【摘 要】本文针对永安车间三台SHL20—13—A型锅炉对流管束管口部位产生损伤，从损伤部位的外观检查、安装及运行状况进行分析，得出管口损伤的原因，提出防范措施。

　　【关键词】锅炉；对流管束；运行状况；水质状况；水流冲刷；应力集中部位易产生应力腐蚀

　　0 前言

　　锅炉对流管束又称对流排管，位于上、下锅筒之间，一般由Φ51—Φ60壁厚为3-4mm的锅炉钢管组成，是水管锅炉的主要受热面。

　　锅炉对流管束的安装分为胀接和焊接两种方式。无论胀接管或焊接管，其胀口和焊口部位都是薄弱环节，容易遭到腐蚀和其他应力的作用而产生损坏或变形。一旦对流管的胀口或焊口部位损坏或变薄。从而影响锅炉安全运行。

　　1 概况

　　供热公司永安车间六台锅炉型号均为SHL20—13—A型，双锅筒横置式链条炉排，汽改水锅炉，额定功率为14MW，额定工作压力为1.3MPa，额定出水温度/回水温度为130℃/80℃，上锅筒直径为1400mm，筒体壁厚16mm，下锅筒直径为900mm，简体壁厚16mm，锅筒材质均为20G，对流管束管径为Φ60×3，对流管束材质为20#，对流管束连接方式为胀接。其中，3#4#5#锅炉于1987年安装，1988年投入运行，截至2011年4月已累计运行99360小时，运行23年间没有发生过爆管及其他锅炉本体受压部件损坏事故。2011年4月底，在进行锅炉本体检修过程中，发现3#4#5#锅炉上锅筒中部偏后位置的对流管束，有个别管子管口附近有不同程度的损伤缺口，如下图照片所示：

　　4#炉上锅筒对流管束管口 5#炉上锅筒对流管束管口

　　2 对流管束产生裂纹的部位及原因分析

　　2.1 锅炉对流管束

　　对流管是锅炉的对流受热面，它布置在炉膛出口和尾部受热面之间，直接与高温烟气进行对流换热。对流管束又称对流排管，位于上下锅筒之间，一般由Φ51—Φ60壁厚为3-4mm的锅炉钢管组成，是水管锅炉的主要受热面。通常由于烟气温度高传热较多，管内汽水混合物的密度小，成为上升管，反之烟气温度低传热较少，成为下降管。

　　2.2 永安3#4#5#锅炉对流管束产生损伤的部位和特征

　　发生管口损伤的管子均分布在上锅筒的中部，上锅筒中心线偏后的部位。均为对流管束中的下降管。发生损伤的管子管口明显变薄，损伤部位形状如锯齿状缺口，管口损伤的管子周围组织无变形，无明显的氧腐蚀坑。其中管子损伤数量：5#炉管口损伤5根，管口壁变薄15根，4#炉管口损伤4根，管口壁变薄19根，3#炉管暂无损伤，管口壁变薄21根。每台锅炉管口损伤和管口壁变薄的管子数量约占对流管总数量的5%左右。

　　2.3 永安3#4#5#锅炉运行状况和水质状况

　　2.3.1 3#4#5#锅炉运行状况

　　永安车间3#4#5#锅炉自1988年投产以来，已累计运行99360小时，运行23年间所有运行参数均正常，没有发生过爆管及其他锅炉本体受压部件损坏事故。

　　2.3.2 3#4#5#锅炉水质状况

　　锅炉房给水处理采用逆流再生钠离子交换器和解析除氧器，调节pH值采用锅外给水加药（Na2CO3）法。在运行期间，锅炉给水始终保持硬度值<6.0mmol/L，含氧量<1.0mg/L，pH值在9—10之间。锅炉给水指标符合国家标准。

　　2.4 永安3#4#5#锅炉对流管束产生损坏的原因分析

　　2.4.1 通常损坏原因主要是：胀口渗漏和裂纹、腐蚀、焊口穿孔、管子变形、弯曲、塌陷、鼓包和爆破、长期水力冲刷、水中杂质造成的机械应力磨损和应力腐蚀等因素。

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