鍋爐爆管的14種原因及防止措施

鍋爐爆管的十四種原因

鍋爐爆管是指鍋爐在運(yùn)行中熱交換面中的水冷壁管，對流管，省煤器管在過熱，磨損和腐蝕等各種原因的綜合作用下，就會發(fā)生管線爆裂，高溫鍋爐水泄漏，造成鍋爐無法正常運(yùn)行。通過多年的理論積累與現(xiàn)場實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，鍋爐的管線爆裂主要由十四種原因造成的。

1 第一種原因

鍋爐給水質(zhì)量不良、無水處理或水處理方法不正確，沒有按相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行排污處理，使管線的內(nèi)壁結(jié)垢或腐蝕，產(chǎn)生這種情況的主要原因就是因?yàn)橛械腻仩t用水取自地下，硬度高達(dá)5mmol/L，屬于高硬度水，而且含硫高，含鐵高，一旦水處理不當(dāng)，很容易就發(fā)生過爆管，被迫停爐搶修，給生產(chǎn)和生活造成了很大的影響。

2 第二種原因

鍋爐的管線在制造、安裝和檢修的過程中在焊口處會出現(xiàn)應(yīng)力集中和機(jī)械性能下降的現(xiàn)象，在這些應(yīng)力集中和機(jī)械下降的關(guān)鍵部位會出現(xiàn)管線爆裂的情況，這樣也會使鍋爐出現(xiàn)故障，難以供應(yīng)生產(chǎn)和生活需要。

3 第三種原因

鍋爐在安裝或檢修時雜質(zhì)掉落在管子內(nèi)，造成管子內(nèi)堵塞，使水循環(huán)不良或完全破壞。

4 第四種原因

管子水垢從內(nèi)壁上脫落，“搭橋”使水循環(huán)處于不良狀態(tài)。

5 第五種原因

鍋爐在運(yùn)行過程中如果水位過低，也會出現(xiàn)水循環(huán)不良的狀態(tài)，出現(xiàn)這樣的情況后就會使管線局部的溫度過高，變形直至爆裂。

6 第六種原因

油鍋爐、氣鍋爐或者煤鍋爐，在設(shè)計與安裝的時候由于噴嘴的角度沒有調(diào)整正確，也會出現(xiàn)部分的鍋爐管線過熱發(fā)生。

7 第七種原因

升火、停爐操作不正確、使?fàn)t管被冷風(fēng)吹襲、管子熱脹冷縮過快或過頻，產(chǎn)生有害應(yīng)力。

8 第八種原因

煙道、燃燒室隔火墻損壞，使煙氣短路造成局部爐管熱量集中而燒壞爐管。

9 第九種原因

腐蝕爆管和設(shè)備老化爆管。一般發(fā)生在尾部受熱面的省煤器管，原因是排煙溫度過低或給水溫度過低而造成的酸性腐蝕。

10 第十種原因

局部煙速過快，在安裝和檢修受熱面排管時，受熱面管子的節(jié)距以及受熱面的管排與爐墻之間的距離不符合設(shè)計要求，在管排與管排之間或管排與爐墻之間形成局部煙氣走廊，或局部管子出列造成受熱面管子積灰搭橋，引起局部煙速過高從而加大該部位管子的磨損和過熱。

11 第十一種原因

由于施工不仔細(xì)，爐墻的密封處沒有按照施工要求進(jìn)行嚴(yán)格的密封，使漏風(fēng)處形成渦流，這種情況也會出現(xiàn)管線局部過熱，或者是受熱不均勻，而漏風(fēng)也使后面的煙氣流速增加，危害尾部受熱面。

12 第十二種原因

管子的高溫運(yùn)行也是鍋爐爆管的重要原因，過熱超溫爆管是由于管子在超溫的情況下力學(xué)性能下降，管子在壓力的作用下發(fā)生塑性變形即蠕變裂紋以至爆管。

13 第十三種原因

運(yùn)行環(huán)境的影響也能使?fàn)t管破裂，像鍋爐的頻繁啟停，負(fù)荷的劇烈變化，火焰的中心調(diào)整不當(dāng)，一、二次風(fēng)沖刷水冷壁管，停爐的快速冷卻的影響，這些都給鍋爐爆管留下隱患。

