锅炉爆管的典型外观形貌及原因(张瑞兵)

第一篇：锅炉爆管的典型外观形貌及原因(张瑞兵)

锅炉爆管的爆口典型外观形貌及运行现象

摘 要：对一个安装了8台30万千瓦机组、装机容量达240万千瓦、拥有2400余名职工的特大型火力发电厂1989年至2001年的工伤事故进行了技术分析。

关键词：工伤；事故；分析 中图分类号：

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锅炉爆管的主要原因都可归结为几个根本原因中的一个。对爆管进行全面的金相分析、强度试验及化学垢量分析等工作，可以揭示出爆管的根本原因；然而，并不需要对所有的爆管都进行金相分析强度试验及化学垢量分析等工作。

爆管的爆口外观形貌能为爆管原因提供有价值的信息。这一信息有助于缩小可能发生爆管原因的范围，有时，结合一些锅炉运行方面的知识，就足以确定其损坏的原因。

本章列举了一些最为常见的锅炉爆管的爆口外观形貌及其发生的原因，有助于确定爆管发生的原因。但必须注意，仅根据爆口外观形貌无法区别许多爆管原因，某些时候不同的原因会导致看上去爆口外观形貌相同的爆管，必须结合金相分析、强度试验、化学垢量分析等才能真正确定爆管发生的原因。

1、爆口形貌：断口无明显减薄的纵向破裂 位 置：除省煤器外的所有管子上 爆管模式：蠕变

发生原因：超期服役；长期超温；错用钢材

外观检查：爆口断面粗糙不平，爆口处无明显减薄，附近管子有轻微胀粗，外壁氧化皮较厚，呈土褐色，常附有结渣，并伴有与管子爆口平行的纵向裂纹。

组织分析：对珠光体类型管子，在爆口及附近管段出现珠光体严重球化、珠光体形态消失、碳化物在晶界上呈链状分布，可观察到明显的晶间蠕变裂纹。对碳钢管子还有石墨化现象；对贝氏体类型管子则有碳化物在原奥氏体晶界上呈链状分布，可观察到明显的晶间蠕变裂纹。

性能分析：对爆口附近的管子取样进行机械性能试验，一般抗拉强度、延伸率低于标准下限值，冲出韧性大大降低。

2、爆口形貌：纵向破裂 位 置：所有管子上

爆管模式：腐蚀疲劳或管子重皮 发生原因：制造缺陷

外观检查：爆口较直，无减薄，张口很小，爆口两端有裂纹扩展现象；爆口断面较平整，断面与管子径向有一定角度；管子无胀粗。

组织分析：爆口处组织与其它位置无明显差异。

性能分析：对爆口处管子取样进行机械性能分析，一般与标准要求相近。

3、爆口形貌：带有外部耗蚀的纵向破裂 位 置：水冷壁 爆管模式：高温腐蚀 发生原因：火焰冲刷

注 释：管子的外部有一层厚的沉积物 外观检查: 管壁有易碎的垢层，易于从管子上剥落，剥落后的灰渣层的内表面呈黑色或孔雀兰，伴有管子有效厚度明显减薄。

组织分析：爆口处组织老化，有珠光体球化现象，严重时有石墨化。但远离爆口处管子组织正常；通过对爆口表面沉积物进行能谱分析或电子探针测定，可以发现其中含硫量较高，属硫的高温腐蚀。

性能分析：爆口处机械性能降低，但远离爆口处管子性能基本正常。

4、爆口形貌：纵向破裂

位 置：过热器、再热器弯头的中心轴线 爆管模式：腐蚀疲劳

发生原因：制造缺陷、停运腐蚀等

5、爆口形貌：断口无明显减薄的横向断裂

位 置：所有管子 爆管模式：疲劳

发生原因：振动。因支吊架失效或布局不合理引起管子振动 外观检查: 呈横向断裂，爆口附近管子无胀粗、和减薄现象。组织分析：爆口处组织无变化。性能分析：爆口处机械性能无变化。

