摘要：锅炉在使用过程中会有一定的概率出现事故，在众多事故之中，爆管的危害性仅次于爆炸，所以锅炉爆管应当引起重视。本篇文章首先分析了锅炉爆管的常见原因，然后提出锅炉爆管的应对措施，最后明确预防锅炉爆管的对策。期望能够有效地降低锅炉爆管的概率，使得锅炉可以平稳、安全地运行。
关键词：锅炉；爆管；原因分析
对于部分企业来说，锅炉是一项重要的生产设备，其生产、运行离不开锅炉。然而，锅炉并未能够一直安全、稳定地运行，若是操作不当、材料不达标等等，也会导致锅炉爆管，导致企业受损，严重的话还会危害操作人员的人身安全。为此，应当探究锅炉爆管的原因所在，从而制定预防和应对措施。
1 锅炉爆管的原因分析
锅炉在使用过程中会发生各种各样的事故，然而这些事故的危险程度并不相同，在所有事故里面，除了锅炉爆炸之外，危害性最高的当属锅炉爆管。锅炉爆管发生的原因有很多，下面将详细阐述各种原因，为预防锅炉爆管奠定基础。
1.1 操作不当
锅炉爆管的主要原因之一在于相关工作人员操作不当，即其没有按照操作规范进行操作，最终导致锅炉爆管。在冷炉进水的过程中，水温或者是给水速度没有达到标准要求；开启锅炉的过程中，以快于标准的速度提高锅炉内的温度、压力以及负荷；在关闭锅炉时，以快于标准的速度冷却等等，这些都属于运行过程中操作不当，非常容易引发爆管现象。
除此之外，在开启、关闭或者是改变其运行状态的时候，工作压力周期发生变动，使得机械应力产生周期性变动；与此同时，高温蒸汽管道以及相关部件因为遭受两种不同温度，导致其产生热应力，在这样的背景下部件承受较大的压力，进而出现疲劳状态，十分易于损坏。
1.2 结构不合理
锅炉内部结构不合理会严重影响到锅炉中的正常水循环，水无法正常循环，也十分容易出现爆管现象。第一，锅炉设计以及制造没有达到标准，那么水循环会深受影响；第二，在检查、修理环节，炉管中存在诸多水垢，其脱落之后若是没有及时清理，会堵塞炉管，影响到水循环；第三，运行操作不规范，导致管外结焦，此时炉管受热会不再均匀，水无法正常循环。
1.3 存在超温现象
所谓超温，指的是金属在高于额定温度的环境下运行，其可以进一步划分为短期超温以及长期超温两种。确定超温属于哪一种类型，当前并未制定明确的时间界限，只能够从相对角度来看。超温主要是针对运行，而过热则是针对爆管。同超温一样，过热也可以根据时间长短划分为短期过热以及长期过热。短期过热爆管指的是在较短时间内，因为炉管温度提升，其在应力作用下会爆裂，温度一般会高于钢的临界点温度；长期过热爆管指的是金属在应力以及超温温度两者长时间作用下，会引发爆管问题，温度一般不会高于钢的临界点温度。
通过前文论述不难发现，长期过热虽然温度比较低，但是时间比较长，所以属于长时间的缓慢过程。锅炉在使用过程中，炉管温度长时间介于设计温度以及材料下临界温度之间，其会慢慢产生碳化物球化、管壁也会因为氧化作用由厚变薄，强度随之降低，蠕变速度提高，从而导致爆管。短期过热属于突发过程，炉管温度会在较短的时间内超过材料的下临界温度，此时会由于内部介质压力作用而发生爆裂。
1.4 材质不合格
很多情况下锅炉出现爆管这一事故并非是操作不规范等原因，而是管材自身的质量不达标。管材在生产过程中，有的时候使用的材料没有达到标准，或者是最终验收环节不够严格，都非常容易导致管束焊接质量较差，最终引发爆管问题。一般来说，管壁厚薄不够均匀，管壁上存在裂分，管壁上具有腐蚀现象或者是机械损失，这些意味着材质不合格。
1.5 安装缺陷
锅炉在安装过程中若是存在缺陷，也非常容易导致其在使用的过程中出现爆管现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如炉管伸入联箱里面的长度严重超过标准数值；炉管以及汽水分离器中存在部分杂质；水位计无法准确、真实地反映水位情况；炉管没有焊接或者是焊接不够彻底；炉管不存在热胀冷缩的能力，炉管在安装时出现机械损伤等等。
