摘要：本文以一臺實際在用鍋爐鼓包穿孔燕水冷壁管鼓包亨故為倒，闡述了DZL型臥式快裝工業(yè)鍋爐鍋爐鼓包穿孔及水冷壁管鼓包的原目，并在此基礎(chǔ)上提出了修理方案及一些預防措施。

關(guān)鍵詞：鍋爐鼓包 檢驗 修理 原因

中圖分類號：TK22 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X(2012)02(b)-0105-01

近年來，DZL型蒸汽鍋爐具有結(jié)構(gòu)緊湊、易于操作、運輸方便、安裝快捷等優(yōu)點，在我國中小型民營企業(yè)中得到廣泛使用，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，此類蒸汽鍋爐數(shù)目增加較多，但是各種事故常有發(fā)生。尤其是DZL型快裝蒸汽鍋爐鍋筒底部鼓包事故發(fā)生頻繁，危害較大。如何正確檢查分析鼓包情況，對查明事故發(fā)生原因、防止事故擴大、采取正確的處理方法、制訂合理的修理工藝以及制定預防措施有著一定的現(xiàn)實意義。

我市某環(huán)保磚廠安裝了一臺型號為DZL4-1.6-AII型臥式快裝鏈條爐排的蒸汽鍋爐。該鍋爐由長沙某鍋爐廠于2004年6月4日設(shè)計制造，于2005年6月購進，當年12月安裝完畢投入運行，鍋爐投入至今，共累計運行6年4個月。于2011年5月發(fā)生了鍋筒鼓包穿孔和水冷壁鼓包事故，被迫停爐，經(jīng)檢驗人員檢驗發(fā)現(xiàn)：鍋筒鼓包穿孔在鍋筒前第二筒節(jié)與第三筒節(jié)焊縫熱影響區(qū)，鼓包大小為面積(長度×寬度)：360×900mm，鼓包高度為45mm。穿孔大小為面積(長度×寬度)：120×90mm，穿孔口徑為50mm，鄰近5根水冷壁管有局部過燒現(xiàn)象。后右側(cè)第四根水冷壁管有兩處鼓包，其中較大鼓包大小為面積(長度×寬度)：100×800mm，鼓包高度為30mm。對鍋爐鼓包穿孔部位經(jīng)過掃鍋爐底部表面積灰后，對鼓包穿孔邊緣進行內(nèi)外滲透探傷檢查，用10倍放大鏡觀察均未發(fā)現(xiàn)過燒和表面裂紋現(xiàn)象，測厚結(jié)果未見減薄。對水冷壁管經(jīng)行壁厚測量，測量最小薄厚為2.8mm。

1原因分析

1.1DZL4-1.6-AIl鍋爐運行參數(shù)：(表1)

1.2原因分析

該鍋爐鼓包穿孔及水冷壁管鼓包的直接原因是由于鍋爐結(jié)垢嚴重造成。鍋筒底部積垢20mm以上，水冷壁內(nèi)結(jié)垢3mm以上，部分水冷壁下部已經(jīng)堵塞。總結(jié)其原因有以下幾點。

(1)該單位鍋爐使用的原水為自來水和蒸汽的冷凝水，水池是露天的，由于該廠灰塵很大，導致水池里面水質(zhì)的不合格。經(jīng)過對水池水質(zhì)化驗，鈣鎂離子含量20mmol/L，堿度1mmol/L，pH值6.1，就水質(zhì)而言嚴重不符合GBl571-2001有關(guān)承壓熱水鍋爐水質(zhì)標準的規(guī)定。

(2)鍋爐補給水水質(zhì)管理不到位，水處理設(shè)備已壞。該鍋爐使用的水處理為鈉離子交換器。通過調(diào)查得知，該單位沒有專職水處理化驗人員，水處理設(shè)備安裝后，再沒有對陽離子交換樹脂進行再生處理，導致鈉離子交換樹脂失效。

(3)鍋爐管理不到位。鍋爐自2004年6月投入使用至發(fā)，僅經(jīng)行過2次停爐檢查，但在檢查過程中提出了鍋爐水垢嚴重超標，要求廠家經(jīng)行除垢處理，但廠家并沒有重視，導致今年停爐檢查水垢厚約50mm。司爐工沒有經(jīng)常對鍋爐進行排污。