6、爆口形貌：横向断裂

位 置：上升管胀口（如：水冷壁上联箱和汽包的汽水连接管的胀口）爆管模式：应力腐蚀

发生原因：管子或汽包胀接处泄露导致腐蚀物质聚集

注 释：类似情况可能在胀接处泄露的任何管子上发生

7、爆口形貌：弯头部分的多处横向裂纹，裂纹起始于内表面

位 置：蒸发管排（如：汽包和顶棚管入口联箱的连接管）爆管模式：应力腐蚀破裂

发生原因：水质不合格；制造缺陷处的过负荷或腐蚀疲劳

8、外表面

内表面

爆口形貌：多处横向断裂，裂纹由管子内壁向外扩展 位 置：蒸发管排 爆管模式：热疲劳

发生原因：间断性的蒸发停滞或急冷引起水侧金属周期性冷却 注 释：类似情况可能在有水位波动的任何管子上发生

9、爆口形貌：“大象皮肤状”密布的多处横向破裂 位 置：水冷壁 爆管模式：热疲劳

发生原因：由于吹灰时急冷或渣层间断性地被浸润而引起的热交变 注 释：类似情况可能发生在热交变的所有管子上

10、爆口形貌：“大象皮肤状”

位 置：与安装或使用不当的吹灰器相邻近的所有管子，均可能发生类似情况 爆管模式：热疲劳

发生原因：由于吹灰时冲刷引起的热交变

注 释：类似情况可能发生在热交变的所有管子上

11、爆口形貌：断口无明显减薄的窗口状爆破 位 置：水冷壁 爆管模式：氢脆

发生原因：管内垢下酸性腐蚀，可能因不确当或不完全的酸洗引起。

12、横截面

爆口形貌：边缘呈薄形的鱼嘴状爆破 位 置：所有管子 爆管模式：热拉伸破裂

发生原因：短期超温（如：工质流量偏小、炉膛热负荷过高等）；管壁因冲刷减薄（特别是弯头后直管段）

爆口形貌：断口处无明显减薄的鱼嘴状爆破 位 置：所有管子 爆管模式：疲劳

发生原因：由纵向夹杂引起的破裂；长期超温引起的蠕变；超期服役；错用管材；垢量超标；热负荷过高

14、爆口形貌：爆破边缘呈薄形且外壁减薄 位 置：所有管子 爆管模式：拉伸破裂

发生原因：因外壁受蒸汽冲刷或飞灰冲蚀引起管外壁减薄

爆口形貌：穿孔且外部冲蚀

位 置：所有靠近爆管周围的管子 爆管模式：冲蚀

发生原因：被邻近爆管的蒸汽冲刷（非首爆管，是受害管子）

内表面

内壁形貌：大面积点蚀 位 置：所有管子 爆管模式：点蚀 发生原因：停炉腐蚀

17、内表面

内表面

内壁形貌：大的局部腐蚀坑且内壁有厚的沉积物 位 置：水冷壁水侧内表面 爆管模式：垢下腐蚀

发生原因：不适当的酸洗；水质长期不合格

18、外壁形貌：充满沉积物的火侧点蚀 位 置：水冷壁 爆管模式：点蚀

发生原因：因燃煤的硫份较高且有湿气时，火侧湿份与表面沉积物结合形成腐蚀性物质，如当停炉是可能存在湿份

19、横截面

爆口形貌：单个穿孔 位 置：省煤器 爆管模式：点蚀

发生原因：由氧或腐蚀性物质引起的水侧腐蚀

形 貌：管子外壁渣垢下的耗蚀 位 置：过热器 爆管模式：腐蚀；冲蚀

发生原因：由含焦硫酸盐或金属硫酸盐引起的熔灰侵蚀

21、爆口形貌：穿孔且管壁内凹 位 置：所有管子 爆管模式：撞击损坏

发生原因：外来物质的撞击损坏

组织分析：金相分析组织无明显变化，但在凹坑处可观察到晶粒的局部拉长。

22、形 貌：在焊接接头处的环向破裂 位 置：过热器或再热器的异种钢焊缝 爆管模式：蠕变 发生原因：热差胀

外观检查:常发生在异种钢接头处,一般材质等级较低侧管子会出现轻微蠕胀，并伴有表面氧化层，焊接接头处胀粗较明显，裂纹沿焊接接头熔合线呈环向。

组织分析：对G102+SUS304HTB，在G102侧会出现脱碳区，在焊缝处发生碳化物的聚集与球化。主裂纹附近有晶间显微裂纹。在环向裂纹表面可观察到氧化物，说明是从外向内萌生裂纹的。

23、形 貌：在焊接接头处的环向破裂 位 置：所有管子的焊缝 爆管模式：蠕变 发生原因：热差胀

外观检查:常发生在异种钢接头处或焊缝两侧热负荷差异较大的管子,一般材质等级较低侧管子会出现轻微蠕胀，并伴有表面氧化层，焊接接头处胀粗较明显，裂纹沿焊接接头熔合线呈环向。

