锅炉锅筒鼓包原因分析及预防
一起锅筒鼓包事故的分析原因及预防措施
一起锅筒鼓包事故的分析原因及预防措施摘要分析了一起工业锅炉鼓包事故，提出了锅炉水处理及运行中对锅炉科学管理的重要性。
关键词锅炉水处理；锅炉排污；锅炉水垢；鼓包；开裂锅炉是生产蒸汽或热水的换热设备，它已日益广泛地应用于现代工业、宾馆及人们生活，以满足人们生产和生活的需要。
而在锅炉使用过程中，受多方面因素的影响，会产生水垢。
水垢的形成不仅浪费大量的能量，还会危及锅炉的安全运行[1]。
2012年2月3日，龙岩市某家纸品厂一台DZG4-1.25-WⅡ，2006年8月制造，并于2007年6月投入使用，设计压力为1.25MPa，额定出力为4t/h，温度为193℃。
当班司炉工在运行中打开炉门加煤时，发现锅筒底部冒着白烟，初步判断锅炉漏水事故，立即采取紧急停炉措施，并将事故报告相关部门。
1 停炉检验概况1.1 宏观检查待锅炉冷却后，炉膛煤渣清理干净，打开人手孔进行检验，发现：a锅炉水位线以下水垢1.0mm～4.0mm，锅筒及集箱底部积存较多垢渣（见图1）；b锅筒底部（鼓包后边缘第一道环缝1 030mm）鼓包开裂漏水，范围330mm（纵）×350mm （环），最高鼓出高度45mm（见图2），并有一条纵向穿透性裂缝长度26mm。
1.2 硬度检测对锅筒正常区域硬度检测，硬度值为152HB；对鼓包区域硬度检测，硬度值为125HB，由经验公式求得鼓包处抗拉强度σb =3.45×112=431.25MPa，鼓包区域比正常母材硬度下降了17.76%，明显是局部长时间高温造成的。
1.3 金相分析浸蚀，放大400倍浸蚀，放大400倍分别对锅筒鼓包靠近裂纹处（图3）和锅筒其他完好处（图4）作金相组织分析，发现鼓包裂纹处金相组织为铁素体加珠光体，其中珠光体中碳化物已经析出并聚集于晶界，已经出现球化，球化级别达到4级。
在锅筒其他完好处金相组织为铁素体加珠光体，珠光体形态完好。
由于珠光体中碳化物的聚集与球化过程是通过碳化物的溶解，碳原子在固溶体中的扩散以及由ɑ一固溶体中析出碳化物的过程。
工业锅炉锅筒底部鼓包开裂案例分析及预防方法
工业锅炉锅筒底部鼓包开裂案例分析及预防方法摘要：本文分析了锅炉内部检验过程中查明的一起工业锅炉锅筒底部鼓包开裂案例，为了能够在未来有效地避免该类似问题地出现，本文将综合长时间检验实践经验，从锅炉的设计制作、水质处置、操作流程等层面分析引发该事故地原因，接着再提出针对性地预防措施，希望能够给同行带来一定的参考价值。
关键词：工业锅炉；锅筒；底部鼓包；开裂；案例；措施建议1引言长期以来，锅炉属于工业的重要组成部分，在我国获得了较为普遍地应用，DZL型链条炉排锅炉是一种卧式快装蒸汽锅炉，它的实际结构较为严密，且易于运载，再加上装配便捷，升火快，易于操作等等，因此越来越受到了我国中小型民营公司地应用，但不容忽视的是，该锅炉也极易出现不良故障，比如说锅筒底部鼓包事故屡屡出现，基于此，本文将就某工业锅炉锅筒底部鼓包开裂案例展开详尽分析，并给出针对性的预防措施建议，希望能够给同行带来一定的参考价值。
2案例情况某企业拥有额定蒸发量即4吨/小时的蒸汽锅炉，它的额定压力大约为1.25MPa。
且这一锅炉已经投入应用七年，依据检验需求，查明在锅筒底部的水侧一边，存在一系列的片状水垢累积。
而相关人员清理完表面后，发现锅筒下端产生了一个鼓包变形问题。
这个鼓包处在锅筒中部的位置，表现为椭圆形，尺寸为395毫米×365毫米，而鼓包高度大概是65毫米，如图1。
