1 事故經過

　　某公司#2爐系哈爾濱鍋爐廠生產的亞臨界壓力一次中間再熱自燃循環鍋爐。2001年12月1日該爐進入試運第三天，運行穩定無明顯異常現象。14：38，#2爐爐管檢漏（前包處）報警，14：58，因#2主變壓力釋放保護動作停爐，15：20，現場檢查右側水平煙道入孔處有蒸汽冒出，打開入孔確認受熱面泄漏。

　　進入爐內檢查發現水冷壁延伸管右數第24根左右鰭片根部兩側發生泄漏，左鰭片根部兩則泄漏后沖刷25根水冷壁延伸管彎頭，造成第25根水冷壁延伸管頭穿孔。檢查第24根彎頭發現：從右側鰭片根據部起，沿彎頭背部平行于梳型密封板有一道環向裂紋，環向裂紋與左鰭片根部泄漏點不相連。進一步檢查發現，管內部裂紋與外部環向裂紋特征一致，內外裂紋已貫穿，左右鰭片根部兩側均為小孔泄漏，第23根據管彎頭被第24根據右鰭片根據部泄漏沖刷穿孔。

　　通過更換23、24、25根彎頭，并對水冷壁延伸管直段中部進行加固，解決了泄漏問題。

　　2 水冷壁管泄漏檢查

　　為找出泄漏原因，防止事故再次發生，在宏觀檢查的基礎上，我們做了化學元素分析、機械性能試驗、金相分析和電鏡掃描觀察。

　　2．1 宏觀檢查

　　2．1．1 發現裂紋附近焊縫有多處咬邊（最深為0．5mm左右）、夾渣，焊縫斷口可見內部氣孔（φ1mm）。

　　2．1．2 兩處裂紋均已裂穿，斷口整齊。左側裂紋沿鰭片焊接熔合區開裂。右側裂紋起始于鰭片和梳型板之間的T型焊接接口，一側沿鰭片焊接熔合區開裂，一側橫向發展。

　　2．2 化學元素分析

　　在開裂彎頭附近取樣分析，結果符合相關標準要求。

　　2．3 機械性能試驗

　　在開裂彎頭附近取樣進行拉伸試驗，試樣的抗拉強度符合相關標準要求。

　　2．4 金相分析

　　在遠端和裂紋共9處取樣，金相組織為珠光體（P）+鐵素體（F），珠光體球化一級，未見其他異常金相組織。

　　2．5 顯微裂紋檢查
　　為穿晶型裂紋。

　　2．6 電鏡掃錨觀察

　　對泄漏水冷壁管裂紋的斷口進行電鏡掃描分析，可見貝殼狀疲勞斷口形貌，裂紋起始于鰭片角焊縫和梳型板角焊的T型焊接接口處，從外壁起裂。斷口上可見穿晶型二次型紋。

　　3 原因分析

　　通過試驗分析，確認水冷壁管開裂泄漏是由振動引起金屬疲勞所致。開裂的水冷壁處于鍋爐折焰角附近，機組運行時，由于煙氣的沖刷和渦流的作用，管道產生振動，振動產生的最大交變應力作用于管道彎頭起彎處，正好是鰭片和梳型板之間的T型焊縫處，焊接熱影響區機械性能本身較低，而T型接頭經過兩次焊接，其熱影響區機械性能更低，加上焊接質量不佳，在交變應力的反復作用下開裂。

　　4 預防事故的措施

　　4．1 運行人員必須加強對生產現場設備的巡視和檢查，檢修人員要加強設備的管理，發現安全隱患及時處理，以防事故擴大。

　　4．2 鍋爐制造廠對鍋爐必須有質量監督，在確定設計方案時要考慮各種復雜的因素。

　　4．3 對水冷壁延伸管采取加固措施，改變固有頻率，使水延伸管避開共振頻率。

　　4．4 要加強鍋爐安裝質量監督，安裝單位要將質量保證體系落實到位。

　　4．5 認真做好設備全過程的管理工作，嚴格按照規程操作。