组织分析：在低等级材质管子侧会出现脱碳区，在焊缝处发生碳化物的聚集与球化。主裂纹附近有晶间显微裂纹。在环向裂纹表面可观察到氧化物，说明是从外向内萌生裂纹的。

一、水冷壁爆管的现象及判断：

1、水冷壁爆管的现象：

（1）水冷壁泄漏的初期，在锅炉的泄漏处可听到轻微泄漏声。随着水冷壁泄漏点扩大，泄漏声逐渐加大，严重时汽包水位急剧下降，给水流量不正常地大于蒸汽流量。

（2）四管泄漏检测装置的泄漏报警点为水冷壁。

（3）炉膛负压变正，从看火孔、人孔、炉墙不严密处向外喷烟气和水蒸汽。．

（4）燃烧不稳，火焰发暗，严重时锅炉灭火。

（5）各段烟气及排烟温度下降，蒸汽流量、蒸汽压力下降，吸风机电流增大。

2、水冷壁爆管的判断：

（1）将锅炉吹灰减压站蒸汽总门关闭，锅炉周围仍有泄漏声，可以判断锅炉四管有泄漏存在。

（2）水冷壁具体泄漏部位的判断：机组降负荷，投入锅炉助燃油抢，直至停止全部燃煤燃烧器，根据实际燃油量带电负荷，然后从看火孔清楚地观察水冷壁的泄漏部位。

二、过热器爆管的现象：

1、过热器爆口附近有泄漏声，严重时炉膛负压变正，从孔门处向外喷烟气和蒸汽。

2、四管泄漏检测装置的泄漏报警点为过热器。

3、过热蒸汽流量不正常地小于给水流量。

4、爆管侧蒸汽压力下降。

5、过热器爆管侧烟气温度下降。

6、如爆管在过热器低温段，将造成过热蒸汽温度升高。

三、再热器爆管的现象：

1、再热器爆口附近有泄漏汽流声，严重时炉膛负压变正，从孔门处向外喷烟、灰、汽。．．．．．

2、四管泄漏检测装置的泄漏报警点为再热器。

3、爆管侧烟温、热风温度、排烟温度下降。

4、爆管侧烟道负压变小，严重时变正，吸风机电流增大。

5、爆管侧再热器出口蒸汽压力下降，出入口压差增大。

6、如爆管在再热器低温段，将造成再热器出口蒸汽温度升高。

四、省煤器爆管的现象：

1、省煤器泄漏附近有异常响声。．．．．．

2、四管泄漏检测装置的泄漏报警点为省煤器。

3、给水流量不正常地大于蒸汽流量，严重时汽包水位下降。

4、严重时从炉墙不严密处往外漏水、冒汽，尾部烟道下部向外流水。

5、省煤器后烟气两侧烟温差增大，泄漏侧热风温度、排烟温度下降。

6、炉膛负压变小，吸风机入口负压增大。

五、炉外蒸汽管道爆管的现象：

1、炉外蒸汽管道爆管时会有一声巨响，爆管后也会有很大的响声。

2、爆管处保温材料潮湿、漏汽。

3、蒸汽压力下降。

4、汽包水位上升。

5、爆破点在流量表测点前，蒸汽流量指示下降，反之指示上升。