通过进一步核查发现，锅炉锅筒、水冷壁管等重要受压元部件都已经生成了水垢，而垢的大约厚度为2毫米至3毫米。
图1 锅筒鼓包状态3工业锅炉锅筒底部鼓包开裂原因分析从核查结果以及该锅炉的水处置状况来说，可以将工业锅炉锅筒底部鼓包开裂原因归结为如下几个方面，具体如下。
3.1直接原因分析快装锅炉的锅筒下端，在很大程度上受到高温火焰的影响，而且还受到高温烟气的影响，如果锅炉下端水侧长期结垢之后，因为水垢的热阻是金属材质的四十倍，甚至是一百倍，导热性相对不佳，这就导致炉壁很难在第一时间内散热冷却，使得壁温上升，造成炉壁的金属强度降低，如果锅炉压力大于炉壁的屈服最大值，那么炉壁金属就很容易产生塑性变形问题，整体呈现为鼓包。
锅炉锅筒鼓包原因分析及预防
锅炉锅筒鼓包原因分析及预防2010年在对我市某化工企业一台2T/H的卧室快装锅炉进行内部检验时，发现锅筒底部距前管板750mm处有一个400×350mm、高度为30mm的鼓包，。
锅炉受压部件水侧水垢厚度（3-4）mm，锅筒底部尤其是鼓包区域堆积大量水垢片，最高堆积厚度达150mm左右。
炉膛内鼓包外表面有明显的氧化皮，厚度为1.0mm左右（其中鼓包顶部氧化皮厚度为1.5mm），经锤击脱落。
经测厚发现鼓包处壁厚减薄明显，其中厚度最薄处位于鼓包的顶部3（如图1），壁厚为10.2mm，该台锅炉型号为DZL2-1.0-AⅡ，2008年12生产，锅筒直径为1620mm,长度为3240mm。
锅筒材质为16MnG，壁厚为14mm。
图11.2图1为切割下来的锅筒钢板，其中3为鼓包区域，2和4为鼓包边缘区域，1和5为未鼓包区域。
图2 锅筒鼓包处内外部及邻近区域布氏硬度图2为鼓包处及邻近区域硬度测试曲线，一般16MnG经热轧或正火处理后的布氏硬度在150~200之间，从图2中可知，锅筒内部的布氏硬度在整体较锅筒外部高8.5HB，鼓包处外部抗拉强度，由经验公式求得约为σ b min=3.45×118=407.1MPa，比16MnG材质正常的抗拉强度值（σb=525MPa）低117.9MPa，下降了22.5%。
通常材料的抗拉强度只允许下降5%。
1.3 化学成分分析使用Arc-Met8000光谱仪，对锅筒鼓包处的内外面进行光谱分析，结果表明：锅筒外部鼓包处的C含量最低，仅0.126%，而该锅筒的原始C含量为0.15%，脱碳较为严重。
而锅筒外部较锅筒内部脱碳更严重，这与外部直接受炉膛的高温火焰加热有关，由于C含量下降较多，导致材料的强度下降明显。
1.4 金相分析对鼓包区及鼓包邻近区域进行金相分析，如图3a、b所示。
图3 锅筒鼓包处及邻近区域显微组织分析表明，远离鼓包区域，组织较为正常，为均匀分布的F+P，硬度稍微下降，有轻微的条带状和撕裂状痕迹，珠光体球化轻微；处于鼓包边缘区域的金相组织出现明显的偏析，条带状和撕裂痕迹非常明显，硬度下降幅度较大，部分组织表面有氧化痕迹，部分珠光体球化严重；处于鼓包区域的金相组织大部分是红，珠光体大部分球化，导致力学性能恶化，微观组织有被撕裂的痕迹，强度下降，表明该处长期承受了A c3左右的高温。
一起卧式锅炉锅筒鼓包事故的原因分析
（ 接第２ 上 ５页 ）
不 良， 致钢板 过热 ， 形 成鼓包 的直接原 因 ； 质 不好 ， 导 是 水 排 污 不 及 时 ．使 用 过 程 中没 有 及 时 检 查 是 该 事 件 的 间 接 原 因 。
（ ） 炉 工 每 班 进 行 科 学 排 污 ， 条 件 的 话 应 详 细 记 录 ４司 有
单项 因素系数加和得 到 ， 见表 ６ 。
