关于QXL240－10/115－AⅡ型锅炉连续发生爆管事故的原因分析及改进意见
马天榜
陕西省锅炉压力容器检验所
1 引 言
1990年3月，我们应当地劳动部门的邀请，对该辖区内某教学单位一台连续发生爆管事故的QXL240－10/115－AⅡ型热水锅炉进行了全面检验。该锅炉系1986年10月制造，1988年9月安装，在1989年度采暖期间，短短的20多天内连续发生三次爆管事故，且三次发生在锅炉第一组对流管上，（见图1）严重影响了正常的教学秩序。
图1 原型设计的水流程示意图
2 检验结果
经过对该锅炉本体的全面检验和操作人员座谈及运行记录的检查，发现该锅炉存在以下问题：
（1）锅炉第一组对流管束，由炉前看左起第三排第三根管子上下焊口处因裂口泄露已割堵，第四排第三根管子上部因爆裂而泄露。
（2）锅炉后拱上部积灰高达700mm左右，辐射受热面结灰垢38mm左右。
（3）在割下的管子中结有10mm厚的水垢（管子规格为φ38×3材料为10无缝钢管）。锅炉各集箱内部均无水垢水、水渣。
（4）据操作人员讲：采暖运行期间，锅炉第一组对流管束上每次排放气体时均为汽水混合物，而其他排水管中排放出的全是水。锅炉给水采用氢离子交换器和加纯碱法进行处理，但加碱设备已于1989年4月损坏，除二氧化碳器也于1989年12月损坏。运行中经常不定期突然断电。
3 原因分析
根据上述检验结果分析，我们认为引起该锅炉连续爆管的主要原因有以下几点：
（1）锅炉结构设计不尽合理。由图1可知在发生爆管事故的第一组对流管束中，热水向下流动的速度较小，不足将水中产生的气泡带走（一般要求，对强制循环热水锅炉，低温水向下流动的速度应不低于0.5m/s）。该锅炉上热水在第一组对流管束中向下流动的速度仅为：
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（2）炉膛受热面积灰垢，后拱上严重积灰，使得炉膛吸热量减少，造成炉膛出口烟温升高，即经过第一组对流管束处烟温升高，热负荷增加，引起汽化（司炉操作中也证实了这一点）。
综上所述，一个下降流速小，一个热强度大，再加上不定期地停电，这样必然导致在这束管排中出现气塞或滞留现象，水处理中的加碱设备、除二氧化碳设备的积气处管壁遭到腐蚀，同时大量汽化使锅水浓缩，结垢从而使管子得不到及时冷却，引起过热而爆管泄露。
4 改进意见
由上述分析原因可知，要从根本上解决出现的问题，可采取以下改进意见：
（1）改变水的流程路线，即由原型设计的图1改为改进后的图2，这样便可以提高水在第一组对流管束的流动速度，防止汽塞或滞留现象的发生。改进后的下降流速度为：
（2）彻底清除第一组对流管束中的水垢。
（3）在炉膛后拱上适当的位置开设2～3个落灰孔，并在后拱上部贴右侧水冷壁，距后墙约900mm左右处砌一折火墙（见图3）。
（4）修复已坏的投碱设备和除二氧化碳器，司炉人员应坚持定期排污，吹灰。
经采取以上措施后，该锅炉已连续安全运行三个采暖期，设备状况一直良好。
图2 改进后的水流程示意图
图3 改进后的炉膛俯视图
（注：该论文发表于《锅炉压力容器安全技术》1994年第1期）
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