六、炉外给水管道爆管的现象：

1、炉外给水管道爆管时会有一声巨响，爆管后也会有很大的响声。

2、爆管处保温材料潮湿，有渗水漏水现象。

3、炉给水压力下降。

4、汽包水位下降。

5、爆破点在给水流量表测点前，给水流量指示下降，反之指示上升。

6、减温水流量下降，过热蒸汽温度升高。

第二篇：一起锅炉水冷壁爆管原因分析及防范措施

一起锅炉水冷壁爆管原因分析及防范措施

1、前言

2012年8月24日，达钢SLG-75/9.8-QG燃高炉煤气高温高压过热蒸汽锅炉发生了一根水冷壁爆管事件，公司即派人前往现场处理。该燃煤高温高压过热蒸汽锅炉自安装后已经运行了10个多月，经过停炉检查，发现爆管位置发生在标高6.890高炉煤气燃烧器上方高度1米处，系后墙左边一侧第3根管，在标高8米左右的位置。

2、爆管情况及金相分析 2.1爆管破口及截断管口观察

爆管部位呈窗口形破裂（见图一），水冷壁管在爆裂之前，爆口有微弱鼓包现象；爆口边缘较钝并且减薄较多，爆口周围有与爆口相平行的细小的裂纹，窗口形长边沿水冷壁管轴线方向，爆口向火面表面有热负荷较高产生过热和火焰燎烧痕迹。这种状况属于长期过热造成的破坏，水冷壁管的爆破，正是管径在减薄处超过了极限的结果。

图一

现场割断水冷壁管后，发现发生爆管的管子保留部分管口内侧有氧化皮夹层（见图二），而且特别明显。

图二

该爆管位置处于炉膛热负荷较高区域，爆破管向火侧内壁也有明显的暗红色腐蚀

物（见图三）。

图三

2.2爆破管的管径变化情况

经查看切割下的爆管部位管子，发现向火面管壁减薄较为严重。经过测量，管壁减薄处厚度不到3mm，越接近燃烧器位置管壁厚度也变得越薄，最薄处管壁厚度只有2.8mm。爆管部位切割段上口测量尺寸外径由60mm变为61mm，内径为52.7mm；下口测量尺寸外径由60变为61mm，内径为53.1mm，证明水冷壁管内侧受到腐蚀，造成壁厚减薄。管径肉眼观察无明显胀粗，管段无明显塑性变形，且管子胀粗率为1.7%，低于水冷壁管的允许胀粗率3.5%。

2.3金相试验分析

我们在爆管管子上取了3个样，编号为#

1、#

2、#3，#1样为爆口处有过烧和微裂纹的管子，#2样为爆口附近壁厚明显减薄的管子，#3样为距离爆口150mm以上、背火侧的管子。

2.3.1 #1样情况：

①钢管外壁呈现全脱碳和氧化，组织为铁素体，且铁素体长大。有晶界烧化现象（即过烧），呈现鱼骨纹。有数条裂纹，裂纹源位于钢管外壁，开口宽，裂纹头部钝化，呈倒三角，裂缝中有氧化产物，裂纹附近无原始夹杂物缺陷；

