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中国设备工程专家论坛论文集 管架式锅炉爆管事故分析 国凤和 我市一台QxL4．2．0．7／95／70．AII犁管架式热水锅炉，于2007年1月6日在第一火焰区水冷壁管上端 200mm处发生爆管事故。一年后，仅在一个月左右时间内，又连续发生多起爆管事故，致使停炉大修，造成 直接经济损失10多万元。 爆管日期及爆管部位如下： 爆管日期 爆管部位 2008年1月6日 中段第‘排外侧第‘根中部 2008年1月10日 中段第二排中部第‘根中部 2008年1月12日 中段第一排中部第一根中部 2008年1月14口 烟管后第一排上端 2008年1月26H 第二火焰区后端管 一、锅炉概况 该炉是2000年由朝阳锅炉容器制造厂制造，当年冬天投入使用，为取暖锅炉。工作压力为0．6Mpa，出 II型管架式热水锅炉。供热面积30000m2，停炉用 水温度95℃，叫水温度70℃，型号为QXL4．2．0．7／95／70．A 湿法保养。 l、炉膛结构形式 此台锅炉，为管架式结构，强制循环。锅炉上部布置了三根纵向集箱，卜．部布置了二根纵向集箱。锅炉 后部的对流受热面部分，即两侧的L下集箱之问各布置了一根中部集箱。锅炉前部的炉膛部分，上下集箱之 间由若干侧水冷壁管、两根前卜．降管连接；锅炉对流受热面部分，其上集箱和中部集箱问以“旗式受热面” 的旗杆集箱作为连接及支撑的元件，中部集箱和卜．集箱的后部设置了一对粗大的连通管，将它们连接起来。 锅炉回水由上部中集箱进入锅炉，在隔板的作用下T质经“旗式受热面”上下五个叫程依次向后流动，再由 后下降管进入两侧F集箱向前部炉膛部分流动，由炉膛上部中集箱供向热网，工质在锅炉内警混流工作状态。 2、检查情况 锅炉发生第一次爆管时，锅炉运行人员发现上水量增多，贴近炉墙枪杏，听到吱吱响声，初步断定为爆 管，即停炉检查，对爆管采取临时封堵措施后继续运行，在之后运行一个多月时间里又连续爆管4次。爆管 示： 328 中目设备工程专家论t论文集 图l爆管位置 国2结水垢厚度情况 二、爆管原因分析 (1)水垢的影响 该妒管内结生大麓结垢，是造成爆管事故的主婴原因。水垢的导热系数比钢铁的导热系数小数}_倍到上 百倍，炉管内结生水垢．致使传热性能变差．燃料燃烧的热最不能迅速传递到锅水中．造成炉膛和烟气的温 度进一步升高，致使受热面两侧温差增大，管晕温度升高，而管内水由十水垢的热阻作用，不能对炉符有根 好的冷却，当管壁的温度超过正常：r作条件温度，管于强度急剧下阡，花炉内压力作用下，炉管发生鼓包、 329 中国设备工程专家论坛论文集 爆破。 (2)设计方面影响 U型管束各排管子弯曲部分的曲率半径不同，水在每排u型管内流过时的阻力也不同。在曲率半径较大 的情况下(加3)，随着曲率半径的增大，管子也相应增长，其流体阻力也相应增大，最外层炉管，曲率 半径最大，其流体阻力比内层炉管大，外排炉管的流量最小，而热流强度却最大，这种炉管内流体与炉管外 热流强度的配置，加剧了最外排炉管的超温过热条件。这种设计结构缺陷是造成这类锅炉炉管频繁爆裂的另 一原因。 (3)运行操作和指标控制方面的影响 锅炉自运行以来，停炉保养一直使用湿法保养，此法保养一般适用于停炉时间不超过一个月的锅炉，而 此炉由于用于取暖，一年大部分时问处于停炉状态，故选用的保养方法不正确。另外，该单位使用的停炉保 护药液含量不够，使用氢氧化钠保护药液时，按规定每吨水应加氢氧化钠8．10千克，据了解，该单位每吨水 只加2．3千克，造成个别管子明湿氧化腐蚀。在运行管理上，据司炉人员介绍，锅炉运