锅炉四管泄漏原因何在?

1、造成四管泄漏的主要原因分析：

  1.1原始缺陷或焊接缺陷

  由于各种原因，钢铁厂钢管制造质量不能得到完全保证，管材在制造时发生的缺陷与钢铁锻压、延展时的缺陷，即气泡、夹层、折叠、壁厚不均、退火不良、晶粒度等加工诱发了其缺陷的发展。

  锅炉本体是由焊接安装在一起的，受热面的每一根管子都有很多焊口，整台锅炉四管焊口几万余道，受热面是承受高温、高压的设备，因此焊接质量对锅炉安全经济运行有着重大的影响，焊口泄漏和结构应力、坡口形式、焊接材料、焊接参数、热处理工艺和焊工技术水平有关。

  1.2磨损

  磨损主要是由于灰粒对管壁撞击和磨削引起。对飞灰磨损的主要影响因素是烟气速度、飞灰浓度、粒度半径的大小、灰粒的物理化学性质以及受热面的布置与结构特性。此外，还与运行工况有关。同时灰浓度大，容易引起强烈的磨损。因此，煤粉炉尤其是烧多灰燃料时，磨损问题更为严重。此外，如果在烟道局部地区造成飞灰浓度集中，例如烟气走廊，也会引起严重磨损。如果燃料灰粒中多硬性物质，灰粒粗大而有棱角，受热面所处烟温较低而使灰粒变硬，则灰粒的磨损性也加大，尤其是在省煤器区，烟气温度低，灰粒变硬，磨损就更严重。烟气流速的影响为严重，因为磨损量与速度成三次方关系。因此，布置受热面时，应使烟气流速不太大，更应避免局部地区流速过大。  1.3腐蚀

  金属管受腐蚀作用，管壁会逐渐减薄，当管壁厚度小于一定值而没有得到相应的处理，就会导致腐蚀爆管事故的发生。腐蚀包括管外高温壁腐蚀和管内化学腐蚀两种。

  高温管外壁腐蚀发生的部位主要是高温高压锅炉热负荷高的区域。产生腐蚀的原因主要是煤中含硫，主要是以硫酸为主要成分的熔盐腐蚀和硫化氢及硫氧化物造成的气态腐蚀。大量的研究结果认为，在煤燃烧过程中，煤中的硫化合物与氧发生反应，同时在高温燃烧中，煤中的K、Na盐类转化为它们的高价氧化物氧化钾和氧化钠，这些氧化物会与生成的三氧化硫反应，生成它们的硫酸盐，硫酸盐进一步与三氧化二铁、三氧化硫发生反应而生成复合硫酸盐。这些复合硫酸盐在550---580℃的温度范围内呈熔融状态粘附在管壁上与Fe发生反应从而加快了炉管的腐蚀。

  管内化学腐蚀就是当水冷壁管内有沉积物时（垢或水渣），在这些沉积物下面会引起水冷壁腐蚀，这种腐蚀称为酸、碱腐蚀。这是因为炉水中的酸性、碱性盐类破坏了金属保护膜的缘故。在正常运行的条件下，水冷壁管内壁常覆盖着一层Fe3O4的保护膜，它具有良好的保护性能，使水冷壁免受腐蚀。但如果炉水pH值超标时，就会使保护膜遭到破坏。当pH值在规定范围内，水冷壁管腐蚀速度小，此时保护膜稳定性高。PH值过高或过低都会使腐蚀速度加快。当pH值过高时，易发生碱性腐蚀。pH值过低时，易发生酸性腐蚀。所以在正常运行条件下，要求炉水pH值保持在规程规定的范围内。另外当喷水减温水质不良、锅炉分离装置损坏或其它原因使饱和蒸汽品质恶化时，过热器、再热器的管内可能发生结垢，引起过热胀粗直至爆管。锅炉停用时，管内水或漏入湿空气氧气、二氧化碳和二氧化硫与管内壁接触会产生化学腐蚀。

  1.4过热和超温

  各种钢材都有许用温度范围，在此范围内，可按照其使用寿命安全工作。当实际壁温超过金属许用温度时金属的机械性能、金相组织会发生变化，金属蠕变速度加快，强度急剧下降，导致管道破裂。管道寿命是按照一定的工作温度和应力承受能力来设计使用的。蒸汽温度超过设计温度后，虽未发生过热，也会使金属组织稳定性变差，蠕变速度加快，其工作寿命缩短

    根据试验研究，材料达到破坏的时间与蠕变速度成反比，随温度的升高呈指数关系缩短。超温爆管包括长期超温爆管和短期超温爆管两种。

  运行中由于某种原因，造成管壁温度超过设计值，只要蒸汽超温幅度不大，就不会立即造成管子损坏，但管子长期在超温下工作，钢材金相组织会发生变化，蠕变速度加快，持久强度下降，在使用寿命未达到预定值时，提早爆破损坏。这种损坏称为长期超温爆管。一般发生在受热面管屏的外圈护屏管的向火侧，以过热器出口管段较为常见。

  受热面管子在运行中，由于冷却条件恶化等原因，管壁温度在短时间内突然升高，使钢材的抗拉强度急剧下降。在工质压力的作用下，温度的向火侧，首先发生塑性变形，管径胀粗，管壁变薄，发生剪切断裂而爆破。这种爆管称为短时超温爆管。此种爆管多发生在水冷壁和凝渣管上热负荷部位。