大400倍浸蚀，放大400倍分别对锅筒鼓包靠近裂纹处（图3）和锅筒其他完好处（图4）作金相组织分析，发现鼓包裂纹处金相组织为铁素体加珠光体，其中珠光体中碳化物已经析出并聚集于晶界，已经出现球化，球化级别达到4级。

在锅筒其他完好处金相组织为铁素体加珠光体，珠光体形态完好。

由于珠光体中碳化物的聚集与球化过程是通过碳化物的溶解，碳原子在固溶体中的扩散以及由ɑ一固溶体中析出碳化物的过程。

锅炉锅筒鼓包原因分析及预防2010年在对我市某化工企业一台2T/H的卧室快装锅炉进行内部检验时，发现锅筒底部距前管板750mm处有一个400×350mm、高度为30mm的鼓包，。

锅炉受压部件水侧水垢厚度（3-4）mm，锅筒底部尤其是鼓包区域堆积大量水垢片，最高堆积厚度达150mm左右。

炉膛内鼓包外表面有明显的氧化皮，厚度为1.0mm左右（其中鼓包顶部氧化皮厚度为1.5mm），经锤击脱落。

经测厚发现鼓包处壁厚减薄明显，其中厚度最薄处位于鼓包的顶部3（如图1），壁厚为10.2mm，该台锅炉型号为DZL2-1.0-AⅡ，2008年12生产，锅筒直径为1620mm,长度为3240mm。

锅筒材质为16MnG，壁厚为14mm。

图11.2图1为切割下来的锅筒钢板，其中3为鼓包区域，2和4为鼓包边缘区域，1和5为未鼓包区域。

图2 锅筒鼓包处内外部及邻近区域布氏硬度图2为鼓包处及邻近区域硬度测试曲线，一般16MnG经热轧或正火处理后的布氏硬度在150~200之间，从图2中可知，锅筒内部的布氏硬度在整体较锅筒外部高8.5HB，鼓包处外部抗拉强度，由经验公式求得约为σ b min=3.45×118=407.1MPa，比16MnG材质正常的抗拉强度值（σb=525MPa）低117.9MPa，下降了22.5%。

通常材料的抗拉强度只允许下降5%。

1.3 化学成分分析使用Arc-Met8000光谱仪，对锅筒鼓包处的内外面进行光谱分析，结果表明：锅筒外部鼓包处的C含量最低，仅0.126%，而该锅筒的原始C含量为0.15%，脱碳较为严重。

而锅筒外部较锅筒内部脱碳更严重，这与外部直接受炉膛的高温火焰加热有关，由于C含量下降较多，导致材料的强度下降明显。

1.4 金相分析对鼓包区及鼓包邻近区域进行金相分析，如图3a、b所示。

图3 锅筒鼓包处及邻近区域显微组织分析表明，远离鼓包区域，组织较为正常，为均匀分布的F+P，硬度稍微下降，有轻微的条带状和撕裂状痕迹，珠光体球化轻微；处于鼓包边缘区域的金相组织出现明显的偏析，条带状和撕裂痕迹非常明显，硬度下降幅度较大，部分组织表面有氧化痕迹，部分珠光体球化严重；处于鼓包区域的金相组织大部分是红，珠光体大部分球化，导致力学性能恶化，微观组织有被撕裂的痕迹，强度下降，表明该处长期承受了A c3左右的高温。

基于案例的锅炉鼓包事故原因分析及修理方案作者：张承华来源：《广东科技》 2014年第2期张承华（重庆市特种设备检测研究院，重庆 401121）摘要：锅炉鼓包事故发生的原因是很多方面的，为了最大限度的减少事故带来的责任，防患于未然。

本文主要是通过对一例锅炉鼓包事故产生的原因分析及修理，得到一定的启示，现总结出来与各位共勉。

关键词：锅炉鼓包；原因分析；修理0 引言国务院《特种设备安全监察条例》以下简称“条例”施行至今，随着各级安全监察机构监察力度不断加强，全国各地各种特种设备安全事故不断减少。

锅炉事故受市场经济多元化发展及经济下滑等因素的影响，在各种事故下降的同时没有完全杜绝，依然存在。

本例锅炉鼓包事故的发生，充分暴露出在锅炉安全运行和管理中存在的薄弱环节。

现将其事故产生的原因和修理工作总结出来，对今后如何正确检查分析鼓包情况、查明事故发生原因，防止事故扩大、采取正确的处理方法、制定合理的修理方法有一定指导意义。

1 概况（1）事故发生经过：本辖区一个体木材加工企业一台锅炉，型号为DZG2-1.25-AⅢ，2013年10月5日10时许，正在运行的锅炉发生了漏水，司炉人员立即采取紧急停炉。