14 第十四種原因

鍋爐供熱系統(tǒng)管網(wǎng)，或者蒸汽冷凝水管網(wǎng)存在二氧化碳腐蝕或氧腐蝕，鍋爐回水系統(tǒng)中同時存氧與二氧化碳時會使系統(tǒng)管網(wǎng)鋼的腐蝕更嚴(yán)重，二氧化碳使水呈微酸性破壞管路保護(hù)膜，隨著氧含量增加會使供熱系統(tǒng)碳鋼設(shè)備和管網(wǎng)出現(xiàn)或大或小的潰瘍狀態(tài)，加快腐蝕發(fā)生，結(jié)果是回水或冷凝水顏色泛黃、泛紅、甚至呈現(xiàn)醬油色、鐵離子含量大，鋼管穿孔。常見的蒸汽管道和冷凝水管道腐蝕、穿孔、泄露就是這個原因。這也是有的新建的鍋爐碳鋼管道的使用壽命只有4－5年，即每隔4－5年就需要更換冷凝水管線的原因。

鍋爐回水的鐵含量超標(biāo)，不僅會引起鍋爐水“紅水”現(xiàn)象,還會引起氧化鐵垢下腐蝕發(fā)生。而且還會導(dǎo)致鍋爐中磷酸鹽水垢的快速生成，氧化鐵水垢的導(dǎo)熱性能很差，氧化鐵水垢層的傳熱效率與爐管的傳熱效率相差很大，嚴(yán)重阻礙傳熱，會造成傳熱面局部溫度過高，以至金屬強(qiáng)度下降，危及鍋爐的安全，造成爐管變形引起爆管。

▲氧化鐵水垢與各種不同水垢的特性和平均導(dǎo)熱系數(shù)比較表

防止鍋爐爆管的七種措施

為了減少和杜絕爆管發(fā)生，保證生產(chǎn)和生活的需要，防止鍋爐爆管的七種措施具體做法如下

第一種措施、加強(qiáng)對水處理和水質(zhì)監(jiān)測的管理，增加了除氧和除鐵設(shè)備，由一次軟化改成二次軟化，使鍋爐用水達(dá)到了國標(biāo)，保證了鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

第二種措施、充分利用好停爐后請人檢修，請市鍋爐檢驗(yàn)所等權(quán)威機(jī)構(gòu)，對鍋爐進(jìn)行內(nèi)、外部的綜合檢驗(yàn)，及時發(fā)現(xiàn)問題并處理，保證鍋爐具有健康的運(yùn)轉(zhuǎn)。

第三種措施、加強(qiáng)運(yùn)行中的管理，調(diào)整好燃燒，組織合理的燃燒工況和恰當(dāng)?shù)幕鹧嬷行模沤^冷風(fēng)吹掃爐管，完善防止磨損、防止腐蝕措施，進(jìn)行合理的排污。

第四種措施、停爐后及時除垢和煙管的清灰，做好維修保養(yǎng)。

第五種措施、適當(dāng)提高排煙溫度180-200度，杜絕尾部冷凝水的產(chǎn)生。

第六種措施、加入高效的鍋爐防腐阻垢劑BF－30a，BF－30a具有使鍋爐本體金屬處于鈍化狀態(tài)和抑制金屬腐蝕過程中陰極反應(yīng)的雙重保護(hù)功能，有效地防止了金屬本體在運(yùn)行狀態(tài)和停爐狀態(tài)下的氧腐蝕；同時由于BF－30a具有強(qiáng)力螯合作用，加入鍋爐水中后，與水中的硬度離子形成穩(wěn)定的水溶性螯合物，增加了硬度離子在水中的溶解度，大大抑制水垢的形成，同時可以產(chǎn)生緩慢溶解原有水垢的效果；由于BF－30a具有較強(qiáng)的晶格畸變作用、分散作用，晶格畸變功能使碳酸鈣晶體在生長過程中破碎，形成外觀不規(guī)則的小晶體，分散劑吸附在小晶體及金屬表面形成雙電層，在靜電作用下，小晶體之間及小晶體與鍋爐金屬表面之間互相排斥，避免了在較高硬度水中鍋爐金屬表面沉積生成水垢。

第七種措施、針對第十四種爆管原因，即蒸汽鍋爐冷凝水回水管網(wǎng)因?yàn)檠醺g和二氧化碳腐蝕造成鐵離子超標(biāo)，而引起鍋爐氧化鐵水垢腐蝕的發(fā)生，以及氧化鐵水垢導(dǎo)致快速生成的鍋爐中磷酸鹽水垢，氧化鐵水垢的導(dǎo)熱性能很差，氧化鐵水垢層的傳熱效率與爐管的傳熱效率相差很大，嚴(yán)重阻礙傳熱，會造成傳熱面局部溫度過高，以至金屬強(qiáng)度下降，危及鍋爐的安全，造成爐管變形引起爆管。