锅炉爆管的14种原因及防止措施

▲各种水垢引发的腐蚀结垢爆管后切割下来的炉管

锅炉爆管的十四种原因

锅炉爆管是指锅炉在运行中热交换面中的水冷壁管，对流管，省煤器管在过热，磨损和腐蚀等各种原因的综合作用下，就会发生管线爆裂，高温锅炉水泄漏，造成锅炉无法正常运行。通过多年的理论积累与现场实践发现，锅炉的管线爆裂主要由十四种原因造成的。

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第一种原因

锅炉给水质量不良、无水处理或水处理方法不正确，没有按相关的规定进行排污处理，使管线的内壁结垢或腐蚀，产生这种情况的主要原因就是因为有的锅炉用水取自地下，硬度高达5mmol/L，属于高硬度水，而且含硫高，含铁高，一旦水处理不当，很容易就发生过爆管，被迫停炉抢修，给生产和生活造成了很大的影响。

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第二种原因

锅炉的管线在制造、安装和检修的过程中在焊口处会出现应力集中和机械性能下降的现象，在这些应力集中和机械下降的关键部位会出现管线爆裂的情况，这样也会使锅炉出现故障，难以供应生产和生活需要。

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第三种原因

锅炉在安装或检修时杂质掉落在管子内，造成管子内堵塞，使水循环不良或完全破坏。

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第四种原因

管子水垢从内壁上脱落，“搭桥”使水循环处于不良状态。

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第五种原因

锅炉在运行过程中如果水位过低，也会出现水循环不良的状态，出现这样的情况后就会使管线局部的温度过高，变形直至爆裂。

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第六种原因

油锅炉、气锅炉或者煤锅炉，在设计与安装的时候由于喷嘴的角度没有调整正确，也会出现部分的锅炉管线过热发生。

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第七种原因

升火、停炉操作不正确、使炉管被冷风吹袭、管子热胀冷缩过快或过频，产生有害应力。

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第八种原因

烟道、燃烧室隔火墙损坏，使烟气短路造成局部炉管热量集中而烧坏炉管。

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第九种原因

腐蚀爆管和设备老化爆管。一般发生在尾部受热面的省煤器管，原因是排烟温度过低或给水温度过低而造成的酸性腐蚀。

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第十种原因

局部烟速过快，在安装和检修受热面排管时，受热面管子的节距以及受热面的管排与炉墙之间的距离不符合设计要求，在管排与管排之间或管排与炉墙之间形成局部烟气走廊，或局部管子出列造成受热面管子积灰搭桥，引起局部烟速过高从而加大该部位管子的磨损和过热。

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第十一种原因

由于施工不仔细，炉墙的密封处没有按照施工要求进行严格的密封，使漏风处形成涡流，这种情况也会出现管线局部过热，或者是受热不均匀，而漏风也使后面的烟气流速增加，危害尾部受热面。

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第十二种原因

管子的高温运行也是锅炉爆管的重要原因，过热超温爆管是由于管子在超温的情况下力学性能下降，管子在压力的作用下发生塑性变形即蠕变裂纹以至爆管。

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第十三种原因

运行环境的影响也能使炉管破裂，像锅炉的频繁启停，负荷的剧烈变化，火焰的中心调整不当，一、二次风冲刷水冷壁管，停炉的快速冷却的影响，这些都给锅炉爆管留下隐患。

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第十四种原因

锅炉供热系统管网，或者蒸汽冷凝水管网存在二氧化碳腐蚀或氧腐蚀，锅炉回水系统中同时存氧与二氧化碳时会使系统管网钢的腐蚀更严重，二氧化碳使水呈微酸性破坏管路保护膜，随着氧含量增加会使供热系统碳钢设备和管网出现或大或小的溃疡状态，加快腐蚀发生，结果是回水或冷凝水颜色泛黄、泛红、甚至呈现酱油色、铁离子含量大，钢管穿孔。常见的蒸汽管道和冷凝水管道腐蚀、穿孔、泄露就是这个原因。这也是有的新建的锅炉碳钢管道的使用寿命只有4－5年，即每隔4－5年就需要更换冷凝水管线的原因。

锅炉回水的铁含量超标，不仅会引起锅炉水“红水”现象,还会引起氧化铁垢下腐蚀发生。而且还会导致锅炉中磷酸盐水垢的快速生成，氧化铁水垢的导热性能很差，氧化铁水垢层的传热效率与炉管的传热效率相差很大，严重阻碍传热，会造成传热面局部温度过高，以至金属强度下降，危及锅炉的安全，造成炉管变形引起爆管。

▲氧化铁水垢与各种不同水垢的特性和平均导热系数比较表

防止锅炉爆管的七种措施

为了减少和杜绝爆管发生，保证生产和生活的需要，防止锅炉爆管的七种措施具体做法如下

第一种措施、加强对水处理和水质监测的管理，增加了除氧和除铁设备，由一次软化改成二次软化，使锅炉用水达到了国标，保证了锅炉的安全经济运行。

第二种措施、充分利用好停炉后请人检修，请市锅炉检验所等权威机构，对锅炉进行内、外部的综合检验，及时发现问题并处理，保证锅炉具有健康的运转。

第三种措施、加强运行中的管理，调整好燃烧，组织合理的燃烧工况和恰当的火焰中心，杜绝冷风吹扫炉管，完善防止磨损、防止腐蚀措施，进行合理的排污。

第四种措施、停炉后及时除垢和烟管的清灰，做好维修保养。

第五种措施、适当提高排烟温度180-200度，杜绝尾部冷凝水的产生。

第六种措施、加入高效的锅炉防腐阻垢剂BF－30a，BF－30a具有使锅炉本体金属处于钝化状态和抑制金属腐蚀过程中阴极反应的双重保护功能，有效地防止了金属本体在运行状态和停炉状态下的氧腐蚀；同时由于BF－30a具有强力螯合作用，加入锅炉水中后，与水中的硬度离子形成稳定的水溶性螯合物，增加了硬度离子在水中的溶解度，大大抑制水垢的形成，同时可以产生缓慢溶解原有水垢的效果；由于BF－30a具有较强的晶格畸变作用、分散作用，晶格畸变功能使碳酸钙晶体在生长过程中破碎，形成外观不规则的小晶体，分散剂吸附在小晶体及金属表面形成双电层，在静电作用下，小晶体之间及小晶体与锅炉金属表面之间互相排斥，避免了在较高硬度水中锅炉金属表面沉积生成水垢。

第七种措施、针对第十四种爆管原因，即蒸汽锅炉冷凝水回水管网因为氧腐蚀和二氧化碳腐蚀造成铁离子超标，而引起锅炉氧化铁水垢腐蚀的发生，以及氧化铁水垢导致快速生成的锅炉中磷酸盐水垢，氧化铁水垢的导热性能很差，氧化铁水垢层的传热效率与炉管的传热效率相差很大，严重阻碍传热，会造成传热面局部温度过高，以至金属强度下降，危及锅炉的安全，造成炉管变形引起爆管。