参 考 文 献
ｌ 华遵 山． 隐 患分 析 ． 肃 冶金 ，０ １３ 事故 甘 ２０ （ ）
２ 赵 江， 慈。 周 张遵 毅． 于 重 大 危 险 源 辨 识 及 分 级 技 术 的 讨 论 ． 全 关 安
管 理 ．０ ４ ６ ２０ （） ３ 钱 新 明 ．陈 宝智 ．重 大危 险 源 的辨 识 与 控 制 ．中国 安 全科 学 学报 ．
灾害气 象条件 描述考 察对象 区域灾 害性 气象 条件对 环
境 的 胁 迫 程 度 ．将 加 重 冶 金 ／ 业 行 业 环 境 污 染 的 区域 灾 害 矿 性 天 气 归 纳 为 暴 雨 、 力 ２个 单 项 因素 每 个 单 项 因素 最 高 分 风 值为 ０ ． 灾 害 气 象 条 件 系 数 最 高 总 分 值 为 １分 ． ２个 ５分 由
符 合 ＧＢ ｌ－ ９ ７标 准 ７ ３ １９ 生 变 化 ． 不 存 在 材 料 也
分分析
单位 ： ％
化 学 成 分 和 力 学 性 能
的均符合标 准规定 ．
并 且 金 相 组 织 也 无 显
著 变 化 ．只 是 珠 光 体
含 量 稍 微 有 变 化 据 此 可 判 断 鼓 包 原 因 与 材 质 方 面 没 有 直 接 的
文章编号 ：６ ２ ９ ６ （０ ００ — ０ ５ ０ １ ７ — ０ ４２ １ ）５ ０ ２ — ２
锅炉锅筒过热变形原因分析和预防措施(标准版)
( 安全技术 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改锅炉锅筒过热变形原因分析和预防措施(标准版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes锅炉锅筒过热变形原因分析和预防措施(标准版)1锅炉缺陷概况南平市某单位一台DZL4-1.25-W11锅炉蒸发量是4t/h，工作压力是1.25MPa，现已使用6年，2010年1月24日，笔者在对该设备进行内部检验时发现，该设备的锅筒底部水侧堆积大量的片状水垢。
经清除水垢后发现锅筒底部有二处鼓包变形缺陷。
其中一处离前管板1030mm，面积为400mm×360mm，呈椭圆状，鼓出变形高度为60～70mm，另一处离前管板1830mm，面积为390mm×335mm，呈椭圆状，鼓出高度为60～70mm。
进一步检查发现锅筒、烟管、水冷壁管及前后管板等主要受压元部件结有水垢，垢厚2～3mm。
2缺陷原因现场检验与分析根据现场检验结果分析判断，造成该缺陷的直接原因：第一，由于锅筒外部受火加热、内部水垢堆积，造成锅筒底部的高温区局部材质的过热超温(水垢的形成使金属的传热速度大大减慢产生过烧)，使强度下降变软(低于材料的屈服极限)，在锅筒内部蒸汽压力的作用下发生鼓包变形；第二，从烟管脱落下来的大量片状水垢堆积在锅筒底部未能及时清除干净。
造成该缺陷的间接原因是：第一，企业的锅炉管理人员思想不重视，麻痹大意，使管理不到位，锅炉操作人员和水处理操作管理人员不按要求操作，造成锅炉水质处理不合格和锅炉排污不科学、不到位，致使锅炉的烟管、锅筒及水冷壁管等主要受压元部件结了大量水垢。
一台SZL4-1.6-AⅡ(S)型锅炉锅筒鼓包开裂原因分析及处理措施
一台SZL4-1.6-AⅡ（S）型锅炉锅筒鼓包开裂原因分析及处理措施一、引言SZL4-1.6-AⅡ（S）型锅炉是一种常用的工业锅炉，具有结构紧凑、安全可靠、高效节能等特点。
由于长期高温高压运行，锅炉锅筒鼓包开裂问题成为影响其正常运行的重要因素之一。