使用单位相关人员检查发现锅炉底部出现了鼓包变形。

（2）事故现场调查情况：该炉系某锅炉制造单位2004年5月生产，锅筒材质为20g，板厚14mm，锅炉配有炉外水处理设备。

经现场调查发现，该企业2012年5月租赁生产，属租用性质，企业的经济运行状况较差。

而业主在租用该企业前就使用锅炉，可以说有一定的锅炉使用管理经验。

原企业所在地区的原水水质状况较好，稍经处理完全能满足锅炉给水水质的要求。

但是租用该企业后并没有了解使用地点的原水状况。

如果进行锅炉水质处理需要人力和物力，出于经济的压力，凭经验取消锅炉锅外水处理，亦未进行锅内加药水处理工作，直接将原水进入锅炉使用。

同样出于经济压力，锅炉管理人员、司炉人员更换频繁，锅炉的管理、使用、维护状况也比较差。

论锅炉锅筒底部鼓包原因及处理摘要：通过一台在用蒸汽锅炉锅筒底部发生鼓包事故，阐述了锅炉锅筒底部鼓包从检验、修理、原因分析以及使用单位管理等方面的预防措施。

关键词：锅炉；鼓包；检验；修理；原因；措施前言：锅炉是工业生产和居民生活供暖的重要设备，在运行时会因为操作和管理不当而出现各种事故，其中锅筒底部鼓包事故比较典型，危害性也比较大。

因此，分析锅筒底部鼓包原因、采用合理的修复方法以及制定预防性措施对防止事故扩大有很重要的意义。

1事故处理概况1.1设备事故概况：2015年9月我市某服装水洗公司一台DZL4-1.25-WⅡ蒸汽锅炉，在运行时，司炉工从后炉门清理炉灰发现该锅炉锅筒底部发生鼓包，随即停炉，并请我院人员进行检验。

1.2现场管理情况调查该锅炉生产于2012年3月份，于2012年6月监检验收合格并投入运行，锅筒材质为20g。

咨询该公司管理人员得知：该锅炉未装设锅外水处理设备，且公司未按照锅炉运行管理的有关规定进行管理维护，没有配备专职水处理化验员，该公司选用的是水井水源，为地表浅水，水硬度大，水中泥沙多，经过水泵抽取到沉淀池，简单沉淀后直接给锅炉供水；取样化验，其给水硬度是1.21mmoI/L，高于GB/T1576-2001《工业锅炉水质》标准40多倍。

2鼓包的检验我院人员在待锅炉完全冷却后，进行内部检验，重点检查了鼓包位置，以分析鼓包的程度。

2.1我院人员对鼓包进行了一下的检验项目：2.1.1首先确定鼓包位置，测量它的几何尺寸，从内外侧进行测量；确认鼓包中心距前管板560mm，鼓包呈椭圆型，面积（长度×宽度）：360×900mm，鼓包高度为45mm。

2.1.2确定水垢厚度；打开人孔发现：锅炉主要受热面水侧普遍结有水垢厚3—5mm不等，且锅筒底部水侧积存大量白色膏状水垢。

2.1.3测量鼓包中心金属残余厚度及筒壁正常厚度，未发现异常。

2.1.4宏观检查后使用MT进行检测是否有裂纹，检测结果未发现裂纹。

科学与财富一、问题的提出近期，我们在对一台DZH4-1.25-AII型锅炉进行内部检验时，发现该锅炉存在以下问题：1.锅筒结硬水垢2-3mm，且锅筒底部有大量垢渣堆积，厚度为180mm。

2.锅筒底部距离前管板880mm处，发现一直径300mm鼓包，鼓包高度为21mm。

3.无专职水质化验员及水质化验记录。

二、原因分析该台锅炉是2004年5月8日制造的活动炉排锅炉，水处理方式采用锅内加药，经对锅炉水质进行检测，给水硬度为6，炉水碱度为8.5，PH值为9.0。

鼓包处厚度=10mm（原锅筒厚度为12mm）。

查阅使用单位相关资料发现，该单位未配专职水处理人员，未对司炉人员进行业务培训指导，司炉人员未按相关操作规程进行定期排污，做好水质化验记录。

由于锅筒底部堆积大量脱落的水垢未及时清除，该鼓包处于炉膛高温辐射区域（炉膛温度在900℃左右），热传导不畅，是锅筒底部受热不均匀，造成局部过热。

当壁温超过锅筒材料的允许使用温度时，金属就会因过热而产生蠕变，从而导致鼓包的产生。

修理方法：1.锅炉制造单位可以安装、修理、改造本单位制造的锅炉，使用单位可以由取得特种设备安装、修理、改造的单位进行相应的修理工作。

2.修理单位在维修工作前，按照相关安全技术规范做出修理方案等工作，并按有关规定办理告知手续，同时向取得特种设备检测许可的检验检测机构提出监督检验申请。

3.鼓包补板材料及焊接材料在使用条件下应具有足够的强度、塑性、韧性以及良好的抗疲劳性能。

受压元件与受压元件焊接的承载购件钢材应当是镇静钢，室温夏比冲击吸收能量（KV2）不低于27J，室温断后伸长率（A）应当不小于18%。

该单位所用修理材料委托修理单位从原锅炉制造单位购进，与原材料一致（原材料GB713-2008.牌号为Q245R），按照材料采购技术要求，在材料单位制造单位进行了验收，并且在检验报告上进行了见证签字。

