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鍋爐“四管”爆漏及其反事故措施： 鍋爐水冷壁、過熱器、再熱器和省煤器（簡稱鍋爐“四管”）爆漏約占全部鍋爐設(shè)備事故的40％～60％，甚至70％。因此，減少鍋爐“四管”爆漏次數(shù)，降低鍋爐強迫停運時間，是提高鍋爐運行可靠性和經(jīng)濟性的關(guān)鍵因素。引起鍋爐“四管”爆漏的原因較多，其中磨損、腐蝕、過熱、焊接質(zhì)量差是導(dǎo)致四管爆漏的主要原因。減少鍋爐“四管”爆漏要堅持“預(yù)防為主、質(zhì)量第一”的方針，要從管理和技術(shù)兩方面入手，加強檢修、運行、金屬、化學(xué)、熱工、燃料和安全監(jiān)察各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量意識。
（一）鍋爐“四管”爆漏的原因原因分析
1．磨損
煤粉鍋爐受熱面飛灰磨損和機械磨損，是影響鍋爐長期安全運行的主要原因。飛灰磨損的機理是攜帶有灰粒和未完全燃燒燃料顆料的高速煙氣通過受熱面時，粒子對受熱面的每次撞擊都會肅離掉極微量的金屬，從而逐漸使受熱面管壁變薄、煙速越高，灰粒對管壁的撞擊力就越大；煙氣攜帶的灰粒越多（飛灰濃度越大），撞擊的次數(shù)就越多，其結(jié)果都將加速受熱面的磨損。長時間受磨損而變薄的管壁，由于強度降低造成管子泄漏。受熱面飛灰磨損泄漏、爆管有明顯的宏觀特征，管壁減薄，外表光滑。運行中發(fā)生嚴重泄漏時，可發(fā)現(xiàn)兩側(cè)煙溫偏差，不及時停爐處理，往往會加大泄漏范圍，并殃及其他受熱面的安全。
造成嚴重飛灰磨損的原因是結(jié)構(gòu)因素，設(shè)計、安裝與檢修的不足都可能導(dǎo)致磨損加劇。位于煙氣走廊的省煤器、再熱器的彎頭，過熱器下彎頭及管卡附近的邊排管和穿墻管部位是飛灰磨損較為嚴重的部位，特別在省煤器區(qū)，煙氣溫度已較低，灰粒變硬，磨損更為突出。噴燃器、吹灰器和三次風(fēng)噴嘴附近水冷壁等處也是煤粉磨損較為嚴重的部位。在安裝、運行和檢修過程中，如果受熱而管子未固定牢或管卡受熱變形，管排就會發(fā)生振動并與管卡發(fā)生碰撞磨損，造成機械磨損而漏泄。
飛灰磨損速度取決于灰粒成份（主要是SiO2）、灰量、灰粒的動能及飛灰濃度。金屬磨損量與煙氣流速的三次方成正比。因此，尾部煙道中設(shè)計煙速的大小對飛灰磨損率有決定性的影響，要選取合理的煙速。同時應(yīng)盡量減小速度分布不均勻，避免在省煤器邊排管與爐墻之間、省煤器彎頭與爐墻之間、再熱器與兩側(cè)墻之間，存在一個煙氣走廊。這個區(qū)域由于煙氣流動阻力小，局部煙速可增大到平均煙速的兩倍，甚至更大，造成這些和所管子磨損嚴重。
如某電廠，發(fā)現(xiàn)2號爐乙側(cè)高溫省煤器泄漏，停爐檢查，高溫段省煤器前22排上數(shù)第2根管因煙氣長期沖刷管子磨薄泄漏，泄漏越來越大，又沖破21排上數(shù)第1根、22排上數(shù)第1根、23排上數(shù)第1和第2根管。
2．腐蝕
鍋爐“四管”受熱面的腐蝕主要是管外的腐蝕和水品質(zhì)不合格引起的管內(nèi)化學(xué)腐蝕。當(dāng)腐蝕嚴重時，可導(dǎo)致腐蝕爆管事故發(fā)生。