(4)水池露天及周邊灰塵很大，導致水池泥沙很厚，又由于水處理設(shè)備已壞，就導致鍋爐水質(zhì)嚴重不合格。這樣就容易導致水冷壁內(nèi)水速過低而爐膛高溫區(qū)的輻射熱量很大時，管內(nèi)循環(huán)水容易產(chǎn)生冷沸騰，而此時進入的給水的鈣，鎂離子，當鍋爐蒸發(fā)強度低，水循環(huán)性能差時、水冷壁中的片狀水垢脫落后有時會卡在管內(nèi)，這樣新的水垢和脫落的水垢在此堆積越來越多，在高溫的輻射下，金屬材料不能及時冷卻，就產(chǎn)生了爆管和鼓包現(xiàn)象。

(5)該鍋爐長期未進行除垢處理，導致鍋爐水溝越積越厚，導熱性能下降。其熱阻是鍋爐用鋼的40-100左右，該鍋爐的材質(zhì)為20g，這種材質(zhì)工作溫度在450C以下是安全的，當超過該溫度時，金屬的強度會下降，隨著溫度的上升，當溫度高達700-900℃時，強度急劇下降，金屬已不具有原來的強度，此時即使工作壓力不超過額定工作壓力，金屬晶體會發(fā)生塑性流動直至變形，甚至穿孔。

2鼓包穿孔的修理

2.1挖補修理

鍋爐挖補修理應請有資質(zhì)的單位進行，在鍋筒挖補前，修理單位應進行焊接工藝評定。焊接試件必須由修理單位焊接。

2.2技術(shù)要求

(1)補板要求材質(zhì)、厚度和原板一致，并應符合GB713-1997鍋爐用鋼板，焊接材料與補材一致。

(2)補焊的縱向焊縫和原筒體相鄰節(jié)的縱向焊縫的距離必須錯開至少100mm，嚴禁與環(huán)縫形成十字焊縫。筒體挖補時，兩條縱向焊縫的間距至少為300mm。

(3)根據(jù)劃定范圍做好樣板，用樣板覆于挖補處正式劃線。

(4)挖割方法一般采用氣割，應注意割線平直光滑，并做好30度單面V型坡口。坡口面應用砂輪打磨光滑，注意與補板留有1-3mm間隙。

2.3修理及驗收

(1)先將補板對邊、照平，用點焊固牢。焊接過程中應注意焊縫焊接的先后次序、收縮變形。補板與筒身錯邊嚴格控制，使之符合規(guī)范。

(2)進行外觀與RT檢測合格。

(3)最后進行水壓試驗，試壓合格，由鍋爐壓力容器檢驗機構(gòu)出具檢驗報告.結(jié)論為允許投入運行，報當?shù)刭|(zhì)監(jiān)部門鍋爐壓力容器監(jiān)察機構(gòu)備案后，使用單位方能恢復運行。

(4)對水冷壁管經(jīng)行了換管處理

3事故后的管理預防措施

以上分析總結(jié)，該鍋爐發(fā)生鼓包穿孔事故，導致該臺鍋爐鼓包根本原因，一是鍋爐給水水質(zhì)不合格，二是水處理設(shè)備已失效，三是司爐工責任心不強，沒有定期排污。鍋爐維修好后，我院對使用單位進行了相關(guān)法律、法規(guī)和安全知識的講解，業(yè)主認識到問題的嚴重性，接受了我院的預防措施的建議：

(1)對露天水池進行封閉，對鈉離子水處理設(shè)備進行樹脂活化處理，以達到鍋爐給水符合《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》GB1576-2001的要求。

(2)對鍋爐水垢進行化學清洗，并清除里面的水垢。

(3)加強對鍋爐管理人員及鍋爐司爐人員的教育，提升其技術(shù)水平和工作責任心。

(4)要求使用單位配備專職的水質(zhì)化驗員，或定期送水去我院進行化驗，以加強水質(zhì)管理，做好水質(zhì)化驗工作。