关于热水锅炉管板裂纹漏水的分析
锅炉水冷壁管开裂泄漏现象分析
锅炉水冷壁管开裂泄漏现象分析锅炉水冷壁管开裂泄漏现象分析锅炉是工业中应用广泛的重要设备，用于产生高温高压水蒸气，驱动发电机发电。
锅炉中的水冷壁管是承受高温高压水蒸气的重要组件，其质量的好坏直接影响锅炉的安全运行。
然而，由于种种原因，水冷壁管有时会出现开裂泄漏的问题。
本文将分析锅炉水冷壁管开裂泄漏现象的原因和解决方法。
一、锅炉水冷壁管开裂泄漏的原因1. 腐蚀水冷壁管经常接触高温高压水蒸气，在这种情况下容易受到腐蚀。
当冷却水中的氧气和二氧化碳达到一定浓度时，会形成酸性物质，对水冷壁管进行腐蚀。
水中含有的硫、氯等元素也会加剧腐蚀的情况。
长期的腐蚀会使水冷壁管的壁厚变薄，导致开裂泄漏现象。
2. 温度过高锅炉工作温度较高，水冷壁管在高温下受热膨胀，收缩后细微的裂缝可能会扩大，最后导致开裂泄漏。
3. 材质不好水冷壁管的材质直接影响其质量，材质不好的水冷壁管可能会在高温和高压的情况下出现脆性断裂，从而引发开裂泄漏问题。
二、锅炉水冷壁管开裂泄漏的预防和解决方法1. 加强腐蚀防护加入氨水、醋酸钠等化学药剂，调节水中的PH值，减少酸性物质的形成，降低腐蚀的发生率。
2. 控制温度在设计锅炉时应该严格控制水冷壁管的工作温度，避免其超过材料所能承受的最高温度。
同时在锅炉的运行过程中，应该定期检测水冷壁管的温度和热膨胀变形情况，及时对可能出现的问题进行处理。
3. 改进材料选择在生产水冷壁管时，应该选择材质优良的钢管生产厂家，并且随时检查生产过程中的质量，避免在生产中出现质量问题。
同时在使用过程中，应该监控水冷壁管的材质和质量状况，定期更换老化的管材。
4. 采用新技术目前，有许多新的技术可以用于处理锅炉水冷壁管开裂泄漏问题。
例如，可以采用无损检测技术，对水冷壁管进行定期检测，及时发现问题并处理。
还可以采用抗腐蚀、抗高温的新材料生产水冷壁管，降低其开裂泄漏的风险。
总之，锅炉水冷壁管开裂泄漏是一个常见的问题，对于工业生产的安全和环境保护都有着重要的影响。
锅炉受热面爆漏原因分析及治理措施
锅炉受热面爆漏原因分析及治理措施摘要：当锅炉运行时间长时，可能会导致炉体变形或者出现不同程度的基础沉降，有时候会出现频繁启动机组，在加上各配件不均匀的膨胀情况，有些部件膨胀之后就出现受阻的情况，容易导致受热面出现拉裂爆漏。
本文根据锅炉受热面出现泄漏进行统计，对其造成的锅炉受热面泄漏的原因进行了分析，并从检修和运行方面提出了防范措施。
关键字：锅炉；受热面；爆漏原因；治理措施1引言目前，据统计我国火电厂停运统计显示，每年锅炉出现非计划性的停运占主机故障总停运时间的一般以上，包括受热面爆漏事故，占到38%左右。
所以在锅炉甚至整个机组运行中受热面是最薄弱的一个环节，主要表现在：焊接和磨损以及侵蚀还有膨胀应力等各个方面的情况，直接和设计计算以及结构选型和安装工艺以及运行操作、设备制造等相关联。
2爆漏原因分析2.1应力集中造成的爆漏由于频繁启停机组造成金属疲劳，在频繁启停锅炉，导致受热面管子的使用寿命剪短，每次频繁的启停锅炉，由于温度变化导致温差大，因此受热面管子要承受很大是温差应力，一旦管子出现疲劳损坏就会出现爆漏的现象，在热力工况环境比较恶劣的条件下管子出现损坏的几率更大。
2.2过热爆管造成的爆漏由于受热面的温度过高太热也会导致损坏，其主要原因是在烟气排放中没有设计好，没有控制好温度，出现气流不平衡现象产生，导致受热面温度太高过热。
在机组运行过程中，结焦也会导致受热面爆管的现象，其主要原因是没要按照设计要求对设备选用相对应的燃煤、造成运行不良的状况。
一旦出现受热面过热的情况，就会加速设备老化，导致运行不稳定现象。
2.3焊接质量造成的爆漏新机组在生产和安装的过程中会遗留下焊接质量缺陷和错用钢管型号以及在遗留异物在管内等情况，在刚开始运行时会有爆管事故大量出现。
由于受焊接水平的限制出现锅炉受热面爆漏，在生产没有按照焊接流程和工艺进行施工，或者是出现处理不当的情况在焊接前后，如：出现裂纹和砂眼以及未熔合等情况，导致爆管的主要因素就是焊缝泄漏；受热面管排进行大面积的更换或者是在新建机组过程中，工作人员遗留异物在管内，导致管内流通不通畅，出现局部过热爆管现象。
热水锅炉前管板裂纹分析及预防对策
焊缝 质量缺 陷 ， 往使 得该 连接 强度 较低 ， 为事 往 成
故易 发部位 。
膜 逐 渐变成 汽 膜 ， 使 管孔 壁 和管 端 传 热 恶 化加 致 剧 。汽膜 喷 出间隙 ， 锅水 再一 次渗 入形 成水 膜 ， 周
而复 始 ， 由此产 生 的温 度交 变应 力 作 用 于 管板 与
０ 引 言
某单位 新安装一 台 Ｄ Ｉ ２—１０ １５７ Ａ ＺＡ． ．／ １／ ０一 Ⅱ
管 焊缝 裂纹 多 ， 管 管端 裂 纹 少 。孔桥 裂 纹 多 为 烟
