一、开裂原因分析
（一）高温区第一管束区域温度最高，烟管伸出量超标，接触温度过高，烟管端容易形成热应力，产生热疲劳裂纹。1．通过内部检验时发现，该台锅炉第一管束区域烟管伸出量大部分超过10mm，严重的达到12mm。根据《蒸汽锅炉安全技术监察规程》、GB/T165081996《锅壳锅炉受压元件强度计算》及相关锅炉的制造技术标准的要求。当管板与600c以上的烟气接触时，其烟管端口伸出焊缝的长度不应超过1.5mm，焊缝的外观成型良好及焊脚高度尺寸要求达到一定的标准，且应采取相应措施消除烟管外壁与管孔的间隙。由该锅炉图样得知，锅炉烟管与管板连接为全焊接方式。焊缝要求为管壁厚度加3.5mm，烟管超出焊缝高度最大不得超过1.5mm。该锅炉烟管壁厚为3mm。所以该锅炉烟管伸出量，严重超出图纸设计标准8mm的要求，这是产生管端口开裂的直接原因。2．由于管端伸出量过大，受热比较严重，同时烟气在管板处转弯进入烟管，产生传热的尖角效应，烟管管端传热系数是管板其他部位的2—2.5倍。这种情况下管端得不到可靠的冷却，在第一管束烟气入口管末端部位最容易发生裂纹，烟管管端传热系数较其他部位大，加之管板上焊接接头较密集，形成热应力与拘束应力的叠加。因此容易造成过热产生裂纹，进而延伸到管板上。
（二）烟管预胀时没有达到要求。高温区烟管在焊接前要求进行预胀以消除间隙。根据制造厂提供的资料，查阅该锅炉烟管相关的预胀工艺记录。以及根据现场割管情况来看，部分烟管预胀没有达到要求，烟管壁与管板间存在间隙。烟管口在进行胀接、焊接等加工之后，一方面存在较高的残余应力，另一方面又存在细小的缝隙。这些缝隙产生毛细作用，吸人一些炉水，在高温之下被蒸发。这样不断吸入、蒸发，使水中游离的NaoH溶液残存在缝隙之中，这种浓缩的溶液对其邻近受高残余应力的金属产生碱腐蚀。并且腐蚀不断向深处发展，裂纹也随着向深处发展。由于裂纹尖端的集中应力很大，腐蚀又是大面积的阴极和小面积的阳极组合，腐蚀裂纹发展速度很快。随着时间的推移，腐蚀裂纹引起裂纹扩张。腐蚀裂纹是晶间腐蚀，由内向外发展，外观不易发现，没有明显塑性变形痕迹，且危险最大。所以管端处容易造成开裂，出现泄漏。
（三）该型号锅炉结构形式超负荷能力差。DZL型锅炉为卧式链条炉排水火管锅炉，受热面布置十分紧凑，整个锅炉几何尺寸较短，燃料在燃烧后经过较短的炉膛直接进燃尽室后，马上转入第一回程烟管，炉堂辐射受热面积小，进入烟管前烟气温度高，锅炉整体超负荷能力较差。加上该锅炉使用单位出于成本考虑，相对锅炉容易配置又较小，有时用汽量不够，经常性使锅炉处于一种超负荷运行状态，导致锅炉效率低下，各区域烟温超出正常值，锅炉经常正压燃烧，增加鼓风量，烟气流速增大，烟管温度升高，这样容易出现过热现象，特别是第一回程烟管出现严重过热。另外，烟气进入烟管时分布不均匀，致使烟管端受热不均匀等。管端在高温情况下，从烟气得到的热量不能有效地传给锅内介质，以及管端不平造成温差应力，高温区烟管管端的裂纹的产生。
（四）锅炉水垢所造成的危害。在内部检验时发现锅炉大量结垢，左右集箱堆积水垢导致水循环不畅，锅炉集箱、锅筒壁结水垢1mm以上，后管板处的水垢厚达2mm。锅炉结有水垢时，使锅炉受热面的传热性能变差，燃料燃烧所放出的热量不能有效地传递到锅水中，大量的热量被烟气带走，造成排烟温度增加，导致金属管壁局部温度大大升高。当温度超过了金属所能承受的允许温度时，金属因过热而蠕变，强度降低。锅水水质长期不达标，以及结垢严重，造成金属过热及金属表面保护膜的破坏，形成垢下的汽水腐蚀。烟管与管板在焊接前预胀不好，留下的间隙在运行中积满水垢与杂质，犹如隔热屏阻碍传热，使烟管管端得不到充分冷却，间接地增加了该处的热应力。
二、处理方法
管端出现裂纹的管子必须更换，更换时管端伸出长度应控制在8mm以内，管端裂纹至管板的9根烟管更换新管，裂纹长度为23mm的3根烟管进行补焊处理。无裂纹的烟管中超过设计长度的烟管采用角向磨光机打磨至设计尺寸。更换烟管施工过程中对高温区管孔进行坡口打磨，并在焊前进行先预胀，消除管子与管孔的间隙后，再进行焊接，并且严格控制管子伸出管端焊缝的长度。
三、预防措施
（一）锅炉制造方面：锅炉制造过程中，应严把管材质量关，发现有缺陷管材应及时更换；对烟管管材硬度进行严格控制；采用放大镜对管端进行管端裂纹检查；烟管和管板连接角焊缝焊前应进行预胀，防止应力集中；烟管和管板连接角焊缝尽量采用角焊缝自动焊机焊接；针对前后烟管的实际距离，对烟管长度进行修正；采用管口切割机对烟管伸出过长部分进行割除；管端尽量磨园。
（二）锅炉使用方面：使用单位购买燃煤时，要做到购买含硫、含灰份少的煤种，减少硫对管壁的腐蚀和飞灰对管壁的磨损；加强锅炉给水的管理，不符合水质标准的水不得进入锅炉，在以后的运行中，要加强对锅炉的运行管理及水质监督；司炉人员在锅炉运行过程中要加强定期排污，减少水垢的生成，提高对水处理设备的操作水平，定期煮炉并清理锅内的水垢水渣，特别是氧化铁垢；为防止垢下腐蚀，在锅内定期加入Na3p04、NaoH等药品；加强水处理管理工作，采用相应的水处里方法，防止锅炉结垢，对已结有水垢的锅炉，水垢必须清除；加强锅炉停炉保养工作，防止锅炉腐蚀；对于原制造管端伸出超长的，可在管孔带上加封一层耐火层进行保护，这样既可防止管端裂纹，又可防止管板裂纹产生；建议用户增加锅炉参数，尽量减少锅炉超负荷运行时间，同时使锅炉效率又得以提高，意甲直播cctv5生产销售的生物质颗粒燃料和木屑颗粒机压制的生物质颗粒燃料同时销售。
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