鍋爐爆管的原因及處理措施范文

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摘要：現代社會生產水平較以往出現了明顯提升，尤其是重工業設備的制造水平，然而由于種種因素，鍋爐制造和應用的過程中存在些許隱患，影響了作業安全。基于此，本文以鍋爐爆管的原因作為切入點，對設計與制造問題、應力分布問題等給予簡述，再以此為基礎，結合實例論述鍋爐爆管的處理措施，以期通過分析明晰問題、完善理論，為后續的實際工作提供參考。

關鍵詞：鍋爐爆管；焊接缺陷；應力分布；管道堵塞

0前言

鍋爐爆管是指蒸汽鍋爐的管線在一些客觀因素的作用下突然爆破，爆管時有明顯的爆破聲和噴汽聲，還會出現水位迅速下降、氣壓明顯降低等情況，如果鍋爐存在缺水情況，可能釀成更為嚴重的事故。我國近年來鍋爐爆管問題得到了一定控制，發生率較低，考慮到安全生產的需要，進一步分析鍋爐爆管的原因及處理措施有一定的現實意義。

1鍋爐爆管的原因

1.1設計與制造問題

鍋爐爆管問題在各地工業生產活動中時有發生，雖然總發生率并不高，但會帶來較大的經濟損失甚至人員傷亡，對各類事故進行評估，可以發現設計與制造問題是導致鍋爐爆管的主要原因之一。設計上未能考慮氣體流通交換、壓力釋放很可能導致爆管，制造時需要重視砂眼以及裂縫等等缺陷，焊接工作的質量也必須得到有效保證。2015年9月，沈陽某地發生鍋爐水冷壁爆管問題，經過分析發現該鍋爐在制作過程中主要采用單面焊工藝，導致鰭片撕裂，引起水冷壁爆管。

1.2應力分布問題

應力分布問題導致的鍋爐爆管相對而言并不多見，該問題主要由于安裝焊接時未能注意屏間壓力所致，會導致鰭片的撕裂并擴展，一旦出現泄漏事故，內外壓差作用下很可能出現爆管[1]。2016年9月，河北某發電場進行生產作業時出現鍋爐爆管問題，技術人員針對現場情況進行分析，發現執行生產作業的鍋爐屬于新式鍋爐，未經調試即投入使用，結合其工作參數和額定標準，技術人員進一步發現該鍋爐存在前后墻不同管屏間應力集中的情況，在事故問題的基礎上，技術人員額外進行了參數收集和壓力模擬，發現前后墻不同管屏間應力的差異超過標準1.8倍，這是導致鍋爐爆管的主要原因。

1.3鍋爐管道堵塞

鍋爐管道堵塞屬于典型的機械故障，該故障類型較為多見，主要由管理、運維不當所致。一般而言，鍋爐在持續作業中很容易產生一些含有煙塵的廢氣，這些廢氣中的固化物可能長期滯留在鍋爐管道中[2]。此外，如果鍋爐與外界聯通，空氣中的廢墟、粉塵也可能進入鍋爐管道，久而久之導致堵塞，北方地區還可能存在冰雪堵塞問題。當鍋爐管道處于堵塞狀態下時，受熱面管道會在作業過程中快速出現超溫過熱的問題，如果未能及時給予處理，水、空氣等冷卻介質無法正常進入鍋爐管道進行冷卻作業，很可能導致爆管事故。

2鍋爐爆管的處理措施

2.1提高設計與制造水平

在工藝無明顯優化的前提下，為提高鍋爐管道的設計與制造水平，建議通過更換材料的方式，降低裂縫、腐蝕等風險的發生幾率。例如：可將滲鋁管，應用到管道的設計過程中。借助該材質在耐高溫、耐腐蝕方面的優勢，使水冷壁管道的高溫腐蝕進程，能夠得到延緩，從而達到預防爆管、延長設備的使用壽命的目的。某工廠位于我國國內，2017年12月，型號為SHL10-13-AII的鍋爐，發生了爆管故障。該調查顯示，該鍋爐的投入使用的日期為2010年，至發生故障為止，使用時間已長達7年。自爐門位置，觀察響聲的出處后發現，爐膛后側的水冷壁位置，可見少量蒸汽噴出。進一步觀察發現，該鍋爐的水冷壁已被腐蝕。因此，該廠決定將水冷壁，更換為滲鋁管材質。更換后至今，未見任何裂縫跡象發生。

2.2改善應力分布情況

為改善應力分布情況，建議通過“保壓測漏”的方式，對鍋爐進行測試。在確保應力分布無異常的情況下，避免鍋爐爆管。“保壓測漏”流程方法如下：（1）將負荷開關設置為0負荷，將所有閥門打開。對水循環情況進行調整，保證循環暢通后，既可啟動壓縮機。（2）逐漸增加負荷，直至負荷指標達到100%。此時，測試人員需立即將閥門關閉，并觀察管道的振動情況。（3）將高壓過濾器旁路閥打開，將壓縮空氣，送入到閥門之前，對其進行吹掃。（4）逐漸打開其他閥門，使主排氣管道的壓力上升到2.5MPa，持續4h，觀察是否存在泄露問題。如發現泄露，則需立即明確泄露點，并采用焊接等方式，使故障得到處理。采用上述方式，對鍋爐壓力進行測試，雖時間較長，但準確度較高。因此，實踐意義較為顯著。

2.3及時清理堵塞的管道

當鍋爐堵管后，有關人員需采用“蒸汽吹管”技術，對鍋爐管道進行清理，避免爆管。通常情況下，吹管完成后，鍋爐內部的雜物，均會集中在入口聯箱部位。此時，需進一步對上述部位的雜物情況進行檢查，并對其進行清理，提高吹管的徹底性。例如：某廠所應用的鍋爐水冷器，規格為506mm×79nn，材質為P91，允許壓力為27.5MPa，允許溫度為550℃。鍋爐運行過程中，由于焊接根部容易產生焊瘤，因此該部位的雜物，通常難以清除。該鍋爐使用一年后，發生了爆管。通過對爆管原因的排查發現，鍋爐焊接根部，堆積著大量的雜物。發現后，維修人員及時將雜物清除，并維修了管道。此后，維修人員每月均會對管道進行清理。至今為止2年內，因管道堵塞所引起的爆管問題未再次發生。表明，上述措施的實施，取得了良好的效果。

3結論

通過分析鍋爐爆管的原因及處理措施，獲取了相關理論內容。鍋爐在現代生產作業中地位突出，一旦出現爆管事故，很可能導致作業中斷或者釀成安全事故。結合此前工作資料可以發現目前鍋爐爆管的原因包括出現在設計與制造、應力分布、鍋爐管道堵塞等方面，給予處理時，也應針對實際問題進行。實例分析證明了上述理論的可行性，可作為后續工作的參考加以重視。

參考文獻：

[1]朱新立.從注汽鍋爐爆管看熱采注汽站水處理工藝設計的重要性[J].石油規劃設計,2018,29(01):24-25+29+48.

[2]劉花.一臺116MW燃氣熱水鍋爐爆管事故原因分析及處理[J].工業鍋爐,2017,19(05):58-61

作者：劉健明 單位：中國能源建設集團廣東火電工程有限公司