贯 穿性 裂纹 ， 贯穿性 裂纹 均呈 纵 向分 布 。
３ 短时期 内产 生裂 纹 ， 炉 从 投 入运 行 到管 ） 锅 板 发 生泄 漏 ， 间 短 。这 台锅 炉运 行 不 足 １个 采 时 暖期 。
ａｅ ｄ ｓ ｕ ｓ ｄ， ｎ ｏ ｎ ｅ ｍｅ ｓ ｒ ｓ ａ ｅ ｐ ｏ ｉｅ ｒ ｉｃ ｓ ｅ ａ ｄ ｃ ｕ ｔｒ ａ ｕ ｅ ｒ ｒ ｖｄ ｄ． Ｋｅ ｒ ｓ： ｏ ｙ ｗｏ ｄ ｈ ｔ—ｗａ ｅ ｏ ｌｒ ； ｐｅ ｃ ａ ｋ ｎ ｒｏ ｔｔ ｅ ｓ ｅ ｔｃ ａ ｋ ｎ ｔｒｂ ｉｅ ｐｉ ｒ ｃ ｉ ｇ；ｆ ｎ ｕｂ ｈ ｅ ｒ ｃ ｉ ｇ
桥 多处 出现 裂纹 渗漏 。
４ 裂纹 长 度 大 。经 过 清 理 烟 灰 、 磨 后 ， ） 打 采
用 磁粉 着色探 伤 确认 为 管 板 穿 透性 裂 纹 ， 纹 长 裂 度 ３～１ ｍ， ０ ｍ 宽度 ０ ５～ ． ｍ。 ． ０ ８ｍ
１ 管板 裂纹特征
１ 裂纹 数 量 大 。检 验 中发 现 １台锅 炉 烟 管 ） 及 管板 裂纹 共 ２ ２处 （ 管共 ７ 烟 ９根 ） 。 ２ 分布集 中。裂 纹 主要 分 布 在 管板 中部 ， ） 烟
浅谈快装锅炉后管板裂纹形成原因及预防措施
浅谈快装锅炉后管板裂纹形成原因及预防措施内蒙古大兴安岭林区在用锅炉有近千台，其中绝大部分系上世纪80年代末、90年代初生产的快装锅炉。
快装锅炉的高温端管板在运行中容易产生裂痕 1996~2005年林区共发生后管板开裂事故90余起。
随着林区锅炉的老龄化，今后还会有更多的锅炉后管板产生裂痕。
本文对后管板裂痕产生的原因、性质进行了分析，并提出了相应的解决措施。
1.后烟室中管板与烟管的工作环境后烟室管板上管孔处的温度最高，高温烟气经后烟从后管板进入烟管。
一方面管板承受高温辐射，另一方面，烟气以一定流速进入烟管后，烟管入口存在"进口效应'。
在入口处由于气体受到很大扰动，几乎不存在热边界层，其局部换热很强，热负荷最大，同时烟管和管板之间有较大的热阻，导致管板上烟管入口处温度非常高。
所以，锅炉后烟室中管板与烟管所处的工作环境是十分恶劣的。
如因制定、改造、使用管理不当很容易造成管板开裂事故。
2.后管板裂痕产生的原因(1)后管板温度差大。
后管板入口烟温高，热负荷最大，而炉水温度低，在管板内外侧形成很大的温差，使管板内外侧、管与板结合面的各个方向产生很大的不均匀热应力，这样就加速了管板的疲惫损伤。
由于锅炉运行时后管板烟管入口处存在"进口效应'，使管孔处管板及角焊缝的实际热负荷远比整个管板其他部位的热负荷要大的多，这样就引起管板上不同部位受热、受力的不均匀性，诱发了管孔四周以及管板之间的裂痕缺陷的产生。
(2)由于锅内后管板靠近管板区域水循环不良，而此处烟温高，热负荷大，导致管板内部局部炉水产生汽化，形成过冷沸腾，使管板局部过热而失效。
(3)补水方式不正确。
目前蒸汽炉改热水炉后，常用的补水办法是，将进水管(即回水管)的锅内分水管直接向后管板冲击方式和将进水管改为从两侧集箱后部进水方式。
前一种在炉内形成自然循环，后一种属炉内强制循环。
在这两种补水方式中靠近后管板部位水流速都极低，后管板的水工况差，造成了后管板部位的锅水都基本处于停滞状态。
燃气热水锅炉管板和烟管开裂原因分析及处理
燃气热水锅炉管板和烟管开裂原因分析及处理摘要燃气热水锅炉管板和烟管的开裂问题是燃气锅炉运行中常见的故障之一，不仅会导致能源浪费和运行效率下降，还可能对安全造成威胁。
本文以燃气热水锅炉管板和烟管开裂为研究对象，通过对开裂原因进行分析，提出预防和处理的方法，旨在为燃气热水锅炉的安全运行提供参考。
关键词：燃气热水锅炉；管板；烟管；开裂；原因引言燃气热水锅炉作为一种常见的供热设备，在工业和家庭中广泛应用。
然而，由于各种因素的影响，燃气热水锅炉在运行过程中可能会出现管板和烟管开裂的问题，给正常的运行和使用带来不便和安全隐患。
因此，深入分析燃气热水锅炉管板和烟管开裂的原因，并探讨相应的预防与处理方法，对于提高燃气热水锅炉的安全性和可靠性具有重要意义。
一、燃气热水锅炉管板和烟管开裂原因分析1.过热和过冷过热是指燃气热水锅炉在长时间高负荷运行时，温度超过管板和烟管所能承受的范围。
过高的温度会导致管板和烟管材料发生塑性变形，应力集中，进而产生开裂。
因此，合理控制燃气热水锅炉的运行工况，确保温度处于安全范围内，是防止过热引发开裂的关键措施。
相反，长期低负荷运行使得锅炉温度过低，容易引起冷凝水的腐蚀，从而导致管板和烟管的腐蚀性开裂。
因此，在低负荷运行情况下，应采取措施防止冷凝水的产生，如加装冷凝水排放装置，以减少腐蚀的风险。
2.锅炉操作不当不当的操作是燃气热水锅炉管板和烟管开裂的常见原因之一。
过大或过小的燃烧风量、超负荷运行、频繁启停等都会给锅炉材料带来巨大的热应力和热循环，容易导致管板和烟管的应力集中和破裂。
