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河北省迁安县沸腾锅炉埋管集箱爆裂

 一、事故概况及经过

  河北省迁安县第一造纸厂,一台SHFl3一0.98型沸腾燃烧蒸汽锅炉,1991年先后两次发生埋管上集箱爆裂事故。

  该炉沸腾段为竖埋管结构,埋管上下集箱都是由直径219*8毫米的20号无缝钢管制成,埋管中的水吸热蒸发后汇集于上集箱,再由导汽管引入上锅筒。锅炉自1989年10月投用以来,运行状况良好。1991年9月23日,右侧埋管上集箱从靠近炉墙一端开裂,未认真进行原因分析即挖补修理后继续投用。仅仅过了一个月,左侧上集箱也发生开裂,停炉后进入炉膛中检查,发现裂口长约50毫米、宽2--3毫米,集箱本体其他部位无明显变形。覆盖在集箱上面的混凝土防护层在裂口附近已脱落。两次集箱裂口虽不在同一集箱上,但部位几乎完全一致。

  二、事故原因分析

  引起集箱爆裂的原因是导汽管位置布置不合理,使得集箱顶部存在一个“死区”,蒸汽就会在该部位聚集起来。在正常情况下,集箱外部有混凝土绝热层防护、死区部分的集箱外壁不会引起过热而发生开裂事故。两次爆裂事故都是由于裂口附近的混凝土防护层脱落,集箱管壁直接受热,炉膛温度在950--1000℃左右,由于蒸汽导热系数较低,这时集箱上部死区内防护层脱落部位就会产生过热现象,在应力和温度的作用下,钢材强度大为降低,产生裂纹并逐渐扩展成裂口。

  三、防止同类事故的措施

  对于此类型锅炉,为防止发生类似事故,解决问题的方法有:

  1.将导汽管改成从集箱上部引出,从根本上解决蒸汽死区问题。

  2.采取有效措施,防止混凝土防护层脱落,从而达到避免集箱壁温过高的目的。

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