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各種水垢引發的腐蝕結垢爆管后切割下來的爐管

來源：濟寧儒佳檢測儀器有限公司 2021年08月09日 08:35

鍋爐爆管的十四種原因

鍋爐爆管是指鍋爐在運行中熱交換面中的水冷壁管，對流管，省煤器管在過熱，磨損和腐蝕等各種原因的綜合作用下，就會發生管線爆裂，高溫鍋爐水泄漏，造成鍋爐無法正常運行。通過多年的理論積累與現場實踐發現，鍋爐的管線爆裂主要由十四種原因造成的。

第一種原因

鍋爐給水質量不良、無水處理或水處理方法不正確，沒有按相關的規定進行排污處理，使管線的內壁結垢或腐蝕，產生這種情況的主要原因就是因為有的鍋爐用水取自地下，硬度高達5mmol/L，屬于高硬度水，而且含硫高，含鐵高，一旦水處理不當，很容易就發生過爆管，被迫停爐搶修，給生產和生活造成了很大的影響。

第二種原因

鍋爐的管線在制造、安裝和檢修的過程中在焊口處會出現應力集中和機械性能下降的現象，在這些應力集中和機械下降的關鍵部位會出現管線爆裂的情況，這樣也會使鍋爐出現故障，難以供應生產和生活需要。

第三種原因

鍋爐在安裝或檢修時雜質掉落在管子內，造成管子內堵塞，使水循環不良或*破壞。

第四種原因

管子水垢從內壁上脫落，“搭橋”使水循環處于不良狀態。

第五種原因

鍋爐在運行過程中如果水位過低，也會出現水循環不良的狀態，出現這樣的情況后就會使管線局部的溫度過高，變形直至爆裂。

第六種原因

油鍋爐、氣鍋爐或者煤鍋爐，在設計與安裝的時候由于噴嘴的角度沒有調整正確，也會出現部分的鍋爐管線過熱發生。

第七種原因

升火、停爐操作不正確、使爐管被冷風吹襲、管子熱脹冷縮過快或過頻，產生有害應力。

第八種原因

煙道、燃燒室隔火墻損壞，使煙氣短路造成局部爐管熱量集中而燒壞爐管。

第九種原因

腐蝕爆管和設備老化爆管。一般發生在尾部受熱面的省煤器管，原因是排煙溫度過低或給水溫度過低而造成的酸性腐蝕。

第十種原因

局部煙速過快，在安裝和檢修受熱面排管時，受熱面管子的節距以及受熱面的管排與爐墻之間的距離不符合設計要求，在管排與管排之間或管排與爐墻之間形成局部煙氣走廊，或局部管子出列造成受熱面管子積灰搭橋，引起局部煙速過高從而加大該部位管子的磨損和過熱。

第十一種原因

由于施工不仔細，爐墻的密封處沒有按照施工要求進行嚴格的密封，使漏風處形成渦流，這種情況也會出現管線局部過熱，或者是受熱不均勻，而漏風也使后面的煙氣流速增加，危害尾部受熱面。

第十二種原因

管子的高溫運行也是鍋爐爆管的重要原因，過熱超溫爆管是由于管子在超溫的情況下力學性能下降，管子在壓力的作用下發生塑性變形即蠕變裂紋以至爆管。

第十三種原因

運行環境的影響也能使爐管破裂，像鍋爐的頻繁啟停，負荷的劇烈變化，火焰的中心調整不當，一、二次風沖刷水冷壁管，停爐的快速冷卻的影響，這些都給鍋爐爆管留下隱患。

第十四種原因

鍋爐供熱系統管網，或者蒸汽冷凝水管網存在二氧化碳腐蝕或氧腐蝕，鍋爐回水系統中同時存氧與二氧化碳時會使系統管網鋼的腐蝕更嚴重，二氧化碳使水呈微酸性破壞管路保護膜，隨著氧含量增加會使供熱系統碳鋼設備和管網出現或大或小的潰瘍狀態，加快腐蝕發生，結果是回水或冷凝水顏色泛黃、泛紅、甚至呈現醬油色、鐵離子含量大，鋼管穿孔。常見的蒸汽管道和冷凝水管道腐蝕、穿孔、泄露就是這個原因。這也是有的新建的鍋爐碳鋼管道的使用壽命只有4－5年，即每隔4－5年就需要更換冷凝水管線的原因。鍋爐回水的鐵含量超標，不僅會引起鍋爐水“紅水”現象,還會引起氧化鐵垢下腐蝕發生。而且還會導致鍋爐中磷酸鹽水垢的快速生成，氧化鐵水垢的導熱性能很差，氧化鐵水垢層的傳熱效率與爐管的傳熱效率相差很大，嚴重阻礙傳熱，會造成傳熱面局部溫度過高，以至金屬強度下降，危及鍋爐的安全，造成爐管變形引起爆管。

▲氧化鐵水垢與各種不同水垢的特性和平均導熱系數比較表

防止鍋爐爆管的七種措施

為了減少和杜絕爆管發生，保證生產和生活的需要，防止鍋爐爆管的七種措施具體做法如下：

第一種措施：加強對水處理和水質監測的管理，增加了除氧和除鐵設備，由一次軟化改成二次軟化，使鍋爐用水達到了國標，保證了鍋爐的安全經濟運行。

第二種措施：充分利用好停爐后請人檢修，請市鍋爐檢驗所等機構，對鍋爐進行內、外部的綜合檢驗，及時發現問題并處理，保證鍋爐具有健康的運轉。

第三種措施：加強運行中的管理，調整好燃燒，組織合理的燃燒工況和恰當的火焰中心，杜絕冷風吹掃爐管，完善防止磨損、防止腐蝕措施，進行合理的排污。

第四種措施：停爐后及時除垢和煙管的清灰，做好維修保養。

第五種措施：適當提高排煙溫度180-200度，杜絕尾部冷凝水的產生。

第六種措施：加入高效的鍋爐防腐阻垢劑BF－30a，BF－30a具有使鍋爐本體金屬處于鈍化狀態和抑制金屬腐蝕過程中陰極反應的雙重保護功能，有效地防止了金屬本體在運行狀態和停爐狀態下的氧腐蝕；同時由于BF－30a具有強力螯合作用，加入鍋爐水中后，與水中的硬度離子形成穩定的水溶性螯合物，增加了硬度離子在水中的溶解度，大大抑制水垢的形成，同時可以產生緩慢溶解原有水垢的效果；由于BF－30a具有較強的晶格畸變作用、分散作用，晶格畸變功能使碳酸鈣晶體在生長過程中破碎，形成外觀不規則的小晶體，分散劑吸附在小晶體及金屬表面形成雙電層，在靜電作用下，小晶體之間及小晶體與鍋爐金屬表面之間互相排斥，避免了在較高硬度水中鍋爐金屬表面沉積生成水垢。

第七種措施：針對第十四種爆管原因，即蒸汽鍋爐冷凝水回水管網因為氧腐蝕和二氧化碳腐蝕造成鐵離子超標，而引起鍋爐氧化鐵水垢腐蝕的發生，以及氧化鐵水垢導致快速生成的鍋爐中磷酸鹽水垢，氧化鐵水垢的導熱性能很差，氧化鐵水垢層的傳熱效率與爐管的傳熱效率相差很大，嚴重阻礙傳熱，會造成傳熱面局部溫度過高，以至金屬強度下降，危及鍋爐的安全，造成爐管變形引起爆管。

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