因此，操作人员应严格按照锅炉的操作规程进行操作，确保燃烧风量、给水量、水位等参数在合理范围内。
此外，应注意减少频繁启停操作，避免对管板和烟管造成额外的应力。
3.管板和烟管材料质量问题管板和烟管的材料质量直接影响其耐热性和抗腐蚀性能。
若材料质量不合格或存在缺陷，如夹杂、气孔、裂纹等，将降低其强度和耐久性，使其易于开裂。
快装热水锅炉管板龟裂的分析及对策
浅谈快装热水锅炉管板龟裂的分析及对策摘要：快装热水锅炉较易出现管板龟裂渗漏现象，对供热造成影响。
本文对锅炉管板龟裂的产生机理及原因作出分析，并针对原因做了相应对策。
关键字：龟裂渗漏；苛性脆化；热应力；中图分类号：tk229.5 文献标识码：a 文章编号：热水锅炉管板龟裂导致炉水渗漏严重影响正常供暖。
管板发生渗漏，必须停炉处理，轻者造成供暖质量差，重者发生冻坏供暖设施的重大事故。
管板一旦发生渗漏就很难修补，不得不更换管板和烟管，每台炉就得花3万余元。
综上所述：热水快装锅炉管板渗漏，既影响正常供暖，又造成巨大的经济损失。
所以分析管板龟裂的原因，制定解决对策是当务之急。
管板龟裂渗漏原因的分析供暖公司现有4t/h和2t/h快装锅炉14台，4台为蒸汽锅炉，10台为热水锅炉。
蒸汽锅炉没有发生管板龟裂渗漏现象，而10台热水锅炉中就有6台发生了程度不同的管板龟裂渗漏事故。
所以总结起来，就是管板发生了苛性脆化，导致管板龟裂渗漏。
为什么说管板发生了苛性脆化，论证如下：1、管板的可焊性大大降低。
锅炉封头管板，均采用锅炉专用钢材制造，有良好的可焊性。
而发生龟裂渗漏的管板，很难进行施焊，并在焊口周围形成新的龟裂。
2、管板龟裂变化很快经一个采暖期观察，管板一旦发生龟裂，龟裂发展很快，到一定程度后，很难修补，金属强度降低。
3、管板内发生了腐蚀经检查，管板发生龟裂，其锅水与管板接触的表面都不同程度的存在氧腐蚀和电化学腐蚀。
众所周知，苛性脆化的重要因素是电化学腐蚀。
电化学腐蚀的结果使管板内部金属发生两种作用：一是脱碳作用，即氢和碳钢中的碳化铁作用使其转变成铁，这样使得碳钢金相组织发生改变，结果发生脆化。
另一作用是氢原子在金属中的空穴中形成氢分子，这种氢分子由于难以从金属内部逸出而产生很高的压力，造成金属内部应力。
经检查管板龟裂严重时，裂缝都发生位移。
1、热水锅炉ph值低供暖期内，热水锅炉ph值偏低，一般都在8.5以下，不能使金属表面形成保护膜，反之使金属的氧化保护层溶解，使腐蚀加快。
燃气热水锅炉管口产生裂纹的原因及对策
文章编号：（）燃气热水锅炉管口产生裂纹的原因及对策!胡洪，余笑枫，张焕亨（广州市锅炉工业公司，广东广州）摘要：分析了燃气热水锅炉运行过程中，在二回程入口处产生管口裂纹的主要原因，提出了在炉膛出口烟气温度、局部水循环条件、管口结构形式、管口胀接工艺、燃气燃烧调节、给水总硬度等方面的对策。
关键词：热水锅炉；热疲劳；管口裂纹中图分类号：文献标识码：，，（，，）：，，，，，，，：；；引言燃气热水锅炉目前在供热系统中得到了广泛的应用，一些燃气热水锅炉运行了至个采暖期之后，在回燃室前管板第二回程入口处的管口及附近的管板上出现热疲劳现象。
产生此问题的原因与受热面布置方式、炉膛出口烟气温度的选取、锅炉运行时的水质管理及操作方式均有关系。
事故现象及原因分析出现此类事故的锅炉管口及附近的管板上可以看到径向穿透性的裂纹，裂纹的纵向长度可达到，裂纹的分布与形状见图。
图裂纹的分布与形状第卷第期年月煤气与热力!收稿日期：作者简介：胡洪（—），男，广东广州人，工程师，大专，从事锅炉开发设计和产品调试工作。
停炉检查时，可在回燃室前管板及靠近管板的一段管壁上看到一层水垢。
越靠近管子根部，水垢的厚度越大，结垢的形状见图。
如果使用干背式锅炉，出现裂纹和发现水垢的现象仅出现在后管板的第二回程区域，第三回程区域则完全正常。
锅炉热功率、工作压力相同的燃气蒸汽锅炉却很少发现此现象。
图结垢的形状图（）受热面布置及燃料特性的影响这类锅炉的炉本体一般都是按燃油燃气通用设计的，通常都是在已有燃油锅炉的基础上对燃烧系统加以改进。
一般都是采取改用燃气或油气两用燃烧器、增加燃气调压阀、电磁阀、检漏装置和燃气过滤设备的改进方式。
炉本体不进行修改，而是作为燃油和燃气锅炉的通用件来考虑。
当锅炉燃用不同性质的燃料时，炉膛内的辐射吸热量是不相同的，炉膛出口的烟气温度也随之变化。
按照《锅炉机组热力计算方法》，炉膛出口烟温的计算公式为：（）（）该式将玻尔兹曼数、绝热燃烧时的烟气温度、炉膛黑度及参数联系在一起。
安全管理论文之浅析水火管锅炉管板裂纹的原因及处理措施
安全管理论文之浅析水火管锅炉管板裂纹的原因及处理措施前言在工业生产中，锅炉是一种常见设备，用于产生蒸汽或热水。
随着科技的不断进步，锅炉的技术也在不断发展。
