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锅炉水冷壁管屏损坏原因分析与防范措施（一）

水冷壁是锅炉“四管”之一的重要受热面，是直流锅炉吸收辐射换热，承担工质由水至汽转换过程的管屏。水冷壁泄漏爆管直接影响锅炉的安全运行。影响水冷壁长周期运行，造成水冷壁管损坏爆管的主要原因有：超温、腐蚀、磨损和膨胀不均匀产生拉裂等。本文结合方快锅炉运行经验，对水冷壁运行的影响因素进行分析总结，并对水冷壁长周期运行提出相关控制防范措施。
水冷壁管损坏爆管的主要原因有：机械性磨损、高温腐蚀、疲劳损坏、超温爆管和膨胀不均匀产生拉裂等。

1、 机械性磨损。

机械性磨损主要包括：飞灰磨损、机械磨损、蒸汽磨损、煤粒磨损、掉渣磨损。水冷壁管机械行磨损发生的部分主要是一次风喷口周围，吹灰器的冲刷也会造成水冷壁爆管。

1) 磨损的类型：

a) 飞灰磨损。

煤粉在锅炉燃烧后，其中煤质所含灰分形成飞灰，飞灰在随烟气流动时会冲刷受热面管屏，长时间运行会造成受热面管屏磨损减薄爆管。

b) 机械磨损。

机械磨损的产生原因是受热面管排上的管卡常会因过热变形或焊接不牢固而开焊，造成管子振动并与管卡相磨，或者水冷壁与其他相邻部件有撞击或摩擦，使管壁磨损减薄，当管壁减薄到一定程度时，在内压的作用下，管子发生爆破。因此发生可在管子表面发现有明显的机械摩擦痕迹。

c) 蒸汽吹损。

吹灰时吹坏炉管。吹灰器的投入，会造成管壁磨损问题。吹灰磨损的外形与飞灰磨损较为相象，管壁的金相也相似，通常只是机械性磨损进而发生塑性破坏，管壁磨损处明显减薄。当吹灰温度控制不当导致蒸汽带水时或吹灰次数过于频繁时，会加重对管壁的磨损。一般发生磨损爆管的地方都位于吹灰器的吹灰管排处。当已发生水冷壁损坏爆管时，喷出水汽也会冲坏邻近水冷壁管道。

d) 煤粒磨损。

煤粒磨损一般是由于燃烧器安装不良或燃烧烧坏变形，带粉气流冲刷到周围水冷壁而造成的。主要出现在管壁沿向火面中心线一侧，同时可能有伴有结渣现象。当制粉系统分离器工作不良，煤粉颗粒大时也会加剧煤粒磨损。

e) 掉渣磨损。

燃用易结焦煤种，或吹灰系统故障，导致锅炉垮大焦，砸坏炉管，主要发在冷灰斗斜面上。

2) 防范措施：

a) 燃用灰分适合的煤种，减少飞灰对水冷壁管壁的磨损。

b) 提高机组安装检修质量，减少应焊接工艺不良导致管屏脱焊碰撞的发生，通过检修期间及时检查排除管卡变形脱焊的隐患，防止机械磨损的发生。

c) 制定并执行合理规范的吹灰措施，防止吹灰过频繁导致的蒸汽吹损，同时保证合适的吹灰温度（控制吹灰蒸汽温度280℃~370℃，保证80℃过热度），防止蒸汽带水加剧磨损。同时保证及时清除锅炉挂焦，防止掉大焦砸坏冷灰斗水冷壁。

d) 合理调整燃烧器一、二次风风压、风速，调整合适的动态分离器转数，防止过快的煤粉流速及过粗的颗粒对燃烧器及水冷壁造成磨损。

e) 机组启动前投入炉管泄漏监测装置，并保证其工作正常，泄漏报警时要及时检查。由于超临界锅炉压力大，泄漏的汽、水可能对附近管道冲刷剧烈，当确认出现泄漏时，应及时组织协调降参数、停炉，尽量减小爆管带来的损失。