一起工业锅炉锅筒底部鼓包和穿透性裂纹案例分析及预防措施

蔡丽霞

一起工业锅炉锅筒底部鼓包和穿透性裂纹案例分析及预防措施

蔡丽霞

(福建省锅炉压力容器检验研究院莆田分院 莆田 351100)

本文简要介绍了锅炉内部检验过程中发现的一起工业锅炉锅筒底部鼓包和穿透性裂纹的案例，为了防止类似事故的发生，结合长期检验实践经验，从锅炉的设计制造、水质处理、使用操作等方面对该起事故的成因进行剖析，并提出处理意见和今后运行操作管理等预防措施。

锅炉鼓包 穿透性裂纹 原因分析 处理措施

长期以来，锅炉作为工业的心脏，在我国有着广泛的运用，给经济及生活带来极大的发展与便利，但与此同时，对锅炉的使用、维护等管理和安全意识方面存在的不足，导致各种锅炉事故时有发生[1]。本文就锅炉内部检验中发现的一家造纸厂2t/h锅炉锅筒鼓包和穿透性裂纹案例进行成因分析，并提出处理意见和预防措施。

1 基本情况

莆田市某一单位一台DZG2-1.25-WⅡ型工业锅炉，锅炉额定蒸汽压力1.25MPa、饱和蒸汽温度193℃，现已使用4年。2015年6月26日，检验人员在对该设备进行内部检验时发现，该设备锅筒底部距前管板940mm处已经存在纵向鼓包变形与过烧，鼓包纵向长度230mm、宽度110mm，鼓包最大高度32mm；鼓包最高处有一条纵向长度28mm的穿透性裂纹，鼓包位置有四条宏观可见纵向裂纹（长度为13～22mm），纵向鼓包和纵向裂纹位于炉膛火焰高温区（见图1）；锅筒底部鼓包和纵向裂纹相对应的锅筒内侧有一角钢紧贴锅筒底部区域（见图2）。

图1 纵向鼓包和纵向裂纹

图2 锅筒底部角钢

2 原因分析

从现场情况、检验结果及查阅的水处理情况进行分析，笔者认为引起该锅炉锅筒底部鼓包和穿透性裂纹的主要原因如下：

2.1 设计制造缺陷

锅筒底部中心线原制造厂设置一根ㄥ60×60排污导流角钢，角钢倒扣并紧贴于锅筒底部，易造成角钢前端水垢淤积。

2.2 锅炉使用操作不当，水质处理不理想

该锅炉采用锅内加药方式，使用单位操作人员缺乏水处理相关知识，对锅炉水质相关指标和排污率没有数量概念，锅炉加药与排污随意性大，处理效果差，使锅炉内壁水位线以下附水垢1.5～2.5mm，直接造成ㄥ60×60排污导流角钢内附水垢和中、后部被水垢、水渣阻塞后，前端角钢内淤水垢、水渣无法顺利地通过锅筒本体排污排出锅外，经长时间运行后水垢、水渣淤结在角钢与锅筒之间，使该处金属材料过热，强度下降，最初在锅筒底部产生鼓包，鼓包内又重新充填水垢、水渣，最终使金属材料进一步过烧、氧化减薄。根据锅筒底部鼓包位置表面颜色与发生多条纵向裂纹说明，此鼓包位置已长期超温，金属材料过烧，导致材料呈脆性裂纹。

2.3 企业管理不当，重效益轻安全

企业注重生产，盲目追求效益，忽视锅炉的管理工作，未定期对锅炉水质状况进行分析，缺乏对锅炉操作人员的专业培训及安全教育[2]。同时，锅炉操作人员更换频繁，流动性较大，对锅炉的使用操作也造成一定影响。

3 处理措施

针对以上原因分析，使用单位应请具备相应资质的修理单位对锅筒底部的排污导流角钢进行割除，对鼓包过烧和裂纹位置按有关规定进行挖补修理[3]。为防止锅炉类似事故的发生，确保锅炉能够安全经济运行，本文提出以下预防措施。

1）锅炉水处理应严格执行GB/T 1576—2008《工业锅炉水质》标准，定期进行水质检测，以确保锅炉的给水和锅水各项指标符合要求[4]。

2）加强对锅炉操作人员及水处理人员的专业知识培训和安全、责任心教育，以正确操作锅炉并掌握科学合理的排污及加药时机。

3）建立维护保养制度，加强对锅炉的日常维护保养和管理[5]。

4）对于小型工业锅炉，尤其是采用锅内加药，水质处理是锅炉使用单位的薄弱环节，大部分企业对锅内加药与排污选择时间不正确，随意性大，检验人员应加强对其的指导及沟通，以免亡羊补牢事件发生。

4 结论

总之，使用单位应加强对锅炉使用操作及水处理的认识及管理，提高操作人员专业技术水平，以保证锅炉安全、经济运行。

[1] 朱元．一起锅炉鼓包事故的原因及预防[J]．科教导刊，2013，4（5）：144．

[2] 甘军军．工业锅炉鼓包变形案例探讨[J]．机电技术，2012，35（3）：146-147．

[3] TSG G0001—2012 锅炉安全技术监察规程[S].

[4] GB/T 1576—2008 工业锅炉水质[S].

[5] 郑维澄．一起罕见锅筒鼓包报废成因分析及预防措施[J]．机电技术，2014，37（4）：132-133．

Case Analysis and Preventive Measures of Drum Package and Penetrating Crack in the Bottom of an Industrial Boiler

Cai Lixia
(Boiler and Pressure Vessel Inspection and Research Institute of Fujian Province Putian Branch Putian 351100)

This paper briefly introduced the case of an industrial boiler drum package and a penetrating crack in the process of boiler internal inspection. In order to prevent the occurrence of similar accidents, combining with the experience of long term test, the cause of the accident was analyzed from the design and manufacture of boiler, water quality treatment, operation and other aspects. At the same time, treatment opinion and future operational management and other preventive measures were put forward in the paper.

Boiler drum package Penetrating crack Cause analysis Treatment measures

X933.2

B

1673-257X(2016)11-0073-02

10.3969/j.issn.1673-257X.2016.11.018

蔡丽霞(1986～)，女，硕士，工程师，从事特种设备检验检测工作 。

2016-04-27）