本文将通过对一台SZL4-1.6-AⅡ（S）型锅炉锅筒鼓包开裂原因进行分析，并提出有效的处理措施，以期为类似问题进行指导和参考。
二、问题描述SZL4-1.6-AⅡ（S）型锅炉锅筒鼓包开裂是指锅炉锅筒在长期运行中出现鼓包并伴随着开裂的现象。
这种问题不仅会影响锅炉的正常运行，还可能导致安全隐患，因此需要及时排查原因并采取有效的处理措施。
三、问题原因分析1. 高温腐蚀高温是引起锅筒鼓包开裂的主要原因之一。
在长期高温下，锅筒内部受到高温腐蚀，导致金属材料的强度下降，从而出现鼓包并最终开裂的情况。
2. 热应力锅筒在长期高温高压状态下，会受到来自内部压力和温度变化的热应力。
如果热应力超过了金属材料所能承受的范围，就会导致锅筒鼓包和开裂。
3. 不良焊接锅筒的焊接问题也是导致鼓包开裂的原因之一。
如果焊接质量不达标或者焊接工艺不当，就会导致焊缝处的应力集中，从而引发开裂现象。
四、处理措施1. 加强监测对于锅筒鼓包开裂现象，首先要加强监测，定期对锅筒进行检查，及时发现鼓包和裂纹的情况，以便及时采取处理措施。
2. 控制温度针对高温腐蚀和热应力问题，需要合理控制锅炉的运行温度和压力，避免过高的温度和压力对锅筒造成损害。
3. 提高材料质量选择高质量的金属材料，以及采用先进的材料加工工艺，可以提高锅筒的耐高温、耐压能力，从而减少鼓包开裂的风险。
4. 加强焊接质量管理对于锅筒的焊接工艺和焊接质量，需要加强管理和监督，确保焊接质量符合标准要求，避免因焊接问题导致鼓包和开裂。
五、结论SZL4-1.6-AⅡ（S）型锅炉锅筒鼓包开裂问题是一个复杂的工程问题，需要综合考虑材料、工艺、温度、压力等多个因素。
一起卧式锅炉锅筒鼓包事故的原因分析及预防措施
科学与财富一、问题的提出近期，我们在对一台DZH4-1.25-AII型锅炉进行内部检验时，发现该锅炉存在以下问题：1.锅筒结硬水垢2-3mm，且锅筒底部有大量垢渣堆积，厚度为180mm。
2.锅筒底部距离前管板880mm处，发现一直径300mm鼓包，鼓包高度为21mm。
3.无专职水质化验员及水质化验记录。
二、原因分析该台锅炉是2004年5月8日制造的活动炉排锅炉，水处理方式采用锅内加药，经对锅炉水质进行检测，给水硬度为6，炉水碱度为8.5，PH值为9.0。
鼓包处厚度=10mm（原锅筒厚度为12mm）。
查阅使用单位相关资料发现，该单位未配专职水处理人员，未对司炉人员进行业务培训指导，司炉人员未按相关操作规程进行定期排污，做好水质化验记录。
由于锅筒底部堆积大量脱落的水垢未及时清除，该鼓包处于炉膛高温辐射区域（炉膛温度在900℃左右），热传导不畅，是锅筒底部受热不均匀，造成局部过热。
当壁温超过锅筒材料的允许使用温度时，金属就会因过热而产生蠕变，从而导致鼓包的产生。
修理方法：1.锅炉制造单位可以安装、修理、改造本单位制造的锅炉，使用单位可以由取得特种设备安装、修理、改造的单位进行相应的修理工作。
2.修理单位在维修工作前，按照相关安全技术规范做出修理方案等工作，并按有关规定办理告知手续，同时向取得特种设备检测许可的检验检测机构提出监督检验申请。
3.鼓包补板材料及焊接材料在使用条件下应具有足够的强度、塑性、韧性以及良好的抗疲劳性能。
受压元件与受压元件焊接的承载购件钢材应当是镇静钢，室温夏比冲击吸收能量（KV2）不低于27J，室温断后伸长率（A）应当不小于18%。
该单位所用修理材料委托修理单位从原锅炉制造单位购进，与原材料一致（原材料GB713-2008.牌号为Q245R），按照材料采购技术要求，在材料单位制造单位进行了验收，并且在检验报告上进行了见证签字。