然而，在使用过程中，水火管锅炉管板裂纹是一个常见的问题，这不仅会影响锅炉的使用寿命，还可能引发严重的安全事故。
因此，研究水火管锅炉管板裂纹的原因及处理措施对于保障工业安全生产至关重要。
水火管锅炉管板裂纹的原因水火管锅炉管板裂纹的形成是由多种因素共同作用的结果，下面是一些主要原因：材料的原因水火管锅炉管板裂纹的形成与材料的选用有着密切的关系。
例如，材料的质量是否合格是影响水火管锅炉管板裂纹的一个重要因素。
熟知的是，成本降低、质量未受保证的钢材通常不应用于高温、高压的锅炉。
另外，材料内部的质量也会影响锅炉的使用寿命，如管板中的气孔、裂缝等需要排查。
加工工艺的原因受加工工艺的影响，裂纹也会产生。
如果制造过程中对板材的加工不当，例如挤压、喷射、滚制等，会使锅炉管板产生应力增大，这样往往就会出现疲劳裂纹了。
焊接工艺的原因在锅炉制造过程中，焊接是一个重要的工艺。
不合适的焊接工艺有可能导致管板产生一些裂纹。
例如焊接不良、过度加热、局部变形等问题，都与管板裂纹的形成有着千丝万缕的联系。
机械应力的原因机械应力管理过松或过紧，都可能引起管板裂纹。
比如，机械应力管理过紧会导致锅炉的各个部件在承受过大拉力的同时，同时还得转换成另外一种形式的显著的应力，可以加速管板裂纹的形成。
其他因素水火管锅炉管板裂纹也可能受到其他因素的影响，例如锅炉的运行环境、温度、压力、水质等等。
水火管锅炉管板裂纹的处理措施既然了解了水火管锅炉管板裂纹的主要原因，那么我们也应该知道针对不同的裂纹原因具有什么样的处理措施。
审查和修理在可以工作的情况下，裂缝是可以修复的。
然而，在修复之前，应对造成裂缝的主要原因进行诊断，以便于确定合适的修复方法。
当场修补如果锅炉在运行时产生了裂纹，可以使用及时修补方法。
KZL型热水锅炉后管板断裂裂纹分析及改进措施
KZL型热水锅炉后管板断裂裂纹分析及改进措施中图分类号：tk228 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）11-0038-01热水锅炉具有良好的节能效果，根据我国能源政策的要求，热水供热己成为一项重要的技术政策。
在热水锅炉产品品种数量一时还供不应求的情况下，许多用户将原有的蒸汽锅炉或新购置的蒸汽锅炉改为热水锅炉使用，出现了许多问题和事故。
其中用kzl型蒸汽锅炉改为热水锅炉使用的以发生管口漏水和管板断裂裂纹为最多。
一、孔桥断裂、裂纹泄漏的现象在锅炉检验过程中，我们曾经遇到过多次kzl型热水锅炉后管板孔桥断裂，裂纹泄漏的情况。
例如：市锅炉厂生产的一台kzl240—7/95/70—aⅱ型锅炉，用户使用不到三个月就发现后管板泄漏。
二、弹塑性断裂力学分析为什么kzl型热水锅炉投入使用后不久，就会发生后管板孔桥断裂泄漏的事故呢？孔桥的断裂泄漏不仅仅与连接方式和锅内水循环有关，而且很可能与其它因素有关。
从断裂力学知识中可知，大凡物体的断裂都与物体的变力有关。
那么为什么焊缝在低应力下会产生开裂呢？因为锅炉受压元件的安全不仅仅决定于材料的机械性能，而且还与材料的断裂韧性和受压元件的外加负荷的受力方式以及“原始裂纹”的形状尺寸等因素有关。
三、外部应力分析既然是焊缝内侧开裂的危险是存在的，那么作用于该处所受外部应力是如何产生的呢？简而言之，它是外部各种应力叠加的结果。
这些外部应力是：1.填角焊缝处的拘束应力：kzl型锅炉烟管是直钢管，两端固定焊在前后管板上，呈刚性连接，当烟管受热伸长时为拉应力，冷却收缩时为压应力，这种拉一压应力反复作用于烟管两端的焊缝上，成为焊缝的拘束应力。
2.孔桥与烟管缝隙处的温差应力：由于kzl型热水锅炉内水容积大，水循环不论采取强制循环还是自然循环，锅内特别是前后管板附近的水流速很低或出现水流的停滞，而后管板烟气第一回程人口处受到高温烟气（高于900℃）的快速冲刷，放热激烈，孔桥与烟管之间的缝隙处的水可能产生局部汽化，而周围水域温度相对较低，这种现象称为局部水域的过冷沸腾，如此反复作用，使局部壁温升高，也会增大温差应力。
锅炉水冷壁管表面裂纹原因分析及处理
锅炉水冷壁管表面裂纹原因分析及处理摘要:水冷壁管是影响循环流化床锅炉运行的重要因素之一。
水冷壁管的开裂,都会阻碍循环流化床锅炉的正常运行。
因此，本文通过对一起燃煤热水锅炉水冷壁管开裂原因分析,提出了相关处理措施。
对提高锅炉的运行周期有一定的现实意义。
关键词:热水锅炉；锅炉水冷壁管；开裂；分析及预防0 引言水冷壁是工业锅炉的重要受热部件之一,由于设计、制造、安装、使用等方面的原因,运行中,经常出现腐蚀、渗漏、裂纹、烧坏等事故。
这不仅给国家和企业造成经济损失 ,且严重威胁着人民群众生命财产的安全 ,已引起了各级党政部门的高度重视。
所以锅炉水冷壁安全运行是不能忽视的一项重要工作，而掌握水冷壁管开裂原因及预防是极其必要的。
