2：过热器爆漏原因分析
　　
　　引起电站锅炉过热器爆漏的常见原因有：选材裕度不足：炉膛高度偏低：蒸汽重量流速偏低：结构布置欠妥：受热面积过大：焊接质量问题：腐蚀：磨损：膨胀拉裂：锅炉的变工况运行，高加的正常投运：但我厂爆漏的原因主要是超温过热爆漏，本文从流动和传热特性着手，分析引起超温爆漏的原因，并提出相应的措施。超温爆管的理论分析。
　　
　　锅炉管壁温度总是高于其它的工质温度，此两者之间的温度差与受热面的热功当量负荷q，管壁至工质的放热系数a2。金属管壁及水垢层厚度δj及δg和他们的导热系数λj及λg等有关。对于现代的锅炉在维持正常的给品质下，基本上可保证无垢运行。
　　
　　超温爆管，主要是金属管壁的温度工况超过材质所允许的温度极限而引起的金属管子失效。它分为短时过热爆管和长时过热爆管。短时超温爆管基本上由于机组处于变工况运行引起，长时超温爆管影响因素较多，受热,,,,功当量面积灰、结垢、不合理的燃烧调整引起。故为寻求引起超温爆管的原因，首先得分析金属管壁的壁温作为判断依据。
　　
　　我们知道：
　　　
　　从公式中可知：影响金属壁温度的因素，可以从两方面考虑，既蒸汽侧和金属侧，在传热学上讲，它们主要体现在烟汽侧的热负荷q及蒸汽侧的对流换热系数a2上。
　　2）：蒸汽侧放热系数a2的影响因素：
　　
　　物性参数对放热系数a2的影响
　　
　　在电站锅炉中，过热器蒸汽压力，温度的变化在两个方面：当负荷变化时，对同一过热器来说，它的压力，温度随之变化，负荷增加，则温度压力随着增大，a2增大，反之亦然。在相同负荷时，不同部位的换热器P、T也不同，沿蒸汽流向P是逐渐降低的，而T是逐渐升高的，从而使放热系数a2降低，不利于对流换热。
　　
　　流量对放热系数a2的影响
　　
　　流量对放热系数a2的影响，可以从几个方面考虑。首先从运行角度来看，负荷的变化会影响放热系数a2的大小：其次管屏间的流量分配也对局部地区的换热系数a2的影响。
　　
　　A：负荷变化对放热系数a2的影响：
　　
　　外界负荷的变化必然要求蒸汽流量与之相适应，当外界负荷增加时，过热器中的蒸汽质量流量随之增大,a2也会增加，此时发生的过热器爆管，我们应首先考虑烟汽侧的热流密度q变化，当q/a2升高时可导致爆管，当然，前提是在综合考虑各种原因的基础上，排除外部因素如发生异物堵塞等。
　　
　　对于低负荷运行状况下的过热器爆管，由于蒸汽质量流量较高负荷下为小，因此对流放热功系数的a2也小，对流冷却管壁差，易造成管壁壁温升高，如锅炉紧急启动时，蒸汽流量较小，而导致烟汽热负荷q相对较高，对流放热系数a2减小，从而引起管子超温失效，具体对于辐射式过热器，其气温特性，随着蒸汽发量D的上升，蒸汽出口气温下降故对于辐射式过热器主要考虑低负荷运行情况。当负荷减小时，辐射过热器中工质的流量和锅炉燃料按比例减小，但炉内辐射热并不按比例下降，因为炉内火焰温度的下降并不多，也就是说，随着锅炉负荷的降低，炉内辐射的份额相对上升。对于金属管壁来讲,q/a2相对会增加，另外，由于，辐射过热器中蒸汽的焓增加，出口气温上升，使得管内平均气温上升，从而导致对流换热系数a2下降，两者共同作用使金属壁温上升更大，导致超温爆管，如此时发生爆管，还应根据爆口断面特征鉴别，究竟上由于低负荷运行的原因，抑或是管材质量问题。
　　
　　对于对流过热器，经验表明：超温爆管常发生在高负荷运行，尤其上负荷突增时，负荷D增加，出口气温随之上升,a2下降且高温过热器区域发生积灰严重，积灰使热阻增大，传热系数下降，加速了管材的超温失效，发生爆管。
　　
　　B：流量分配对的a2的影响：
　　
　　单相流体在管内流动时，有许多因素使并列管子间流量分配不均，另外，吸热不均也会造成流量不均。
　　
　　首先设计原因引起的流量分配不均：联箱的引入、引出方式布置不当，使得蒸汽在联箱中流动静压变化过大造成流量偏差。对于蒸汽由径向引入联箱的并联管组，同进口联箱与引入管三通外形成局部涡流，使得该涡流区附近管组流量较小，从而引起较大的流量偏差。联箱孔末透导致各管阻力相差较大。因同屏并联各管的结构（管长、内径、弯头数等）差异引起各管的阻力系数相差较大造成流量偏差。实际上，上述结构设计和布置上的不合理性往往同时存在，因而可能会加剧超温爆管的发生。其次制造工艺，安装及检修质量问题引起流量分配不均。焊接质量问题引起的爆漏，同前面水冷壁焊接问题基本相同。异物堵塞：由于流体腐蚀及制造，安装或检修人为因素造成管内有异物，而引起的管屏流量不均以至爆管，无论是异物堵塞还是焊口质量，都可使管内局部阻力加大，而在总的压降不变情况下，局部阻力的增加,使该管中流体流量下降，同时在总流量一定的情况下该管中的流量必然重新分配到其它的管中，流量的自动调整与分配会加剧局部涡流，从而影响到其它管的流动。最后减温水系统设计不合理（或故障）也会引起流量不均。
　　
　　3）：烟气侧热负荷的影响
　　
　　对于电站锅炉过热器来讲，影响烟气侧的热功当量负荷的因素相当多，热负荷的变化是多种因素综合的结果。一般来讲，难以用一个准确的数字模型来衡量它们之间的因变关系。这里，仅做定性分析，研究一下主要影响因素。
　　
　　炉内然烧工况：炉内然烧工况，主要是指运行时，炉办烟气动力场和温度场发生变化。如我厂喷燃器采用前后墙对冲燃烧，正常时投入A、B、D、E火焰中心在设计位置，如A、B、D、E、任一台磨故障时C磨组投运，火焰中心上移在D一定时，烟温升高，辐射吸热量份额减小，对流吸热量份额加大，引起对流过热器超温。运行因素，运行因素对炉工况的影响相当复杂，如燃烧调整不当，燃料成份的变化都将引起过热器壁面热负荷的变化。如燃料的低级位发热量提高时，由于理论燃烧温度和炉膛出口烟温升高，可能导致炉膛结渣，从而使过热器壁温热负荷增大。又如燃料量不变而水份增加，则烟温降低，烟温体积增加。最终会导致过热器出口汽温上升，过热器热负荷发生变化。
　　
　　高压加热器投入率：高压加热器的停运或部分投运，会使锅炉给水温度大幅度降低，势必影响锅炉负荷，为了保证负荷，往往要加大燃料量，这样，一方面，机组运行费用增加了，另一方面将引起过热器热负荷q的增大，飞灰速度加大，飞灰磨损加剧，从而引起管壁超温或减温水超限。因此，高加的投入率偏低也往往引起过热爆管。