造成热水锅炉过热器爆管的七种原因
时间：2014-05-09 阅读：6577
一、过热器超温
在过热器的爆管事故中，超温爆管占的比例zui多，超温的原因归纳起来有三个方面：烟气侧温度高、工质侧流速低和管材的耐热强度不够。出现以上三类情况的原因有：
1、火焰中心上移。造成火焰中心上移的原因特别多，如热水锅炉的漏风、燃烧调整不当、煤粉变粗、空气动力场偏斜、炉膛结焦、给水温度低等都会造成炉膛出口烟温升高，由此带来过热器超温；2、热水锅炉启动和低负荷时，工质流速偏低；机组负荷变化，炉膛热负荷变化速度大，烟温过高，而管内蒸汽流速过低；疏水不充分，形成水塞，导致局部管道蒸汽流量过低，造成管壁超温爆破；3、热偏差。过热器各平行管中工质的吸热量是不同的。由于热水锅炉尺寸很大，烟温分布不易均匀，炉膛出口处的烟温偏差增大，致使个别管子的汽温偏差达50℃～70℃；4、材质不合格。从管子材质方面考虑，采用高规格管子材质，提高管子的耐温性能。我厂的钢材选用还是比较合理，如过热器的材料为15CrMoG、12、Cr1MoVG钢，连接件材料采用高耐热钢，这就避免因为钢材选用不当造成爆管。
二、管道焊接不良
焊缝缺陷，有的引起泄漏导致非计划停运。原因有：焊缝严重咬边、未焊透、焊缝存在砂眼、裂纹、夹渣、热处理质量差、角焊缝应力集中等。
三、腐蚀导致管道失效
过热器高温腐蚀，主要发生在高温对流过热器出口部位的几排蛇形管。高温腐蚀是由燃烧中的硫和燃料灰分中的碱金属引起的。
四、过热器内壁结垢
炉水含盐浓度过高，导致过热器管内壁结垢；高水位运行时蒸汽带水，汽水分离装置有破损，分离效果不好，出现汽水共腾，在过热器管内结垢。这些原因造成过热器管壁换热效果差，温度升高，导致过热爆破。
五、管壁磨损爆破
1、飞灰颗粒冲刷磨损过热器，易发生在烟气走廊、烟气流速突变的位置，如蛇形管排的弯头及穿墙部位。飞灰进入烟道后随着温度的降低，其硬度有所增加，对管壁的磨损就加剧；2、末级过热器管夹、定位块与管子碰磨，引起管子减薄。由于管夹硬度高、管屏在烟气和管内蒸汽流动的作用下反复振动，引起摩擦而减薄；3、后烟道的后墙处、水冷壁悬吊管靠折焰角为典型的烟气走廊；炉膛漏风，漏风处流速高；管排排列不够均匀，形成烟气走廊，导致这些部位烟气流速加剧，增加了冲刷作用；4、设计的吹灰器离管子距离过小，引起管子吹损。吹灰时漏气，漏水或吹损受热面。
六、管道应力集中
产生应力集中主要是由于热水锅炉结构及机组启动中升温升压速率控制不当等原因造成的。这些情况都会使过热器升温过快产生热应力，长期作用在此应力下就极易引发泄漏。
七、设计安装不当
设计和安装的质量对过热器的超温有相当大的影响，表现为：
1、同屏管数设计过多。会使热偏差增大，这种热偏差的产生是由吸热不均和流量不均所致；2、减温器设计不合理。减温器内套设计过长会影响雾化质量，热水锅炉启动初期如果升温速度过快，喷水量很大，容易引起过热器产生“水塞”，导致过热器爆管；3、钢材裕度不够；4、管内有异物堵塞。异物堵塞管道流通截面，汽水无法进行正常的热循环，管道冷却不好，管道长时间过热，造成爆管。