超临界锅炉水冷壁管大面积鼓包原因分析.pptxVIP

超临界锅炉水冷壁管大面积鼓包原因分析汇报人：2024-01-28

contents目录引言超临界锅炉水冷壁管概述鼓包现象描述鼓包原因分析鼓包对锅炉运行的影响预防措施和建议

01引言

分析超临界锅炉水冷壁管大面积鼓包的原因，为防止类似事故的再次发生提供理论依据。超临界锅炉在电力、化工等行业应用广泛，其运行安全直接关系到企业的生产安全和经济效益。水冷壁管是超临界锅炉的重要组成部分，其大面积鼓包会严重影响锅炉的运行效率和安全性。目的和背景

介绍超临界锅炉及水冷壁管的基本概念和结构特点。分析超临界锅炉水冷壁管大面积鼓包的原因，包括设计、制造、安装、运行等方面的因素。提出防止超临界锅炉水冷壁管大面积鼓包的措施和建议，包括技术和管理方面的措施。对本次分析结果进行总结和展望，指出需要进一步研究和探讨的问题报范围

02超临界锅炉水冷壁管概述

吸收炉膛中高温火焰的辐射热量，使水冷壁管内的水加热蒸发。降低炉膛内壁温度，保护炉墙不被烧坏。防止高温烟气对炉墙的冲刷，起到保护炉墙的作用。水冷壁管的作用

水冷壁管一般采用光管或内螺纹管。水冷壁管通过吊挂装置悬吊在炉膛顶部梁上，吊挂装置应有足够的强度和刚度，以承受水冷壁管及其附件的重量和运行中产生的热应力。水冷壁管之间通过焊接或胀接方式连接，形成连续的水冷壁。水冷壁管的结构

水冷壁管的材料030201水冷壁管材料应具有足够的强度、良好的塑性和韧性，以及良好的抗氧化性和耐腐蚀性。常用的水冷壁管材料有20G、15CrMoG、12Cr1MoVG等。对于超临界锅炉，由于运行参数高、热负荷大，一般采用更高级别的材料，如T91、T92等。

03鼓包现象描述

鼓包是指锅炉水冷壁管局部区域向外凸起形成的空心包块，通常由于管内工质压力或温度变化导致。根据鼓包形成的原因和特征，可分为热应力型鼓包、机械应力型鼓包、腐蚀型鼓包等。鼓包的定义和分类鼓包分类鼓包定义

鼓包的形状和尺寸鼓包形状鼓包形状多样，可能呈圆形、椭圆形、长条形等，具体形状与成因有关。鼓包尺寸鼓包尺寸大小不一，小的鼓包直径可能只有几毫米，大的鼓包直径可达数十厘米甚至更大。

鼓包分布鼓包可能分布在水冷壁管的任何位置，但通常出现在热负荷较高、工质流速较慢或管壁较薄的区域。鼓包数量鼓包数量可能单个存在，也可能多个同时出现，具体数量与锅炉运行工况和水质条件等因素有关。鼓包的分布和数量

04鼓包原因分析

03检测手段不完善缺乏有效的无损检测手段或检测不严格，未能及时发现和消除制造过程中的缺陷。01原材料质量使用不合格或质量差的钢材，其化学成分、力学性能等不符合要求，易导致鼓包。02制造工艺不当在制造过程中，如热处理、焊接等工艺控制不当，可能导致管壁内部应力集中，引发鼓包。制造工艺问题

锅炉运行过程中，如果炉膛温度过高或热负荷波动大，会导致水冷壁管超温，长期超温运行会引发材料性能劣化，产生鼓包。超温运行锅炉给水水质不合格，含有高浓度的杂质和氧气，会对管壁造成腐蚀和氧化，加速鼓包的形成。水质不良锅炉压力波动大，会对水冷壁管产生交变应力，长期作用下易引发疲劳破裂和鼓包。压力波动运行条件问题

123停炉期间保养措施不到位，如未进行充分的烘干、防腐处理等，导致管壁内部结露腐蚀，进而产生鼓包。停炉保养不当未能按照要求对锅炉进行定期检修和维护，导致潜在问题得不到及时处理，加速鼓包的形成和扩展。检修不及时维护人员缺乏专业技能和经验，无法准确识别和处理水冷壁管的问题，可能导致鼓包等故障的发生。维护人员技能不足维护管理问题

05鼓包对锅炉运行的影响

对传热效率的影响01鼓包改变了水冷壁管的形状，导致传热面积减少，传热效率下降。02鼓包使得管壁与锅炉内其他部件之间的间隙变大，导致热阻增加，传热效率降低。鼓包可能引起管内壁结垢，进一步降低传热效率。03

对管壁应力的影响01鼓包使得管壁局部变形，产生应力集中现象，容易导致管壁疲劳破裂。02鼓包改变了管壁的受力状态，可能导致管壁承受过高的拉应力或压应力，引发管壁破裂或泄漏。03鼓包引起的应力变化可能导致管壁材料性能劣化，降低锅炉的使用寿命。

03鼓包降低了锅炉的传热效率和出力，可能导致锅炉无法满足生产需求，影响生产安全。01鼓包可能导致锅炉水冷壁管泄漏，引发锅炉缺水事故，严重影响锅炉安全运行。02鼓包可能引发管壁破裂，造成锅炉爆炸等严重事故，对人员和设备安全构成威胁。对锅炉安全性的影响

06预防措施和建议

严格控制原材料质量选用优质钢材，确保化学成分和力学性能符合标准要求，降低鼓包发生的概率。优化焊接工艺采用先进的焊接技术和设备，确保焊接质量，减少焊接缺陷，提高水冷壁管的抗鼓包能力。加强热处理工艺控制对水冷壁管进行合适的热处理，消除残余应力，提高金属组织的稳定性，降低鼓包风险。加强制造工艺控制

控制锅炉运行参数合理调整锅炉运行参数，