1987年3月18日2時(shí),山東省維坊市某酒廠一臺(tái)SHL20—1.27—A型鍋爐發(fā)生水冷壁管爆管事故。爆管位于右側(cè)后防焦箱前數(shù)_根距防焦箱約600毫米。
1990年1月20日上午,某輪胎廠SHLl0--1.57/350型鍋爐在正常運(yùn)行的情況下,司爐工在檢查鍋爐時(shí)發(fā)現(xiàn)上鍋筒左側(cè)保溫層下冒出蒸汽和熱水,即采取緊急停爐措施。23日打開爐門,檢查人員發(fā)現(xiàn)過熱器管有沖刷痕跡,但未找到泄漏點(diǎn)。
從金相組織檢驗(yàn)的結(jié)果表明,從爆破口到下集箱鋼管是首先被加熱到20號(hào)鋼的相變點(diǎn)AC3以上較高溫度后,又在爆破的一瞬間,爐內(nèi)汽水在爐內(nèi)壓力下急速向外噴出時(shí),使高溫奧氏體經(jīng)受了不同程度的急冷而變成各種轉(zhuǎn)變物的混合顯微組織。即該鍋爐管爆破的直接原因是由于爐管經(jīng)受了短時(shí)高溫過熱,使強(qiáng)度急劇下降,并在爐內(nèi)壓力作用下而爆破的。
對(duì)裂紋進(jìn)行斷口分析和金相分析,結(jié)果表明是應(yīng)力腐蝕裂紋。產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的原因是由于前拱管受到較大的拉應(yīng)力,同時(shí)受到腐蝕性介質(zhì)作用的結(jié)果。該臺(tái)鍋爐的前拱管支承板被焊死在管子上,這_使得管子的冷熱伸縮受到拘束而在脹口附近產(chǎn)生較大的外加應(yīng)力。同時(shí)由于保溫材料和管子自重的撓曲變形,也會(huì)在脹口頂部側(cè)的管壁上產(chǎn)生附加應(yīng)力。由于脹口在脹接時(shí)已經(jīng)減薄、在大應(yīng)力的作用下脹口發(fā)生裂紋,當(dāng)環(huán)境中腐蝕介質(zhì)的濃度條件、溫度條件也具備時(shí),使得裂紋不斷加深直至管壁全部裂穿。
防止爆管事故的措施
1.從鍋爐設(shè)計(jì)上考慮影響應(yīng)力腐蝕產(chǎn)生的因素,并進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。
2.鍋爐制造和安裝方面要嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)要求。
河北永昕鍋爐有限公司產(chǎn)品出廠合格率_。