且实物标识清晰、齐全。
满足材料质量证明书的要求。
质量证明书与实物相符合。
一起锅炉筒体鼓包事故原因分析
Don't let yourself feel very comfortable, because you don't feel tired only when you go downstairs, and you don't need to step on the accelerator when you go downhill.悉心整理助您一臂之力（页眉可删）一起锅炉筒体鼓包事故原因分析一、事故概况2004年8月，一印染企业一台新装投用才一年的DZL4-1.25型链条锅炉，在停炉检查中，发现锅筒底部炉膛高温区出现一鼓包。
鼓包长510mm、宽340mm、峰高70mm，呈不规则椭球形鼓起。
这是一起严重的锅炉损坏事故，所幸在检查中被发现，没有造成一起锅炉安全事故。
事故发生后，使用单位紧急向锅炉生产单位求援，锅炉生产单位察看现场后，发现问题严重，要求使用单位向当地特种设备安全监察机构报告。
当地特种设备安全监察部门接到报告后，立即请锅炉检验检验单位参加现场检验，并采取了一系列措施。
二、现场检验情况这台锅炉是2003年6月出厂，2003年7月安装投用的，是由一家有相应的锅炉制造许可证的锅炉制造单位制造，锅炉出厂资料齐全。
安装单位没有安装资质，安装资料也没有，未办理使用登记证，从未检验过。
锅炉水处理设备没有，当地没有自来水，锅炉所使用的水是从厂内一水井用水泵打入储水塔，由储水塔直接供给锅炉。
锅炉使用单位没有水质化验设备，从未进行过水质分析。
锅炉操作工没有特种设备作业人员上岗证。
检验人员现场检验主要受压元件没有发现裂纹、起槽、泄露、磨损等缺陷，水冷壁管用锤击检查，有水垢存在，未见明显变形。
锅筒底部离锅筒第二条环焊缝200mm处有一上述鼓包，鼓包形状、位置见下图。
检验发现锅筒内锅筒壁、火管外壁水垢明显，锅筒底部有大量白色泥浆状物质，去除泥浆状物质后，底部鼓包处水垢厚度达10mm。
检验发现集箱排污管通，集箱有水垢，厚度在3mm左右。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
锅炉锅筒鼓包原因分析及预防
2010年在对我市某化工企业一台2T/H的卧室快装锅炉进行内部检验时，发现锅筒底部距前管板750mm处有一个400×350mm、高度为30mm的鼓包，。
锅炉受压部件水侧水垢厚度（3-4）mm，锅筒底部尤其是鼓包区域堆积大量水垢片，最高堆积厚度达150mm左右。
炉膛内鼓包外表面有明显的氧化皮，厚度为1.0mm左右（其中鼓包顶部氧化皮厚度为1.5mm），经锤击脱落。
经测厚发现鼓包处壁厚减薄明显，其中厚度最薄处位于鼓包的顶部3（如图1），壁厚为10.2mm，该台锅炉型号为DZL2-1.0-AⅡ，2008年12生产，锅筒直径为1620mm,长度为3240mm。
锅筒材质为16MnG，壁厚为14mm。
图1
1.2图1为切割下来的锅筒钢板，其中3为鼓包区域，2和4为鼓包边缘区域，1和5为未鼓包区域。
图2 锅筒鼓包处内外部及邻近区域布氏硬度图2为鼓包处及邻近区域硬度测试曲线，一般16MnG经热轧或正火处理后的布氏硬度在150~200之间，从图2中可知，锅筒内部的布氏硬度在整体较锅筒外部高8.5HB，鼓包处外部抗拉强度，由经验公式求得约为σ b min=3.45×118=407.1MPa，比16MnG材质正常的抗拉强度值（σb=525MPa）低117.9MPa，下降了22.5%。
