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工业锅炉2025年第2期（总第210期）煤粉锅炉水冷壁失效原因分析及应对措施

D0I:10.16558/j.cnki.issn1004-8774.2025.02.013

文章编号：1004-8774（2025)02-0052-05

煤粉锅炉水冷壁失效原因分析及应对措施

杨志刚

（中石化（天津）石油化工有限公司，天津300270）

AnalysisofFailureCausesofWaterWall

inCoal-powder-firedBoilerand

CorrespondingMeasures

YANGZhigang

(SinopecTianjinPetrochemicalCo.,Ltd.,Tianjin300270,China)

摘要：火电厂锅炉长期运行后出现炉管失效现象。借助宏观检查、壁厚测定、作者简介：杨志刚（1970），男，高

化学分析、金相检验、硬度检测、力学性能实验、光谱检查等手段，确定了失效的原因。级工程师，研究方向：热能与动力

分析表明，水冷壁管的失效主要是碱腐蚀等多种腐蚀导致炉管向火面在焊缝附近产工程，专业从事电厂生产运行、设

生材质劣化、裂纹形成和壁厚减薄，使得炉管在工作压力下产生应力腐蚀，最终发生备检维修、节能优化、安全环保、信

息化管理等工作。

脆性爆管泄漏。建议采取预防措施，以避免发生类似的故障，对同类型故障具有一定

的借鉴意义。

关键词：锅炉；水冷壁；腐蚀；失效；原因分析；措施

中图分类号：TK227文献标识码：B

0前言上部弯头处，见图1。

煤粉锅炉是以煤粉为燃料，通过燃烧煤粉来产

生蒸汽的热力设备。煤粉锅炉是将原煤破碎、磨细

到一定细度的粉末，通过送粉系统送人炉膛，与空气

混合燃烧，释放大量热能，热能通过水冷壁管传递给

水，使水加热、蒸发，产生蒸汽，再经过汽包、过热器

逐级提升蒸汽品质，最终以过热蒸汽形式送人汽轮

机及其他用汽单元。锅炉水冷壁是锅炉重要的受热

承压部件，长期处于高压水汽和高温风粉的复杂环

境中，会出现水冷壁管束失效1]。水冷壁管束失效

通常与锅水、炉膛温度、区域烟气成分、汽水循环流图1燃尽风风口上部弯头处

态、燃料种类、炉膛吹灰、风口变形冲刷等有关，易发锅炉水冷壁的结构为焊制曲片管膜式水冷壁，

生内腐蚀、高温腐蚀、短期过热、外壁冲蚀等。正常工况下，爆管附近的烟气温度约为1300℃，该

部位为炉膛的高负荷区域。水冷壁管内部介质的工

1情况简介

作温度为320℃，工作压力10.5MPa，规格为Φ60×

2013年9月某动力锅炉进行低氮燃烧器改造，

5,材质20G

更换了锅炉水冷壁燃尽风让管，运行7个月后，发现

2检验及检测

锅炉水冷壁发生爆管，爆管为2013年9月刚更换的

燃尽风让管（累计运行3591h）。该次水冷壁爆管2.1宏观检验

位于甲墙后数第2根，标高19m左右的燃尽风风口对失效的水冷壁炉管进行宏观检查，爆口位于