1 试验材料与方法某燃煤热水锅炉例行内部检验时发现的已开裂水冷壁管，该锅炉型号为DZL2.8－0.69/95/70－AⅡ，制造安装于2001年5月，同年11月起投入使用，其已开裂水冷壁管所采用的材料牌号为20G。
依据相关国标，从材料为20G的水冷壁管开裂处制取化学分析试样并进行成分分析。
选用CanonEOS600D型数码相机对水冷壁管开裂处进行宏观形貌观察，并配合TT130型测厚仪对裂纹边缘与正常管体处进行厚度测量；分别选用Olympus－DSX500i型光学数码显微镜、TH608型数显布氏硬度计对正常管子与裂纹处的显微组织进行观察并检测硬度；另外采用EDTA络合滴定法与pHSJ－5型试验室pH计对原水及锅炉用水的水质进行分析。
2 实验结果与分析2.1 化学成分分析对20G水冷壁管裂纹处成分进行分析，结果见表1。
可知，除元素C含量小于标准规定的下限外，其余元素均符合标准要求。
表1 试验20G水冷壁管裂纹处化学成分(质量分数，%)2.2 宏观形貌图1所示为该锅炉炉膛内局部水冷壁管的宏观形貌及水垢情况。
由图1(a)可见其外表面已有异状，表现为过热现象，另外，锤击时管体声音发闷，并无锤击金属时的反弹现象，且有薄片状物质脱落；由图1(b)即管体裂纹内表面可知，该纵向裂纹长度达35.00mm；由图1(c)可清楚看到割管后，管道内部水垢较厚已达2.0mm，局部厚度甚至超过15mm，覆盖面达80%。
安全管理论文之浅析水火管锅炉管板裂纹的原因及处理措施
安全管理论文之浅析水火管、锅炉管板裂纹的原因及处理措施前言水火管和锅炉管作为工业生产中常见的重要设备，在使用过程中经常会出现裂纹问题，不仅影响了设备的正常运转，还会对人身安全构成威胁。
因此，探究水火管和锅炉管板裂纹产生的原因及处理措施对于保障设备的安全运行和提高生产效率至关重要。
水火管、锅炉管板裂纹的原因强度不足在水火管、锅炉管的制造过程中，可能会存在材料强度不足的问题。
例如，采用低强度合金材料或墙厚不足等问题，都可能导致裂纹的产生。
过热当水火管、锅炉管在使用过程中长时间处于高温状态，管道内部的温度高度升高，超出了管壁受压温度极限，就可能导致管道内部的沉积物膨胀破裂，从而产生裂纹。
腐蚀在水火管、锅炉管使用过程中，如果使用的液体或气体含有氧化介质或腐蚀性物质，可能导致管道内壁发生腐蚀，进而引发管道壁的裂纹。
热应力在水火管、锅炉管受到热力作用时，管道内存在的热应力可能会导致管道内壁的裂纹。
例如，在水火管中，补水方法不当，或补水量大，也会导致管道内壁的温度和应力不均，从而产生裂纹。
机械应力在水火管、锅炉管的使用过程中，机械因素可能会导致管道内壁发生机械应力，其强度可能超过了管壁的负荷极限，从而导致管道内壁裂纹。
处理措施选择合适的材料在水火管、锅炉管制造过程中，应该选择合适的材料，以确保材料的强度和耐腐蚀性符合要求。
例如，选择适当的合金材料或加大管壁厚度等措施，都可以有效降低因材料质量问题引起的裂纹。
加强维护水火管、锅炉管的日常检查和维护工作非常重要。
包括清理管道内壁的沉积物，控制管道内温度和压力，严格操作和控制补水量等，都是防止管道裂纹的有效措施。
热交换器的优化设计在热交换器的设计和制造过程中，应该充分考虑热应力的因素，采用合适的补偿设计，保证热应力不会超过管壁的负荷极限，减少管道内壁的裂纹。
加固和更换在发现水火管、锅炉管板裂纹有明显的迹象时，应该及时采取措施，加固或更换裂纹区域的管道，确保设备的正常运行和安全生产。
锅炉烟火管渗漏的原因分析
以精立业/以质取胜编号：HTTD071罗马嘉园燃气热水锅炉烟火管及管板裂纹出现大量渗漏的原因分析及改进意见一、锅炉基本情况：使用单位：北京华远意通供热科技发展有限公司锅炉内部编号：3#锅炉生产厂家：天津宝成锅炉制造有限公司锅炉主要材质：锅炉管板为20G材料，厚度为16mm，烟管规格GB3087－1999 Ø57×3.5；锅炉烟管为全焊接结构。
二、故障描述：3#燃气热水锅炉于2010年12月份日常运行中发现锅炉后部大量漏水致使该锅炉无法正常运行；经过专业人员现场仔细勘查发现故障：1、后管板二回程数十根烟管管口开裂并过热碳化腐蚀严重，导致大量漏水；烟管裂纹由焊缝向管板延伸，管板钢刷打磨后出现肉眼可见裂纹；下图：管板大面积可见大量堆积焊缝；下图：二回程管板右侧下图：二回程后管板上部下图：后管板二回程烟火管上部有多根烟管曾经补焊下图：因烟管管端腐蚀严重已经无法实施补焊下图：2、波纹炉胆上部出现过热、碳化、鼓包变形现象；见下图：见下图：见下图：见下图：见下图：见下图：见下图：3、炉拱塌陷、出现裂缝；4、锅炉内部积垢情况：5、锅炉内部杂物太多，极易对锅炉造成损坏四、损坏（故障）原因分析（1）内部积垢，过热变形。
在锅筒内部发现大量积垢，垢皮在锅筒内大量堆积，导致水循环不畅。
由于结了水垢或积灰，导致热量传不到水中，钢板及钢管便产生较长时间的过热蠕变。