1.6 水质不良引发水冷壁爆管问题
水冷壁爆管可以分为轻微以及严重两种情况，轻微时裂缝比较小，若是焊口泄露，会导致蒸汽涌出，发出嘶嘶的声音，给水流量提高幅度并不大；若是情节严重，甚至能够在发生爆管的地方听到破裂声以及喷水声，此时炉膛里面的压力有负转正，给水流量显著高于蒸汽流量。
之所以出现水冷壁爆管，很大程度上是因为水质不良，也就是说水质不达标。一方面，在锅炉运行中，没有对炉水进行处理，导致不达标的炉水流入锅炉内部，导致管里面结垢或者是发生腐蚀现象，结果是某些部位热阻力提高，导致管壁过热，强度下降。
2 锅炉爆管处理对策
当锅炉出现爆管现象时，必须及时采取相应的处理措施，从而把危害降到最低。如果发生爆管的情况不是非常严重，水位计依然可以准确地反映炉水水位，而且该水位可以保障锅炉的正常运行，此时需要做的就是降低锅炉负荷，在备用的锅炉开启之后再把发生爆管问题的锅炉管壁。若是水位计没有办法准确地反映炉水水位，而且该水位没有办法保障锅炉正常运行，这个时候需要第一时间关闭发生爆管的锅炉。需要注意的是，此时炉膛内部温度非常高，不能够贸然给水，防止整个锅炉发生爆炸；引风机需要继续工作，待到锅炉中的烟气以及蒸汽排除之后才能够关闭。如果多个锅炉并行运行，那么当一个锅炉发生爆管之后，需要第一时间切断蒸汽母管与爆管锅炉之间的连接。
3 锅炉爆管的预防措施
锅炉爆管出现时需要第一时间采取措施，从而降低其危害。不过，在锅炉的日常运作过程中，需要采取相应的预防措施，降低锅炉爆管的概率。
第一，按照规范操作。操作人员在操作锅炉时，需要按照规范来进行操作。例如，在压火时，需要先压火然后再关闭循环，该顺序不能够颠倒；压火时还需要展开检查，避免火继续燃烧，若是其继续燃烧，则应当第一时间开启循环泵，避免冷水壁管里面出现水汽化现象。
第二，加强水质处理。对于给水水质需要进行处理，使得其达到低压锅炉水质标准。
第三，提高金属管质量。提高金属管的质量应当从源头上做起，即生产过程中需要注重金属管的质量，选择合格的材料进行生产；生产完毕的金属管要严加检查，确定不存在分层现象，也不存在空洞现象等等。对于企业来说，在采购金属管的过程中要加大检查力度，尽可能和信誉度比较高的厂商合作。
第四，定期检查维修。企业需要定期对锅炉进行检查，确定管束是否存在变形、蠕胀、磨损现象。一方面，需要检查金属管束以及受热面金属组织是否稳定；另外一方面则是在受热面安置温控报警装置，这样待其温度超过额定温度时会报警，有利于操作人员立刻发现并处理相应的问题。
第五，提高焊接质量。焊接若是不够彻底或者是质量较差，也会导致锅炉爆管，为此必须提高焊接质量，按照规范进行焊接，选择合适的焊接技术。
第六，定期清理杂质。锅炉经过长时间使用之后，炉管内无可避免地会存在杂质，需要定期进行清理。
4 结束语
锅炉爆管不单单会造成财产损失，严重的话还会对操作人员的人身安全产生威胁，所以为危害巨大。本篇文章探究了锅炉爆管的原因所在，并提出如何处理锅炉爆管，以及在日常运行过程中如何预防锅炉爆管，期望能够有效地降低锅炉爆管发生的概率，降低损失。
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[3]王丽.关于锅炉爆管原因分析与预防措施的探讨[J].现代工业经济和信息化，2014，4（22）：62-63.
论文作者:贾成红,冯德志
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
标签：锅炉论文; 炉管论文; 温度论文; 操作论文; 原因论文; 过程中论文; 现象论文; 《电力设备》2018年第20期论文;