锅炉管座问题的解析

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为稳定燃烧，锅炉设计时，在炉膛标高范围内布置了大量卫燃带，为解决结焦问题，炉膛进行了大面积的卫燃带去除工作，1号炉保留卫燃带面积为4V，平方米；V号炉保留卫燃带面积为V14平方米，由于卫燃带的去除，炉膛吸热增加，在进行水力除焦、投入1-、V-层燃烧器时，炉膛内燃烧动力场更加不稳定，对于布置在炉膛正上方的分隔屏过热器来说，由于管子接受的辐射热严重失衡，屏过出口汽温变化率很难稳定控制，屏过管经常出现超温现象，使原本设计不甚合理的联箱管座焊口产生泄漏。

　　屏过出口联箱管座角焊缝缺陷情况屏过出口联箱管座布置屏过出口段管子材质；屏过出口联箱的材质、屏过管出口联箱共左右，个，每个联箱有0V排，每排0根管子。以顶棚过热器管为膨胀死点，炉膛内的管屏向下膨胀，顶棚管上方的管排及联箱向上膨胀。

　　从屏过出口联箱管座布置图中，可以看出每屏管子外4根管子，靠近联箱处的弯头直管段比较短，本身吸收热膨胀的能力差，运行中快速升降负荷时，产生的温度交变应力无法由管子的膨胀来抵消，管座焊缝处形成应力集中；而外，、外2、外1等管子，靠近联箱处的弯头多且直管段比较长，本身吸收热膨胀能力较强，运行中快速升降负荷时，管座焊缝处产生温度交变应力通过弯头的膨胀而抵消，不容易产生应力集中，通过使用检修中焊缝磁粉检验都证明了这一点，产生裂纹的管座焊缝都发生在每屏的外圈和外4圈，因此外0、外4根管子弯头数量少且靠近联箱的管段长度小，是造成管座焊缝裂纹的一种主要原因。

　　联箱支吊架的设计存在问题：锅炉设计的屏过出口联箱支吊，在国内联箱支吊架的设计中很少见到，联箱的支吊架不是直接挂在联箱筒身上，而是通过管排竖直段焊接支撑，搭设在管排两侧的工字钢梁上，每2个管排组成一个“长方形”

　　框架进行支吊，联箱本身产生的作用力全部集中在连接的管排上。运行中快速升负荷时，联箱膨胀小于管排的膨胀，形成一种向上的应力集中，运行中快速降负荷时，联箱的收缩小于管排的收缩，形成一种向下的应力集中，因此管座焊缝产生裂纹的明显特点为：裂缝均分布在上半圈的空间位置和下半圈的空间位置，所以联箱支吊方式布置不当是造成管座焊缝泄漏的次要原因。联箱的支吊架结构图。

　　锅炉受热面的防磨防爆检查和处理上，作了很多工作，取得了一定的效果；公司第次设计生产，特别是由于炉膛严重结焦问题的存在，制约了锅炉的安全稳定经济运行，由于水力吹灰器频繁投入，对卫燃带及水冷壁的损害，屏过出口汽温变化率的难以控制问题，有待于我们进一步去解决，有些因结构布置不合理引起的安全隐患还仍然存在，且这种结构性问题处理比较困难，上述对屏过出口联箱管座焊口泄漏原因分析及预防措施仅供同类型锅炉参考。


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