一般低碳钢在315℃以上就达到屈服点，450℃以上就开始蠕变。
锅炉烟火管、锅筒壁、后管板水垢明显，后管板及锅筒内的水垢厚度达3-4mm左右，黑褐色，呈贝壳状，经化验分析，其主要成分为氧化铁垢、硅酸盐垢及混合水垢；锅水水质长期不合格及结垢严重，会缩短锅炉的使用寿命，危及锅炉的使用安全，造成金属过热及金属表面保护膜破坏，形成垢下的汽水腐蚀；（2）温差大，金属韧性下降。
疲劳二回程区域烟温较高，再加上锅炉为燃气热水锅炉，尤其是刚进入冬季时天气不是很冷、对暖气用量不大、锅炉使用率不高，满负荷运行约5-6小时，由于24小时生产中频繁启动和停炉，使炉温时高时低，烟室管板与烟管连接处，长期处于冷却、过热的恶性循环过程中，金属材料频繁膨胀、收缩而产生疲劳，应力下降反映，烟管裂纹产生后延伸至管板；（3）腐蚀严重，金属强度降低。
锅炉“四管”爆漏原因分析
锅炉“四管”爆漏原因分析（最新版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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KZL型热水锅炉后管板断裂裂纹分析及改进措施
那 么为什 么焊缝 在低应力 下会产生开 裂呢？ 因为锅炉 受压元件 的安全 不仅 仅决 定于材料 的机械 性能 ， 而且还与 材料的断 裂韧性和 受压元 件的外加负荷 的受力 方式 以及 原始 裂 纹 的形状 尺 寸等 因素有 关 。
工 业技 术
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Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗ
ＫＺ Ｌ型 热水 锅炉 后管 板断 裂裂 纹分析 及改进 措施
孙文 胜
（ 七 台河大地 建 设工 程有 限责 任公 司 黑龙 江七 台河 中图分类 号 ： ＴＫ２ ２ ８ 文献 标识码 ： Ａ １ ５ ４ ６ ０ ０ ） 文 章编号 ． １ ０ ０ ９ － ９ １ ４ Ｘ （ ２ ０ １ ３ ） １ １ — ０ ０ ３ ８ — ０ １
焊缝 的拘 束应力 大下 降 ， 改善 了焊 缝 的受力条 件 ， 采用低 应力 的 弓型 管板取 代 了原来 的平管板使 结构 应力 得到一 定 的补偿 ， 改善 了焊缝 区域 的受力结 构 ， 降 低 应力 幅度 ， 对保 护 烟管焊 缝 的利 。 改进方 向之 二 ： 完全放 弃Ｋ Ｚ Ｌ 型锅 壳式水 火管快 装锅炉 结构 ， 向全水管 快
孔桥 宙 ｆ 裂． 裂纹 泄■ 的现 象
管 孔内径与烟管 外壁之 间存在缝 隙， 这种缝 隙可看作是 由于结构 不合理 产
在锅炉检验过程 中， 我们曾经遇到过多次Ｋ 趔
炉， 用 户使 用不 到三 个月就 发 现后管 板泄 漏 。
：． 弹篡 性■ ｝ 裂 力学分析
热水锅炉后管板孔桥断
浅析热水锅炉管端裂纹的产生原因及预防的有效措施
浅析热水锅炉管端裂纹的产生原因及预防的有效措施在锅壳式燃油燃气热水锅炉的内部检验中，发现烟管的高温烟气入口管端产生裂纹，导致烟管泄漏是这种炉型最常见的失效形式。
本文结合锅炉运行工况试图对烟管管端产生裂纹的原因进行分析，并提出一些防范管端产生裂纹的有效措施。
一、管理裂纹的形态和缺陷部位的金相组织通过对泄漏锅炉烟管管端裂纹渗透检测，发现常见的管端裂纹形态有：轴向裂纹、径向裂纹、周向裂纹和混合型裂纹。
烟管内壁的轴向裂纹长短不一，较短的轴向裂纹距离管端约有几毫米，较长的轴向裂纹已裂至角焊缝表面，形成几毫米长度不等的放射状裂纹；周向裂纹一般是沿角焊缝根部的未熔合区开裂的；混合型裂纹是上述三种裂纹形态的组合，一般是在形成周向裂纹后，再出现轴向和径向裂纹，可以说是周向裂纹的进一步发展。
管孔周围一般没有裂纹，少数情况管孔周围能发现放射状裂纹，管孔周围的放射状裂纹有的在管端径向裂纹的延伸方向上。
二、烟管管端裂纹产生的原因烟管裂纹一般是从距管端一定距离的烟管外壁发展而成的，这与管端因冷却不好过热而引起的裂纹不同，同时烟管还有周向裂纹，说明裂纹源不可能在管口端面。
引起裂纹的机理非常复杂，结合锅炉运行工况分析，裂纹的产生主要受到以上几种因素的影响。
1.管端角焊缝部位热应力大燃油燃气锅炉的燃烧强度大，烟气进入回燃室的温度一般在900℃左右，回燃室管板温度相对较低，所以管板要吸收来自高温烟气的辐射热。
同时，烟气以一定速度进入烟管后，以对流传热的方式将热量传给烟管。
就整个管板而言，其接受的热辐射是比较均匀的，但管孔周围的管板，除了接受辐射热，还接受烟管吸收的对流换热量，这部分热量是通过烟管和管板的连接部位传给管板的，在管孔处管板接受的热量是辐射和对流两部分热量的叠加。
