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节
能
ENERGYCONSERVATION
2014年第3期（总第378期）
锅炉“三管”爆管故障的原因分析与对策
印胜伟
（仪征化纤股份有限公司热电中心，江苏仪征211900）
摘要：近年来中国石化某自备电厂连续发生的多起锅炉“三管"爆管效障，分析引起锅炉三管”爆管的原因，制定防止锅炉“三管"爆管故障的对策及预防措施，其对策及预防措施对同类型锅炉处理此类问题具有一定的指导意义。
关键词：锅炉；过热器；省煤器；水冷壁；爆管；对策
中图分类号：TK228文献标识码：B文章编号：1004-7948(2014)03-0070-05 doi;103969/j. issn. 1004 7948. 2014. 03.019
1项目背景
中国石化某自备电厂有6台自然循环、四角切圆燃烧、Ⅱ型露天布置的固态排渣的高温高压煤粉炉，其中1~5"炉为HG220/100-10型，6炉为 HG220/100-YM型。锅炉前部为炉膛，四周布满膜式水冷壁，炉膛出口处布置屏式过热器，水平烟道装设了两级对流过热器，炉顶、水平烟道两侧及转向室设置项棚管和包墙管，尾部竖井烟道中交错布置两级省煤器和两级空气预热器。单台锅炉额定负荷220h，额定压力9.8MPa，额定温度 540℃。
锅炉“三管”是指过热器管（包含高过、低过、屏过）、水冷壁管和省煤器管（包含高省、低省），该自备电厂高温过热器管、屏式过热器管均为中42mm×5mm，材质均为12Cr1MoV，低温过热器管为Φ38mm×4.5mm，材质为20"碳钢，水冷壁管为Φ60mm×5mm，材质为20"碳钢，省煤器管都为 Φ32mm×4mm，材质为20*碳钢。
锅炉“三管”是火电厂最容易发生爆管泄漏的设备。由于该自备电厂锅炉相继发生多起锅炉“三管”爆管的故障，故分析原因，制定了防止锅炉
“三管”爆管故障的对策及预防措施。 2爆管的分类
爆管分为瞬时过热爆管、长期过热爆管和应力破坏爆管[1]。
1)瞬时过热爆管的特征。破口呈喇叭状且
万方数据
大，管壁严重减薄，涨粗严重超标，破口边缘锋利，为塑性减薄韧性断裂。高温使金属强度降至极低，管子外壁一般呈蓝黑色，外壁无氧化皮。
2)长期过热爆管的特征。爆口形状不大，外形呈鼓泡状，破口边缘不锋利且粗糙，管壁减薄不多，涨粗不明显，无明显的塑性变形，爆口边缘有许多平行于爆口轴向裂纹。
3)应力破坏爆管的特征。管壁破口处严重磨损减薄或表面有疲劳裂纹而无减薄，破口上下无涨粗，破口边缘锋利。
3过热器爆管故障分析
2011年至今，该自备电厂过热器发生过2次爆管，其具体情况如表1所示。该自备电厂对5" 锅炉高温过热器管样进行过检查和送检分析，分别进行了厚度测量、材质分析、断口及内壁检查和金
相组织分析。 3.1厚度测量
该自备电厂对5"锅炉高温过热器爆管段与未爆管的向火侧和背火侧管段进行过厚度测量，结果如表2所示。
通过检测发现：
1)受热面管有定程度的胀粗,基本控制在《火力发电厂金属技术监督规程》（DL/T438-2009)中“低合金管胀粗量≤2.5%”的范围内；
2)爆管爆口处的厚度减薄在管壁厚度的 12.8%，也控制在《火力发电厂金属技术监督规程》（DL/T438-2009）中要求的≤30%范围内，爆管后背火面的管壁厚变化较小在5%的范围内。