水冷壁上如果產(chǎn)生結(jié)渣，在周圍處于一定溫度和還原性氣體條件下，會產(chǎn)生較為嚴重的水冷壁管外腐蝕。水冷壁的高溫腐蝕和還原性氣體的存在有著密切的關(guān)系，CO濃度大的地方腐蝕就大。管壁溫度對腐蝕的影響也很大，在300～500℃范圍內(nèi)，管壁外表面溫度每升高50℃，腐蝕程度則增加一倍。水冷壁高溫腐蝕部位多在熱負荷較高、管壁溫度較高的區(qū)域，如燃燒器附近。過熱器、再熱器區(qū)還原性氣體比爐內(nèi)低，腐蝕速度一般比水冷壁小。但是大容量鍋爐的過熱器、再熱器的壁溫較高，尤其是左右兩側(cè)煙溫相差較大時，腐蝕現(xiàn)象也相當(dāng)嚴重。在腐蝕溫度范圍內(nèi)，除選用耐腐蝕的合金鋼和奧氏體鋼外，應(yīng)控制爐膛出口煙溫的升高和煙溫偏差等因素，以免引起局部過高的壁溫而使腐蝕速度增大。
正常運行情況下，鍋爐并不會引起管內(nèi)腐蝕與結(jié)垢。品質(zhì)良好的給水中帶有少量雜質(zhì)，通過爐水處理成為水渣或膠狀物質(zhì)，溶解在水中通過排污排出。當(dāng)給水品質(zhì)不良時，爐水中的Fe、Cu、Ca、Mg、SiO2等雜質(zhì)在蒸發(fā)受熱面內(nèi)被濃縮，并從鍋水中游離出來附著在管內(nèi)表面，形成水垢，水垢的傳熱系數(shù)只有鋼管的1／200，影響傳熱，并使壁溫上升，導(dǎo)致管壁過熱鼓包或破裂。破口部分多呈刀刃狀，破口附近由于汽水沖刷，幾乎沒有水垢。噴水減溫水質(zhì)不良，鍋爐內(nèi)分離裝置損壞或其他原因和蒸汽品質(zhì)惡化時，過熱器、再熱器管可能發(fā)生結(jié)垢爆管、管子脹粗。如某臺Π-K10型鍋爐水冷壁發(fā)生爆漏，裂口50mm×75mm，割開附近未破的水冷壁管發(fā)現(xiàn)垢厚2mm，水垢成分為Fe2O346.6％、P2O526％、CaO5.2％、SiO24.8％。原因是給水含鐵量超標，磷酸根含量過大。
鍋爐受熱面在停用時與不合格水或濕空氣接觸，受空氣中O2、CO2和SO2的影響會產(chǎn)生管內(nèi)化學(xué)腐蝕。在給水含氧超標時，道德使省煤器內(nèi)壁產(chǎn)生點狀氧腐蝕。 通常鍋爐受熱面內(nèi)表面有一層幾微米厚的磁性氧化膜（Fe3O4），這層薄膜可以阻止水與膜下的金屬接觸，使反應(yīng)停止。如果運行中磁性氧化膜保持完好，或者局部損壞后能自行恢復(fù)，就不受腐蝕。當(dāng)保護性氧化膜與水、空氣接觸時，F(xiàn)e3O4轉(zhuǎn)為Fe2O3，失去保護作用，這一反應(yīng)在運行中和停用中都會發(fā)生。在pH值為9～11時腐蝕不大，當(dāng)pH值小于5或用于13時，保護性氧化膜是可溶的。一般運行情況下，鍋水平均pH值為9～11，然而，在鍋爐沉積物下，鍋水可能濃縮，在破壞保護膜以后，腐蝕也就不再被抑制。當(dāng)鍋水中有游離的NaOH時，在多孔性的沉積物下造成不規(guī)則的損壞，當(dāng)管壁減薄到一定程度后穿孔，但管子韌性和金相結(jié)構(gòu)都無改變，也無鼓包，即所謂垢下腐蝕。在以海水為循環(huán)水的凝汽器泄漏時，一方面在管內(nèi)有鹽類沉積，另一方面循環(huán)水中的MgCl、NaCl使鍋爐pH值降低，在致密沉積物下面由于酸的存在加速了腐蝕。在腐蝕過程中引起局部氫分壓的增大，氫將滲入鋼中并與鋼中碳化物發(fā)生反應(yīng)而生成甲烷，并沿晶界發(fā)生裂紋。被脫碳的鋼沿管壁厚度發(fā)生脆化，并導(dǎo)致爆管，即所謂氫脆。氫脆的物理特征是：有無數(shù)的細小裂紋，并在裂紋部位有部分或明顯的脫碳現(xiàn)象，在氫脆的管子上通常有硬而脆的覆蓋物。
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