在管子入口处，由于烟气流动受到很大扰动，几乎不存在热边界层，其局部放热系数远远大于烟气在管内达到稳定流动后的放热系数，这就是所谓的“入口效应”。
“入口效应”使烟管和管板受热产生很大的不均匀性，管端烟气入口处热负荷最大，会因为受热膨胀不均，在角焊缝连接部位产生很大的热应力。
关于热水锅炉管板裂纹漏水的分析
保 、 中管 理 的 需 要 ， 消 三 个 锅 炉 房 ， 集 取 建 劳 裂 纹 。
接 受的热量是 辐射和对流两 部分的叠加 。
成 一 个 集 中供 暖的 锅 炉 房 。 ０ ０ ３ 初两 ２ １年 月 （ ） 炉 缺 水 、 炉 跑 火 等 ， 气短 路 前 可 见 ， 孔 处 管 板 的 实 际热 负 荷 是 整个 管 ２锅 锅 烟 管 台７ ＭＷ 的 热 水锅 炉 相继 发 生 前烟 箱 管 板漏 烟 箱 管 板 长 期 高 温过 热 。 板 热 负 荷 最 大 之 处 。 验 中 发 现 前 管 板 和 检
事故的 发生 。
成 的 管 板 裂 纹 ， 难 判 断 准 确 。 用 排 除 地 游 离 出 间 隙 ， 而 水 膜 逐 渐 变 成 汽 膜 ， 很 采 因 法 ， 第 一 条 开始 排 除 。 从 致 使 管 孑 Ｌ壁 和 管 端 传 热 恶 化 加 剧 。 膜 汽
１ 案例如 Βιβλιοθήκη ０ＧＹ Ｎ ｌ ＦＯＲＭＡＴＩ ＯＮ
工 业 技 术
关于 热 水 锅 炉 管 板 裂 纹 漏 水 的分 析
张 月 和 （ 云矿 业股份有 限公 司 北京 １ １ ０１ 首 ） ０５ 摘 要： 通过对 本公 司锅 壳式热水 锅炉管板 与烟 管管端裂纹 漏水事故案 例的调查 ， 分析 了产生 裂纹漏水的 原因， 出了锅 炉在运 行 、 提 管理 维修 等环 节有 效地 加 以改进措 施 ， 证 设备 的安 全运行 。 保 关键词 ： 管板 裂 纹 应 力 集 中 结 垢 严重 中图分 类 号 ： ＴＫ２ ２ 文献 标 识 码 ： Ａ 文 章编 号 ： ７ －３ ９ （ ０ １０ （） ｏ ２ ２ １ ２ ７ １ ２ １ ）９ ｂ一０ ９ —０ ６
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关于热水锅炉管板裂纹漏水的分析
摘要：通过对本公司锅壳式热水锅炉管板与烟管管端裂纹漏水事故案例的调查，分析了产生裂纹漏水的原因，提出了锅炉在运行、管理维修等环节有效地加以改进措施,保证设备的安全运行。
关键词: 管板裂纹应力集中结垢严重
首云矿业原有三个锅炉房，每个锅炉房有两台2.8MW热水锅炉,各供暖点采用分散供暖的方式，锅炉前烟箱管板从未发生裂纹现象。
2006年为节能降耗、注重环保、集中管理的需要，取消三个锅炉房，建成一个集中供暖的锅炉房。
2010年3月初两台7MW的热水锅炉相继发生前烟箱管板漏水现象，另一台10吨蒸汽锅炉前烟箱管板正常。
热水锅炉前烟箱管板漏水是制造原因还是运行操作、管理等方面的原因。
本文通过对新型锅壳式热水锅炉前管板裂纹、烟管管端裂纹漏水问题的分析,阐述了产生裂纹的原因,以便今后加强管理，杜绝此类事故的发生。
1案例如下
2010年3月初，我单位两台DZL7-1.0-AII锅壳式热水锅炉相继出现前烟箱管板漏水现象,一台锅炉在运行中发现前烟箱门缝隙漏水，加煤斗炉排下滴水。
司炉工报告后，锅炉立即降负荷，停炉。
维修人员打开前烟箱门，发现管板处向外喷水，部分烟管管端裂纹漏水。
初步判断为锅炉前烟箱管板裂纹为疲劳过热造成。
另一台热水锅炉在
停暖后，锅炉前烟箱清扫除灰，发现前管板有渗水现象。
两台锅炉已运行4年，使用一直正常。
2 案例情况调查
两台DZL7-1.0-AII锅壳式热水锅炉相继出现前烟箱管板漏水后，报当地技术监督局锅炉检验所，锅炉检验所检验，整个锅筒有不足1 mm的水垢，前管板中间高温区自上往下数第2排,自左往右数第8根烟管孔桥上有一条穿透性裂纹,向下第3、4、5、6、7、8排均有不规则的管桥裂纹，均从烟管管端角焊缝开裂,已延伸至管板母材。
裂纹尖端圆钝,没有分叉,从裂纹的形貌和特征可判定该裂纹属拉裂裂纹。
检查锅炉质量证明书，水力计算等资料，符合要求。
检查运行记录、水质化验等，锅炉为生活用采暖锅炉,回水温度控制在40-55度,运行时间每天约为20小时。
运行工况下最高工作压力为0.40MPa,水处理采用炉外化学处理(钠离子交换器),经取样化验,软化水硬度0.05mmol/L,pH值为7锅水碱度5.06mmol/L,pH值为9。
锅炉前管板板厚16mm,材质20g,烟管规格为φ70×3,材质20#无缝钢管。
检查未发现出问题。
3造成前烟箱管板裂纹的几种原因
（1）前烟箱管板材质问题，过热脆化，疲劳裂纹。
（2）锅炉缺水、锅炉跑火等，烟气短路前烟箱管板长期高温过热。
（3）锅炉制造问题，管孔与烟管间存在较大间隙,未焊透。
（4）锅炉水循环不好，管板高温区结垢。