②壁厚中间部位组织为：铁素体+偏聚的点状珠光体+球状珠光体；

③内壁部位组织为：铁素体+偏聚的点状珠光体+球状珠光体，无明显脱碳； ④晶粒度7～8级。2.3.2 #2样情况：

①钢管外壁呈现部分脱碳氧化，组织为铁素体+偏聚的点状珠光体+球状珠光体； ②壁厚中间部位组织为：铁素体+偏聚点状珠光体+球状珠光体；

③内壁部位组织为：铁素体+偏聚的点状珠光体+片状珠光体，无明显脱碳； ④晶粒度8级。

2.2.3 #3样情况：沿壁厚方向整体组织为：细小铁素体+片状珠光体，内外壁无明显脱碳，晶粒度8.5级。

金相分析：#3样是钢管正常的原始组织，表明钢管原始组织合格；#2样表明在壁厚减薄部位组织发生变化，原始片状珠光体分解、扩散、偏聚，成长为球状，即珠光体球化；#1样表明珠光体球化更加严重，晶粒长大，且伴随着外表面强烈的氧化、脱碳、甚至过烧。

爆管机理：爆破部位经受高温，组织发生变化，珠光体球化、晶粒长大，基体高温性能明显下降，当低于屈服强度时发生变形，向火侧管径胀粗、壁厚减薄，同时向火侧外壁强烈氧化脱碳造成壁厚减薄（氧化作用）、强度降低（脱碳作用），珠光体球化和氧化脱碳进一步作用，使基体到达断裂极限，于是向火侧外壁出现微裂纹，裂纹长大，最后爆破，同时在壁厚减薄过程中造成过烧。

3、爆管主要原因分析

造成水冷壁管腐蚀爆管的原因是多方面的，有蒸汽腐蚀、碱性腐蚀、酸性腐蚀等，从以上情况综合分析: ①破裂的管子位于燃烧器上方1米左右的位置； ②图一中明显有过烧和火焰燎烧的痕迹；

③金相发现#1样表明珠光体球化更加严重，晶粒长大，且伴随着外表面强烈的氧化、脱碳、甚至过烧；

④管子内壁向火侧有氧化物腐蚀，且呈现均匀腐蚀减薄状态。

因此，我们分析认为，这次爆管可能由于燃烧器安装角度不当造成了炉内火焰偏斜或由于燃烧器上方局部烧损漏气，造成该局部水冷壁热负荷的分布不均，局部热负荷变化幅度较大，使炉内某些管排的温度过高，造成金属管壁温度波动，破坏了水冷壁管内表面钝化膜的连续性，而钝化膜遭到破坏的地方，汽水具有很高的腐蚀活性，其反应式为3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2。

正常情况下，当钝化膜未被破坏时，管内铁和炉水产生的氢原子被循环的炉水带走，不会渗入钢中。而当运行的工作条件出现异常时，如热负荷过高，情况就会发生变化，如果产生的氢原子不能很快被炉水带走，就会在较高的温度作用下向向火侧管壁晶间扩散，氢原子通过晶格和晶界向钢内扩散，并与钢中的渗碳体、游离碳发生反应，继而造成氢腐蚀，生成氧化物，同时也会引起碱性腐蚀和氧腐蚀等共同作用，当腐蚀物产生后又会影响管壁传热，加剧管壁温度上升等反复作用，而管子迎火面内侧管壁存在较为均匀的减薄是由于内壁经受汽水腐蚀和热汽水的冲刷，由于氢腐蚀作用

下，靠近边沿的晶粒之间有着比较明显的晶间裂纹，当裂纹达到一定程度后，在高压汽水的冲刷下，晶粒可能脱离基体，长此以往造成管子内壁减薄。炉管在长期热腐蚀减薄和过烧下，导致水冷壁炉管中最脆弱的炉管首先发生爆裂。

4、防范措施

为确保锅炉安全稳定运行，建议采取如下整改防范措施：

4.1检查各燃烧器位置的正确性，特别是后部的燃烧器位置，避免燃烧器位置太靠近水冷壁，火力太大而烧损水冷壁管。

4.2可能的话，采用超声波测厚仪对水冷壁管，特别是对后水冷壁管直段部分进行检查，更换腐蚀严重的管子。施工前，需告知锅监所人员到现场进行监检。4.3加强锅炉给水处理和除氧、除盐及给水含氧量、含铁量等的在线检测手段，及时发现和处理问题，保证给水符合标准要求。

