卧式快装锅炉管板裂纹的原因与改进措施

[关键词]卧式快装锅炉；管板；裂纹

卧式快装锅炉不仅具有结构紧凑、体积小、金属耗量低、运输和安装方便的特点它还具有适应煤种广、热效率高调整负荷方便的优点。而广泛的在生产和生活中使用。但该种型号的锅炉也存在着易产生锅筒低部鼓包和管板裂纹的缺陷等问题。为解决这些问题科技工作者经科研攻关，设计出了采用凸形封头、螺纹烟管和人字形水冷壁等技术的新型锅炉，有效的解决了上述问题。但还有大量的老的该型号的锅炉还在使用中，如何正确的对其进行使用管理，减少和防止发生故障，就成为锅炉的管理和操作人员需要解决的问题。

如一家企业的一台90年产的KZL4-1.25-AII型蒸汽锅炉，使用单位在2002年将其改为热水锅炉，主要的改造方法是：1.将锅筒内的给水装置和汽水分离器拆除；2.回水从两侧下集箱的后部进入；3.将锅炉出口管径改为156mm；4.按有关规定对安全阀的口径进行了调整。当年10月中旬投入运行，但运行仅3个月就发现该炉后管板漏水。停炉检查发现高温区管板和烟管管端和孔桥有4处出现裂纹，裂纹长度为8～12mm，因当时正是取暖期，使用单位在对泄漏部位进行打磨补焊后又投入运行。

该锅炉运行至次年4月初，又发现后管板漏水，停炉后经检验员检查发现，该锅炉后管板高温烟区管桥和烟管管端共有11条裂纹(8个管孔)，其中单条裂纹最长为30mm,还有一条连接3个管孔(横跨，2个管桥)的贯穿性裂纹，裂缝中夹杂有水垢、烟灰和腐蚀物质。裂纹还向烟管纵向延伸。经检验管板没有明显变形，烟管、管板和锅筒的材质无改变、厚度无明显减溥。f测定锅筒厚度为13.6-13.9mm，管板厚度为13.2-13.6mm，烟管厚度为2.9～3.2mm)，各受热面结垢较多，其他部位无异常情况。

一、管板裂纹产生的因素

1.结构方面的因素

由于该种炉型的烟管为直管，刚性连接，无伸缩余地；后管板受高温烟气直接冲刷，在交变载荷下，引起疲劳裂纹的产生和扩展。

2.操作方面的因素

该炉作为采暖锅炉，采用间歇方式供暖，锅炉运行时启、停频繁。系统回水温度过低(只有35℃左右)，这些都加速了疲劳裂纹的产生和扩展。

3.使用管理方面的因素

该锅炉在停炉检验时发现其烟管、后管板结有6～10mm厚的水垢，由于水垢的存在，影响了传热，使烟管管端和管板高温区钢板过热，致使造成了裂纹的产生和扩展。

4.锅炉改造方面的因素

由于该炉在改为热水锅炉时，把回水管设在两侧纵集箱的后部，系统回水从后上升管进入锅筒，直接冲刷后管板，使锅水温差和温度变化加大，加速了金属的疲劳。

二、制定的改进措施

1.把回水从两侧纵集箱的后部进入锅炉改为从锅炉两侧纵集箱中部进入锅炉，改变了锅炉水循环的状况。

2.对锅炉内部的水垢进行了化学清除，保证了传热的效果，使金属受热面得到了可靠的冷却，防止了钢板过热。

3.重新制定操作规程、操作指标和运行参数，将原来的间歇供暖改为分片循环供暖，使锅炉的负荷均衡，减少了频繁启动锅炉的次数。

4.通过对系统回水流量进行调节，使进入锅炉的回水温度提高，保持在规定的范围内(70℃左右)。

该炉由专业的锅炉修理单位，按有关规定，对锅炉进行了修理(管板进行补焊、更换烟管)和改动(回水管)，经检验单位对修理质量进行监督检验合格后，采取了以上措施，2003年10月，投入运行，至2005年5月已运行了两个采暖期，再没有发生管板裂纹的事故。取得了满意的效果。

(编辑：　李舶)

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