（5）结垢严重,传热恶化,使前管板高温区超温过热，应力裂纹。
面对以上原因，究竟是哪一种原因造成的管板裂纹，很难判断准确。
采用排除法，从第一条开始排除。
4 原因分析
首先割下裂纹处的一块管板，做金相组织分析，分析结果,管板和管子符合3087的要求.硬度测定经-80型硬度仪进行硬度测定,后管板裂纹附近钢板平均硬度值为145,正常区域管板平均硬度值为163,裂纹区管板硬度值有下降,但尚属正常范围.这也说明后管板高温区由于长期过热,机械性能已有所下降。
金相组织分析结果，原前烟箱管板、钢管材质合格。
查运行记录，锅炉无缺水记录。
每次锅炉压力降到0.2Mpa,司炉工立即开启紧急补水，维修工立即查找原因，如果锅炉不能运行，司炉工立即停炉，锅炉缺水的原因排除了。
3#锅炉曾发生跑火，烟气短路现象，但是发生时间很短，发现后，立即对炉墙跑火点进行了封堵。
对比2#锅炉，2#锅炉使用率比3#锅炉还小，未发生跑火现象，但是2#锅炉前烟箱管板也发生了裂纹。
说明两台锅炉未发生锅炉缺水现象，3#锅炉跑火也不是造成前烟箱管板裂纹的主要原因。
检查前管板管孔的疲劳裂纹可以看出，烟管外壁与管孔壁间存在一定的间隙。
按照图纸中的装配间隙要求是0．5～O．85mm，锅炉制造时焊接前应先进行胀接,而实际情况是该锅炉烟管未进行预胀,管孔与烟管间存在较大间隙。
检查烟管与管板的焊角高度，发现焊接质量局部不符合要求焊角偏低，有微小的咬边现象。
从锅炉结构上分析,锅炉由于采用翼型烟道布置,烟道变为单回程,从翼型烟道流出的高温烟气进入前烟箱,使前管板成为高温区。
该处的烟气虽然经过炉腔冷壁管及翼型烟道中的对流管束,但烟温仍然在500-650℃之间。
但、由于“入口效应”的影响,管孔周围的管板和烟管端部接受的热量是辐射和对流两部分的叠加。
可见,管孔处管板的实际热负荷是整个管板热负荷最大之处。
检验中发现前管板和烟管前部较多的残存水垢正好在烟管和管板的交界周围,也证明了管孔壁处的热负荷最高。
锅炉运行时，锅水渗入间隙中形成环形水膜。
从前面的分析情况可知，前管板管孔处所受的热负荷最高，环形水膜被加热产生汽泡，由于汽泡不可能自由地游离出间隙，因而水膜逐渐变成汽膜，致使管孑L壁和管端传热恶化加剧。
汽膜喷出间隙，锅水再一次渗入形成水膜，周而复始，由此产生的温度交变应力作用于管板与烟管的连接焊缝，首先在焊缝处出现裂纹、烟管端裂纹。
如果锅炉水循环不好，管板处的热量不能及时被水带走，管板就容易产生高温疲劳裂纹。
割下前管板后发现该锅炉的管板高温区烟管束间隙内结满了坚硬的二次水垢.局部厚达20mm,水垢由内向外为灰色然后为白色说明
烟管束间夹杂了大量的铁锈及淤泥，外面才是碳酸盐水垢、硫酸盐混合垢,这些污泥及水垢才是管板裂纹的真正罪魁祸首。
管板内侧结垢严重,引起传热恶化,管板温度进一步上升,使前管板承受了很大的温差应力.锅筒与烟管间也存在着较大的温度差,据测算,锅壳下部平均壁温较高而烟管的平均壁温较低,两者之间温差较大,加上锅炉结垢严重,锅筒底部又有大量脱落垢片堆积,使锅简与烟管之间的温差更大,两者线性膨胀量也相差很大.由于烟管与管板采用焊接连接,刚性大,烟管与锅筒的线性膨胀差会在管板上产生很大的拘束应力。
由于烟管与管板采用单面角焊(未开坡口),属于未焊透连接,锅炉运行时在角焊缝支点处构成了很高的应力集中。
泥垢形成的主要原因为室外管线年久失修，近三年内采暖季节管路经常损坏，维修管道，导致大量的淤泥进入管道内部，夏季管路改造，锅炉内部水全部放净，淤泥逐年在前管板结成硬质水垢，并且每次管路损坏，都会加入大量未处理的新水，造成水质不合格，形成水垢。
5 修复及改进措施
管板裂纹的原因找到后，对管板进行更换修复。
（1）用化学清洗方法清洗锅炉,彻底去除水垢。
锅炉清洗除垢后,从锅炉厂家购买合格的管板和烟管，对前管板进行修磨，对接边缘厚度要求与锅筒厚度相同，削坡坡长20mm,短边倾斜度＜4mm,管板与锅筒环向焊缝对接偏差不应大于版后的10%，将前管板高温区的烟管普遍采用先预胀后焊接的方法的方法消除间隙，烟管与管板焊角高度
为3.5mm,并经100%射线探伤检测合格,更换全部烟管,水压试验合格。
（2）彻底清除残余水垢,运行中加强水质管理。
定期检查钠离子交换器,使水质符合GB1576-2008《工业锅炉水质》标准的要求。
（3）停炉后定期清除锅炉内的铁锈、污泥、水垢，定期煮炉,停炉后做好锅炉内部的保养工作。
（4）搞好锅炉的运行管理,锅炉运行时要控制过量空气系数,尽量降低前烟箱处的烟气流速,减小管孔处管板的局部热负荷量。
采取合理的锅炉运行方式,避免锅炉频繁启停和压力频繁波动。
（5）加强人员管理，定期对水质化验员、司炉工定期培训，定期抽查。
停炉后，做好锅炉的维护保养工作，发现的薄弱环节彻底修理，保证锅炉运行中不出现人为因素，使锅炉平稳运行。