特种设备缺陷描述及成因分析报告

摘要：本研究首先分析了特种设备锅炉使用的状体，然后对锅炉设备使用存在的缺陷及缺陷成因进行详细了描述，最后针对缺陷问题提出一些预防及监控措施，以期提高锅炉设备使用的经济效益。

关键词：锅炉设备；缺陷；成因分析

锅炉使用单位未重视锅炉给水品质，未加强给水水处理，致使锅炉在短期运行时间内生成致密石灰石水垢；水垢覆盖了排污导流槽（即倒扣角钢）与锅筒的间隙，导致锅筒排污失效，同时也使得锅筒底部缺水的区域局部过热；而钢板本身存在的环向缺陷，在过热状态下（特别是在锅筒底部受烟气直接冲刷的区域）迅速扩展，使得锅筒底部在受烟气直接冲刷的炉拱正上方区域短时间内即产生贯穿性裂纹，导致锅炉泄露事故。下面本研究就针对这些缺陷成因进行详细分析：

1.设备使用状态

该锅炉由厦门银鹭重工有限公司于2010年3月制造，2010年9月投用，陆续运行了约4个月，启停较为频繁。运行记录显示，运行期间锅炉工作压力一般为0.7～1.0MPa，未超压超负荷运行，但锅筒底部排污堵塞，已近两月未能排污。2011年4月15日，司炉工发现运行锅炉锅筒底部泄露，随即停炉检验。

2.缺陷描述：

在对裂纹3端部进行金相检测发现，该点钢板金相组织为铁素体+珠光体，未见明显异常组织，裂纹显示为穿晶裂纹，金相显示锅筒底部钢板金相组织过热后尚未发生明显劣化倾向。该炉单纯采用锅内加药处理，无锅外水处理设备。将该炉给水取样检测，发现给水硬度为4.2mmol/L，大于GB/T1576-2008标准水质要求，易使锅炉结垢。而锅炉设计单位未根据使用地区水质实际情况，盲目设置排污导流槽，致使锅筒底部排污因水垢轻易堵塞失效。

4.缺陷成因分析

从上述检验检测结果可以看出，因给水水质不合格，致使锅炉在短期运行时间内生成致密石灰石水垢，水垢覆盖了排污导流槽（即倒扣角钢）与锅筒的间隙，导致锅筒排污失效。排污导流槽因水垢堵塞而导致锅筒底部缺水过热，在受烟气直接冲刷的炉拱正上方区域产生开裂泄露事故。

5.缺陷预防或监控措施说明

锅炉制造单位应严格按照《锅炉用材料入厂验收规则》加强对锅炉用材料的检验和验收，特别是用于承压类部件的材料，杜绝不合格材料用于锅炉。锅炉设计、制造单位应根据锅炉使用地区的给水品质，因地制宜地合理设计、改进锅炉，或明确要求使用单位配备相应的水处理设备，保证本锅炉运行的适宜条件。

6.结论及意见

通过对锅炉设备缺陷成因进行分析后得出以下几点结论和意见：①锅炉设计存在缺陷，在给水品质不合格的条件下，盲目设置排污导流槽，导致排污导流槽因水垢堵塞，排污失效，锅筒底部缺水过热；②锅筒钢板本身存在的环向缺陷，在过热状态下迅速扩展，在受烟气直接冲刷的炉拱正上方区域短时间内即产生贯穿性裂纹，导致锅炉泄露事故；③锅炉使用单位未重视锅炉给水品质，未加强给水水处理，致使锅炉在短期内即生成了致密石灰石水垢，导致排污失效。

参考文献：

[1]戚连义.锅炉设备低温腐蚀原因及对策措施[J].机械研究与应用，2011，（03）：137-138.

[2]郭万龙.锅炉设备失效分析与健康状态管理技术的应用[J].科技创业月刊，2014（05）：124-125.

[3]牟宁.锅炉设备故障分析及其应用[J].现代制造技术与装备，2011，（04）：38-40.

作者簡介：苏衍坤（1980.7-），男，汉，籍贯：福建省永定县，学历： 本科，职称：工程师，研究方向：特种设备安全节能。