4.4严格执行国家关于锅炉特种设备管理适用的法律、法规及标准规范，强化对锅炉工艺、设备、安全上的管理，定期对锅炉实施检验与检查。

4.5要求业主加强管理和操作。对出现事故状态后，应该立即进行检查分析；对出现以上事故现象后，应立即进行停炉降温操作，而不是为了完成生产目标而继续维持生产导致事故恶化。

第三篇：锅炉水冷壁泄漏、爆管现象、原因及处理

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

第四篇：锅炉的论文锅炉水处理论文-南阳天益#4锅炉(600MW)水冷壁爆管处理及原因分析[精品论文]

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一、概述

南阳天益发电有限责任公司2€?00MW工程#4机组锅炉为超临界参数变压直流炉。锅炉水流程如下:

主给水管道→省煤器→下降管→水冷壁入口集箱→螺旋水冷壁→螺旋水冷壁出口集箱→过渡段混合集箱→垂直水冷壁入口集箱→垂直段水冷壁→垂直水冷壁出口集箱→水冷壁出口混合集箱→汽水分离器→贮水箱→启动疏水管道→疏水箱→疏水泵→凝汽器

二、爆管情况

(一)第一次爆管

1、爆管情况。2008年3月20日下午17:40,#4机组已带负荷520MW,主汽压力为21Mpa左右,主汽温度为468℃,试运人员于现场检查发现,锅炉垂直水冷壁左墙和右墙54m处有较大响声,且左墙声音明显大于右墙,初步判断为水冷壁管子爆管泄漏。

停炉后进行检查,泄漏部位为垂直水冷壁左墙54m吹灰孔弯管处,开裂口为炉左数第143根管,裂口正对炉内侧。开裂口沿管段纵向方向在管子中心线处开裂。裂口呈直线开裂,长度约50mm,中间宽约12 mm,开裂口已完全贯穿管壁。其前侧一根管被其吹伤两处,深度约3mm。

2、处理情况。割取开裂管段(爆口临近上弯头及下弯头管段),修补前侧水冷壁管段 更换水冷壁短管管段1件,抢修工作于3月21日23:00时全部完工。

(二)第二次爆管

1、爆管情况。3月22日凌晨4:00,#4炉重新点火启动,中午11:00机组带负荷50MW,主汽压力为8Mpa左右,试运人员检查发现,垂直水冷壁右墙54m处有响声,初步判断为第一次水冷壁爆管时该处水冷壁管子已爆管泄漏。

停炉后进行检查,泄漏部位为垂直水冷壁右墙54m吹灰孔向后800mm处,开裂口为炉右第三屏第40、41根管。开裂口沿管段纵向方向在管子与鳍片交界处开裂。裂口呈直线开裂,长度约30mm,宽约5mm,开裂口已完全贯穿管壁。

2、处理情况。割取开裂直管段两段(爆口管段9m和前侧管段1m)。更换水冷壁直管管段2件,抢修工作于3月23日22:00时全部完工。

(三)第三次爆管

1、爆管情况。3月23日夜19:30,#4炉上水,夜22:30点火,到3月24日14:17机组带满负荷600MW,主汽压力为24Mpa左右,主汽温度为538℃,主蒸汽管道安全阀已整定完毕。试运人员检查发现,垂直水冷壁前墙54m处有响声,经判断,不止一处。停炉后,从管火孔处观察,垂直水冷壁左墙有6处泄露,前墙有一处泄露,均分布在54 m到58m处。

停炉后进入炉膛内检查,检查情况如下:

