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1、鍋爐水冷壁爆管原因分析及處理李再旺梁旭昌孟昭利代大軍河鋼集團承鋼公司能源事業(yè)部摘要：針對河鋼承鋼9#鍋爐頻繁發(fā)牛爆管事故，以典型爆口試件及水冷壁樣木垢樣分析和金相分析，作為鍋爐水冷壁爆管原因分析的切入點，結(jié)合鍋爐的運行參數(shù)控制、原始設(shè)計和后期改造情況，綜合判定了水冷壁管裂紋的形成原因。認(rèn)為壁溫波動下的軸向交變應(yīng)力和金屬石墨化共同作用下的熱疲勞開裂是鍋爐水冷壁爆管的主要原因。通過分析確定了水冷壁缺陷的集中區(qū)域，采取最小限度的局部更換和針對性的化學(xué)清洗消除鍋爐水冷壁運行隱患，并結(jié)合鍋爐運行中負(fù)荷控制、熱負(fù)荷分配優(yōu)化、溶解氧指標(biāo)控制優(yōu)化等措施，最終解決鍋爐水冷壁爆管問題
2、，實現(xiàn)了鍋爐的安全、穩(wěn)定運行。關(guān)鍵詞：鍋爐水冷壁;爆管;金相分析;金屬石墨化;化學(xué)清洗;作者簡介：李再旺（1980-）,男，工程師，2002年畢業(yè)于河北工業(yè)大學(xué)熱能工程專業(yè)，現(xiàn)在河鋼集團承鋼公司能源事業(yè)部從事鍋爐、發(fā)電機組、高爐鼓風(fēng)機組運行管理工作，E-mail:12585727@qq.com收稿日期：2017-07-28CAUSEANALYSISANDTREATMENTOFTUBE-BURSTOFBOILERWATERWALLLiZaiwangLiangXuchangMengZhaoliDaiDajtmEnergyEngineeringDepartmentofH
3、BISGroupChengsteelCompany;Abstract：Aimingatthefrequenttube-burstofChengsteel9#boiler,thecausesofthewaterwalltube-burstaredeterminedbythemetallographicanalysisoftypicalburstsampleandthescaleanalysisofwaterwallsample,theoperationparameterscontrol,originaldesignandlaterreconstruetionsitu
4、ationofboiler.Itisbelievedthatthemainrcasonsaretheaxialalternatingstressunderwalltemperaturefluctuationandthermalfatiguecrackingunderthecombinedactionofmetalandgraphitization.Combinedwiththeboilerloadcontrol,heatloaddistributionoptimization,dissolvedoxygenindexoptimizationandothermeas
5、ures,thetube-burstofboilerwaterwallissolvedandthesafeandstableoperationtheboilerisrealizedthroughdeterminingtheconcentrationareaofwaterwalldefects,carryingtheminimizelocalreplacementandeliminatingthehiddendangerofboilerwaterwal1bychemicalcleaning.Keyword：boilerwaterwall;tube-burst;met
6、allographicanalysis;metalgraphitization;chemicalcleaning;Received：2017-07-280引言鋼鐵企業(yè)在二次能源利用方面已取得了較快的發(fā)展，尤其在高爐富余煤氣利用方面已實現(xiàn)了零排放。鍋爐作為主耍的高爐煤氣消耗設(shè)備，在整個冶金全過程中擔(dān)當(dāng)著十分重要的角色，尤其是使用汽輪鼓風(fēng)機給高爐供風(fēng)時，直接影響到煉鐵牛產(chǎn)。由于鋼鐵企業(yè)冶煉過程的連續(xù)性，鍋爐在生產(chǎn)過程中也必須保證長周期穩(wěn)定運行。河鋼承鋼的9#鍋爐系杭州鍋爐廠設(shè)計、生產(chǎn)的NG-220/9.8-Q9高溫高壓燃?xì)忮仩t，設(shè)計為單爐膛，前后墻對沖燃燒，過熱蒸汽溫
7、度545°C,過熱蒸汽壓力9.8MPa,額定蒸發(fā)量為220t/h,于2008年9月份投產(chǎn)。從2015年12刀份開始，9#鍋爐連續(xù)出現(xiàn)水冷壁爆管，爆口形態(tài)呈不規(guī)則狀，爆口位置集中于鍋爐后水冷壁拉稀管區(qū)域，水冷壁管規(guī)格為①60mmX5mm,材質(zhì)為20G鍋爐鋼。爆管瞬間管子完全斷裂，造成鍋爐供水不足、爐膛內(nèi)部滅火、爐膛內(nèi)瞬間正壓，嚴(yán)重威脅鍋爐安全運行。連續(xù)的爆管事故中，以2015年12月24H的爆管事故較為典型，9#鍋爐水冷壁從西至東方向第11根水冷壁拉稀管發(fā)牛爆管（見圖1）,爆管瞬間由于爆管口承受巨大的作用力，瞬間彎曲碰撞東側(cè)管子，造成第二根管子斷裂爆開。圖1第11根
8、爆管形貌F