且实物标识清晰、齐全。

满足材料质量证明书的要求。

质量证明书与实物相符合。

热水锅炉短期鼓包成因及应对措施前言2003年春节前后，枣庄市相继发生数十起热水锅炉鼓包事故，其中有八起鼓包锅炉出自某一结构，同年3月8日，枣庄市某学校又一该结构热水锅炉在使用仅6个月后发生锅筒鼓包、局部裂纹以及水冷壁管堵塞渗漏事故。

给推广使用这一结构类型锅炉蒙上了阴影，笔者作为多年从事锅炉与水处理检验的技术人员从该台锅炉的使用管理与锅炉结构入手，通过分析论证，发现鼓包锅炉普遍存在着一些共性问题。

1 锅炉基本状况经查：该台锅炉为2001年9月由我省某市锅炉厂生产的DZL2.8－0.7/95/70－AII型热水锅炉，炉膛两侧布置有长、短水冷壁管，左右烟室后部还各有两根后水冷壁管（以下将水冷壁管简称为壁管），长、短及后壁管从集箱上交叉引出焊接在锅筒上，短壁管插入锅筒下部纵轴线两侧240mm处，长、短壁管之间形成的空间密封绝热后组成左右第二回程烟室；锅内定期排污装置为管式纵向吸污管，吸污管由焊接在锅筒底部的前后支座固定，吸污管下侧开有两排直径为12mm吸渣孔（锅炉结构见示意图）。

锅炉结构示意图该锅炉于2001年11月下旬安装，12月份开始投用，至2003年3月份出现鼓包事故，连续运行时间仅6个多月；炉膛情况检查：后拱端以前的锅筒腹部设有厚约80mm，长约1.6m绝热层，第二回程烟室底部皆为绝热层覆盖，炉膛后拱上部比正常后拱加厚约150mm；检查中发现，在第二回程烟室绝热层、锅筒绝热层及前、后拱端部都伴有较严重结焦。

锅筒鼓包处检查，鼓包起始于锅筒腹部绝热层终止处，长约300mm、宽约100mm、高度约25mm～30mm。

检查中还发现在正对锅筒鼓包左侧已有一根短壁管发生胀粗渗漏。

进入锅筒腰孔检查，发现锅筒底部有厚约60mm水渣，锅内、集箱内、长短壁管内及烟管可见部位结垢厚度为0.5mm～1mm之间不等，未发现受热部件严重结垢情况；对距鼓包中心约450mm吸污管后支座焊根检查，发现有两条交叉热裂纹存在；对长、短壁管全面做堵塞情况检查，发现在正对锅筒鼓包左右侧各有两根壁管在下部弯曲处堵塞（含前面提及的左侧渗漏一根短壁管）。

锅筒鼓包原因分析处理及预防作者：崔菁来源：《科技与创新》2016年第15期摘要：从使用和管理两方面入手分析锅筒鼓包的原因，通过一系列的检测提出了合理的修复处理意见，以修复锅炉中存在的问题，加强对锅炉的管理，使其能够安全投入使用。

关键词：锅炉；鼓包；河水过滤池；除垢中图分类号：TK228 文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2016.15.0982015-09，我院在对湛江市廉江某砖厂的1台4 T/H的卧室快装锅炉进行内部检验时发现，锅筒后筒节底部有2处鼓包。

该炉型号为DZG4-1.25-T，2012-05制造，2012-11投入使用，主要燃料为木柴，使用压力为1.0 MPa，锅筒材质为Q245R，壁厚为18 mm，锅筒公称直径1 800 mm。

1 检验和分析1.1 宏观检验发现锅炉主要存在的问题在宏观检测时发现，锅炉中存在的主要问题有以下3点：①锅筒后筒节底部有2处鼓包，鼓包尺寸分别为240 mm×200 mm×30（高）mm和200 mm×110 mm×18（高） mm，具体如图1所示。

鼓包外表面有明显的暗红色氧化皮，经过超声波厚度测定发现，鼓包处壁厚均有不同程度的减薄，2个鼓包的顶部厚度分别为15.4 mm和16.3 mm。

②锅炉内壁水位线以下均有水垢，大部分水垢厚度在1～1.5 mm的范围内，鼓包区水垢更厚，且有大量沙泥渣垢堆积。

③没有锅炉运行记录和水质化验记录，水处理设备为全自动软化水装置，未定期加盐。

1.2 根据缺陷情况进一步分析、检验1.2.1 金相分析笔者分别对2个鼓包的中心点、鼓包边缘作了金相分析，具体如图2所示。

显微组织分析表明，1#、2#鼓包边缘区域组织较为正常，为均匀分布的珠光体和碳素体；1#、2#鼓包中心区域的金相组织大部分是铁素体，锅筒外部过烧情况比较严重，晶界模糊，部分组织颜色发蓝、发红，珠光体基本全部球化，导致力学性能恶化，强度下降。