通常材料的抗拉强度只允许下降5%。
1.3 化学成分分析
使用Arc-Met8000光谱仪，对锅筒鼓包处的内外面进行光谱分析，结果表明：锅筒外部鼓包处的C含量最低，仅0.126%，而该锅筒的原始C含量为0.15%，脱碳较为严重。
而锅筒外部较锅筒内部脱碳更严重，这与外部直接受炉膛的高温火焰加热有关，由于C含量下降较多，导致材料的强度下降明显。
1.4 金相分析
对鼓包区及鼓包邻近区域进行金相分析，如图3a、b所示。
图3 锅筒鼓包处及邻近区域显微组织分析表明，远离鼓包区域，组织较为正常，为均匀分布的F+P，硬度稍微下降，有轻微的条带状和撕裂状痕迹，珠光体球化轻微；处于鼓包边缘区域的金相组织出现明显的偏析，条带状和撕裂痕迹非常明显，硬度下降幅度较大，部分组织表面有氧化痕迹，部分珠光体球化严重；处于鼓包区域的金相组织大部分是铁素体，锅筒外部过烧较严重，晶界模糊，部分组织颜色发蓝发
红，珠光体大部分球化，导致力学性能恶化，微观组织有被撕裂的痕迹，强度下降，表明该处长期承受了A c3左右的高温。
1.5 运行情况分析
检查该炉的水处理设备发现，由于该司炉工未经水处理操作培训，对离子交换器的运行知识较差，且责任心不强，树脂再生不及时，水处理工作流于形式。
经查该炉四份水质抽查分析报告都不合格，，有3份给水硬度严重超标，达3.5mmol/L~4.0mmol/L （远远超过标准0.03 mmol/L）。
炉水的溶解固形含量超过3500mg/L，最高达6300mg/L。
该锅炉排污方式为定期排污。
在溶解固形含量超标情况下，由于定期排污量不够，不能及时排除锅内形成的水渣，部分水渣又在受热部位聚集成二次水垢。
随着锅筒内的水不断蒸汽浓缩，水中盐类物质的浓度随之不断增大，当达到饱和时，就会在蒸发面上析出沉淀，形成水垢。
管理部门发现该锅炉从水质不合格后，在年检前三个月往锅炉内添加除垢剂，添加除垢剂后未能对炉水进行及时监控及打开人孔进行锅筒内部脱落水垢的清理，导致锅筒底部沉积了大量垢渣，锅筒过热鼓包。
1.6 锅炉的结构分析
该锅炉为单锅、纵置式链条炉排锅炉，锅筒鼓包处正好位于燃烧室温度最高处，直接随火焰辐射和冲刷，是热负荷最高的部位。
该锅筒底部沉积的水垢厚度达150mm左右。
水垢的导热率仅锅炉钢板的数十分之一到数百分之一，使锅筒鼓包处钢板吸收的炉膛高辐射热量难于传导给锅水，致使钢板金属壁温不断升高，当长期经受超过钢板金属的许用温度时，金属发生过热甚至过烧，在锅筒内压作用下，最终导致鼓包。
2处理方案
根据《锅炉定期检验规则》第十九条第3款之规定“承压部件的变形不超过下述规定时可予以保留监控，变形超过规定时一般应进行修理（复位、挖补、更换）：（1）筒体变形高度不超过原直径的1.5%，且不大于20mm；”第4款之规定”承压部件的材质发生过烧，应判定其范围，必要时进行挖补或更换；”对于锅筒鼓包部位须做挖补修理。
并按《锅炉化学清洗规则》的规定
对锅炉进行化学清洗。
3预防措施
由上可知，由于给水硬度长期超标，定期排污时操作不当，以及长时间不进行清渣除垢，造成锅筒底部沉积了大量水垢（渣），使传热恶化，导致蠕变鼓包变形事故的发生。
建议使用单位采取以下预防措施：（1）加强日常水质处理，水质应符合GB1576-2008《工业锅炉水质》标准要求。
（2）应做好定期排污工作，严格控制好排污量，防止垢渣沉积在锅筒底部。
（3）应定期清理锅内垢渣，必要时可请有资质单位进行化学除垢。