泄漏部位一为垂直水冷壁前墙58m左数第四个观火孔左上侧弯管弯头处。开裂口沿管段纵向方向呈弧形开裂。裂口长度约30mm,宽约10mm,开裂口贯穿管壁。检查其两侧管子,无明显伤痕。

泄漏部位二为垂直水冷壁前墙54m处左数第64根直管段处。开裂口沿管段纵向方向呈弧形开裂。裂口长度约40mm,宽约7mm,开裂口贯穿管壁。检查其两侧管子,炉左侧管子有4根被吹伤。

泄漏部位三为垂直水冷壁左墙55m前数第123根直管段处。开裂口沿管段纵向方向在管子与鳍片交界处开裂。裂口呈直线开裂,长度约30mm,宽约4mm,开裂口已完全贯穿管壁。检查其两侧管子,无明显伤痕。

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泄漏部位四为垂直水冷壁左墙55m前数第40根直管段处。开裂口沿管段纵向方向呈弧形开裂,裂口方向为炉内偏前侧。裂口长度约35mm,宽约6mm,开裂口贯穿管壁。检查其两侧管子,其前侧管子有4根管子被吹伤。

泄漏部位五为垂直水冷壁前墙54m前数第95根直管段处。开裂口沿管段纵向方向呈直线开裂。长度约20mm,宽约3mm,开裂口贯穿管壁。检查其两侧管子,两侧管子均有1处伤痕。

泄漏部位六为垂直水冷壁前墙54m前数第97根直管段处。泄露处位于管子与鳍片连接处,为一小孔。检查其两侧管子,无明显伤痕。

2、处理情况

(1)割开水冷壁螺旋段出口、垂直段入口集箱,进行内部检查。结果在左墙前数第二个垂直段入口集箱内有一体积不大的杂物。

(2)割开水冷壁垂直段出口集箱,进行内部检查,结果发现无异物。

(3)在进行水冷壁垂直段出口集箱内部检查时,用内窥镜检查上部垂直段水冷壁内部时,共检查15根管子,发现有两根管子内部有异物,后割管刨开检查,目测为管子内壁鼓包,长约30mm,宽约8mm,表面为砖红色,内部为黑色粉末状。

(4)选取左水检查出的已经蠕胀的7根管子,从管子中段割开,并用内窥镜检查,发现管子内部有不同程度的小片异物堵塞。需进一步割管检查。

(5)3月28日,试运指挥部决定,水冷壁需大面积更换,更换原则:水冷壁爆管的管子由54.452m处焊口更换到出口集箱焊口处,共8根,每根19米;水冷壁蠕胀的管子由54.452m处焊口更换到63.450焊口处,共7根,每根9米;水冷壁黑管的管子由54.452m处焊口更换到63.450m焊口处,共73根,每根9米;水冷壁被吹伤的管子由54.452m处焊口更换到63.450m焊口处,共9根,每根9米。计97根,共953米。水冷壁管子更换完毕后,对锅炉一次汽系统打一次工作压力的水压试验;然后对锅炉水系统进行酸洗。

(6)重新上水、打压、点火,热态时人工逐根摸排和红外线测温,确认全部畅通。

(7)再次启动,顺利通过168小时试运,建成投产。

三、爆管原因分析

第三次爆管后通过割管和内窥镜检查,发现水冷壁内壁有大量的附着物。对爆破的子、蠕胀管子、发黑的管子进行金相检查后发现,爆破、蠕胀和发黑的管子均发生了金相组织的变化,有程度不一的珠光体球化现象。根据现场查看和金相检验结果判定:多次爆管是因为短时过热导致,而水冷壁管的短期过热是由管内壁存在着附着物造成通流不畅导致超温爆管。

四、结论

对所有爆破管、蠕胀管和黑管全部进行更换,检查外表无异常的管子,不遗漏,并重新进行酸洗、重新做水压试验,最后对水冷壁垂直管道进行全面摸管检查。再次启动顺利通过168小时试运,建成投产。

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