蒸汽鍋爐使用與修理的技術應用

摘 要:自由水位或淹沒的自由水位，由于水位以上是蒸汽，受到爐堂高溫加熱時，尤其是沒有更換的水冷壁管，管壁會很快發生過熱損壞#65377;嚴格執行鍋爐操作規程，加強管理，提高鍋爐化驗人員的素質，把鍋爐安全工作真正提到議事日程上來，及時維修保養，才能保證鍋爐的安全運行#65377;

關鍵詞:檢查;鍋爐使用維修;執行技術規范;加強管理

2006年2月，我市駐軍某部生活用蒸汽鍋爐連續發生爆管事故#65377;事故發生后，經我們現場檢查認為，該鍋爐發生事故既有使用方面的原因，也有修理不當造成的原因，還有設計方面的原因#65377;現分述如下:

1.在使用方面，經我們檢查該鍋爐，從鍋殼到下聯箱之間水冷壁管繞曲變形，左側水冷壁管爆管5根，右側水壁管爆管6根，有縱向爆破的，有橫爆破的#65377;經解剖水冷壁管水垢厚4mm左右#65377;鍋殼底部距后管板300mm處，有一個246×178mm的臌皰，中部有62×78mm的臌皰及兩處較小的臌皰#65377;鍋殼底部水垢厚4-5mm(如圖1所示)，下降管保溫基上脫落#65377;在調查中，據使用單位講:上年就是因為水冷壁管變形，只對變形的水冷壁管進行了更換#65377;據了解該單位經常放生水進入軟水箱#65377;

2.修理方面，修理單位在制訂方案時，沒有對鍋爐進行全面的檢查，沒有了解清楚鍋爐的損壞情況#65377;沒有制定出合理的修理方案;只對變形的水冷壁管進行了更換，是否修復下降管的保溫層，不得而知#65377;修理后，沒有對鍋爐進行全部除垢，直接投入了運行，為此給鍋爐的爆管事故埋下了隱患#65377;

3.在設計上該鍋爐的受熱面布置不盡合理，當鍋爐再次投入運行后，由于下降管的保溫層脫落，下降管直接受熱，當上升管和下降管的水溫溫差變小，使下降管變成了上升管，而且各上升管的熱負荷并不完全相同，受熱弱的管子產生的蒸汽少，管子中產生的流動壓頭就可能低于下降蒸汽壓力阻力，而且當上升管注入的循環水量，僅足以補充因生成的汽量而失去的水量時，水循環速度為零#65377;從而有可能引起水循環停滯#65377;

水循環停滯后非常容易在上升管內產生自由水位#65377;因為循環停滯時，水速極慢，越在管子的上端，水速越慢，水汽幾乎處于靜止狀態，少量的蒸汽穿過靜止的水層向上浮升，這樣水就停留在水位以下，而蒸汽汽泡浮在水面集中的管子上部(如圖2所示)，此時不再是汽與水混合上升了#65377;

自由水位的高度并不一定和上不汽包內的水位在同一高度#65377;管子受熱越差，自由水位的位置越低，反之則越高#65377;自由水位或淹沒的自由水位，由于水位以上是蒸汽，受到爐堂高溫加熱時，尤其是沒有更換的水冷壁管，管壁會很快發生過熱損壞#65377;

當水循環的汽動壓頭小于下降管阻力時，就會在上升管內產生倒流，這時，上鍋筒內的水由上升管倒流入下集箱，有可能倒流的水把汽泡推向管壁附近，蒸汽汽泡停滯不動或流得很慢，汽泡合并后體積增大，占據了管子的一段截面，加之，該鍋爐在修理后，新更換的水冷壁管沒有水垢，相對管徑較大，循環速度較快，而舊水冷壁管結垢達3-4mm，致使水冷壁管相對管徑變小，內壁水垢使水冷壁形成一個內套，水垢傳熱系數很小，形同一個隔熱體，而外側則受到高溫輻射，使管子傳熱情況嚴重惡化，金屬過熱，逐漸脹粗臌皰，臌皰發展到嚴重程度時，管子爆破#65377;

4.在修理時，更換了近一半的水冷壁管，產生了較大的應力，使新舊管之間受力不均勻，當鍋爐運行后，爐膛溫度達到一定高度后，新更換的管子受熱膨脹系數較大，產生了一定的張力，而舊水冷壁管膨脹系數較小，產生了一定的拉應力，當各方面的因素疊加在一起，使舊的水冷壁管，立即發生爆管#65377;

因此，如果使用單位在使用過程中，加強水質處理，及時防垢#65380;除垢;如果在大修時進行徹底的除垢，對下降管保溫層進行徹底的修復，也許就不會發生這樣的爆管事故#65377;

所以，嚴格執行鍋爐操作規程，加強管理，提高鍋爐化驗人員的素質，把鍋爐安全工作真正提到議事日程上來，及時維修保養，才能保證鍋爐的安全運行#65377;

參考文獻

[1]鍋爐安全技術規程標準匯編[M]. 勞動人事出版社，1982.