锅筒鼓包原因分析处理及预防

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调查情况来看，发生鼓包的主要原因有以下3点。
2.1 锅炉水处理不好，水质不符合要求
出现这种情况的主要原因有2点：①司炉工没有接受过水处理操作培训，不熟悉全自动软化水装置水处理设备，没有定期加盐，甚至全自动软化水装置水处理设备连电都没接上，设备如同摆设。②锅炉使用的是河水，只有一级水池，沉淀过滤不够，如果是下雨天，河水更混浊。另外，笔者所处地区雨天比较多，浑浊的水容易使得锅炉结垢，特别是在锅筒底部沉积了大量的沙泥、垢渣，致使锅筒过热鼓包。
2.2 锅筒直接接受火焰辐射和高温烟气的冲刷
锅筒为纵向布置，锅炉为固定式炉排，以燃烧木柴为主，所以，炉膛比较宽，整个锅筒几乎直接接受火焰辐射和高温烟气的冲刷，在严重结垢的地方很容易出现金属过热的情况，使得锅筒鼓包处钢板吸收的炉膛高辐射热量难以传导给锅水，致使钢板金属壁温不断升高。当长时间经历超过钢板金属的许用温度时，金属会出现过热甚至过烧的情况，在锅筒的内压作用下出现鼓包的情况。
2.3 司炉工责任心不强，锅炉定期排污量不够
现场检验锅筒的排污阀时发现，其已经锈死，基本上没有排污。在溶解固形含量超标的情况下，如果不能及时排除锅内形成的水渣，就会加速锅炉水垢的形成，部分水渣又在受热部位聚集成二次水垢。同时，在安装锅炉时，为了便于日后排污，锅炉要向后倾斜，因为水垢易积聚在锅筒后部。但是，由于没有及时排污，锅筒后部的垢渣比前部严重，导致锅筒后部鼓包。
3 处理意见
根据检验情况，对照TSG G7002—2015《锅炉定期检验规则》2.6缺陷处理规定作相应的处理：①条款2.6.3.2变形规定，“受压部件的变形满足以下规定时可以予以保留监控，否则应修理（复位、挖补、更换）。筒体变形高度不超过原直径的1.5%，且不大于20 mm。”按照该条款规定，1#鼓包高度30 mm，已经超出了允许值，要修理；2#鼓包形高度20 mm，没有超过原直径的1.5%，且不大于20 mm，可以保留监控。②条款2.6.3.3过烧组织规定，“受压部件的材质出现过烧组织，应判定其范围，并且进行挖补或更换。”根据2个鼓包中心部位金相组织分析，珠光体形状消失，基本完全球化。这说明，该部位材质过烧，所以，锅筒鼓包部位需做挖补修理。
锅炉的挖补修理必须由有资质的单位负责维修，在锅筒挖补前，维修单位要制订维修方案，并办理相关告知手续，要有相应的焊接工艺评定，补块材质厚度要与原材质厚度一致。焊接时，需严格按照焊接工艺规程施焊，要注意补板与原板的固定。通常的固定方法有点焊固定定位和补板自留裕量法。为了保证焊缝收缩的合理性，减小应力，焊接时，要分段分区焊接。焊接完毕后要进行100%射线探伤和表面探伤，合格后还要进行耐压试验，检测合格后方可投入使用。
另外，维修完毕、锅炉投运前，还要清理水垢，必要时还要按照《锅炉化学清洗规则》的规定采用化学方法清洗锅炉。
4 预防措施
由于给水处理设备损坏，没有按要求定期排污，又未能定期清渣除垢，导致锅筒底部沉积了大量水垢渣，使传热恶化，导致鼓包事故的发生。根据检验情况，从设备状况、运行使用、锅炉管理等方面综合考虑、建议使用单位采取以下预防措施：①加大锅炉的使用投入，修理或更换已经损坏的排污阀，修复好水处理设备，使水处理设备能够正常使用。另外，建议多增加一级河水过滤池，进一步净化河水，减少流入锅炉的杂物量。②健全锅炉运行管理制度，加强对各级责任人员，特别是司炉工、水质化验人员的技术培训，提高他们的技术水平和工作责任心。③加强水质管理，做好水质的化验工作，而且水质应符合GB 1576—2008《工业锅炉水质》标准的要求。④严格执行相关操作规程，做好定期排污工作，严格控制好排污量，防止垢渣沉积在锅筒底部。⑤应定期清理锅内垢渣，必要时可请有资质单位化学除垢。
参考文献
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[2]中国特种设备检测研究院，国家质检总局特种设备安全监察局，河南省质量技术监督局，等.TSG G7002-2015锅炉定期检验规则[S].北京：新华出版社，2015.
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[4]陈志峰.锅炉锅筒底部鼓包事故的原因及处理[J].科技创新导报，2010（29）.
〔编辑：白洁〕