李召軍　羅超勇　吳天鑫

摘要：爐管損壞是船用組合式鍋爐常見的故障之一。通過一起船用組合式鍋爐的故障現(xiàn)象分析酸性腐蝕是導致故障產(chǎn)生的原因，并對鍋爐爐管泄漏的修復步驟及其管理要點進行總結。

關鍵詞：船用鍋爐 故障 輪機管理

0 引言

在大型船舶上，燃油和滑油的加熱以及保障船員日常生活所需都要用到大量的蒸汽。船舶在航行與靠港時對蒸汽量的需求是不同的。僅使用燃油鍋爐顯然不經(jīng)濟，而使用主機的排氣廢熱制取蒸氣可有效回收船舶廢能。因此組合式鍋爐是遠洋船舶的最佳選擇。根據(jù)船舶對蒸汽量的需求合理地調(diào)解使用廢氣和燃油，這樣既能節(jié)省燃料也能減少噪聲污染，且能取得極大的經(jīng)濟效益。但船用組合鍋爐的管理并非易事，若管理不當會引發(fā)災難性的事故。下文詳述一起船用組合鍋爐故障及維修過程，并對管理要點進行總結。

1 事件的經(jīng)過

某輪駛往錨地途中，值班輪機員在機艙例行巡檢時發(fā)現(xiàn)組合式鍋爐燃燒器風機處有水向外流出，打開燃燒器安裝位置孔位，發(fā)現(xiàn)燃燒室內(nèi)有大量的積水，船舶立即停車檢查，發(fā)現(xiàn)燃油側有三根爐管破漏，后以備用鋼塞電焊焊接密封堵漏。修復后僅航行了3個小時又發(fā)現(xiàn)爐膛底部排污閥有水流出，預估爐管又發(fā)生破漏。隨后立即通過船公司聯(lián)系船舶修理廠人員上船維修，這次又堵漏二根爐管。再次起錨離開錨地，出發(fā)后一個小時又發(fā)現(xiàn)仍有破漏爐管未修復，故再折返錨地。修理廠工作人員第二次登輪檢修并經(jīng)水壓試驗確認再無故障后，該輪才得以重新投入運營。

2 故障原因分析

本次發(fā)生故障的鍋爐在其燃燒側共發(fā)現(xiàn)有八根爐管破漏，漏水位置如圖2-1所示。破漏的爐管都是根部損壞且大都鄰近船尾方向的吹灰器處。檢查破漏爐管之水側管壁均良好且無麻點等因水質問題引起的腐蝕情況，因此可判斷這些爐管損壞是因燃燒側引發(fā)。

船用組合鍋爐的燃料一般為重油，重油硫分高，燃燒產(chǎn)生SO2及SO3，SO3與燃油燃燒產(chǎn)物中的水蒸氣結合形成硫酸蒸汽。而硫酸露點高于水的露點，當爐管煙側壁溫低于硫酸露點時就會凝結腐蝕爐管。SO2直接溶于水形成的酸液腐蝕性更大[1]。

在船舶航行時，組合鍋爐的燃油側根據(jù)實際情況需要經(jīng)常停爐，而本次發(fā)生事故的部位又位于水側下部溫度低位處，并且船尾方向還容易積水。因此事故可歸結為鍋爐吹灰前未放盡疏水，爐管根部積水引起的酸性腐蝕使其破損。

3 爐管維修與鍋爐管理

3.1 爐管維修方案

當發(fā)現(xiàn)爐管有漏水跡象時，較快速的查漏與堵漏步驟為：

（1）將鍋爐熄火，關閉主蒸汽閥以保持蒸汽壓力。

（2）把爐水水位降至爐管以下，打開煙側清潔道門，檢查泄漏從哪個區(qū)域的管群噴出并做好記號，以縮小范圍，進一步試漏。

（3）將蒸汽及爐水放空，待鍋爐溫度下降后，以塞子塞住可疑管群爐管之下端，從爐管上端注水至管內(nèi)水位與管板齊平，如發(fā)現(xiàn)個別爐管內(nèi)水位有下降跡象即表示該爐管有破損。清潔破漏爐管兩端內(nèi)部，清潔長度鋼塞長度相等。

（4）用鋼塞堵漏并打緊后，將塞子與爐管之接縫以電焊密封。若備用鋼塞不夠，可切割鋼板電焊堵漏，鋼板厚度不小于管板厚度。破漏爐管之相鄰爐管極有可能因受水分侵蝕而管壁變薄，若有懷疑要全部予以堵漏。不確定爐管破漏而予以堵漏時，應將該爐管開孔，以避免管內(nèi)受熱膨脹將鋼塞沖開。

（5）完成堵漏后，除給水閥和鍋爐蒸汽室頂端的空氣排放閥保持開啟外，關閉其他所有連結于鍋爐本體的閥件。鍋爐注水，待有水從空氣排放閥流出后，關閉空氣排放閥。再啟動給水泵加壓至鍋爐日常工作壓力后，停止給水泵，關閉給水閥。從煙側檢查爐管在正常工作壓力下有無泄漏。無泄漏即維修工作完成。

3.2 鍋爐管理要點

在船舶的輪機管理中，避免爐管酸性腐蝕是維護鍋爐使用壽命的首要任務，而吹灰蒸汽閥泄漏、吹灰前未先放疏水、以水洗方式清潔爐管、雨水侵入爐管、吹灰時蒸汽含水量偏高等都是造成爐管酸性腐蝕的因素。因此，對鍋爐的管理必須注意：

（1）不吹灰時，吹灰蒸汽管路疏水閥必須保持常開，以排空疏水。吹灰前務必先排放疏水后，再關閉疏水閥進行吹灰。吹灰過程中注意蒸汽壓力，壓力偏低時暫停吹灰，待壓力升高后再繼續(xù)吹灰，避免使用水分含量較高的蒸汽進行吹灰。

（2）不必要的吹灰對爐管有害無益，應視管巢進出口壓差變化及積碳情況調(diào)整吹灰頻率。平日爐管煙側清潔保養(yǎng)，以壓縮空氣吹除為主，如非必要，盡量不要以水洗方式清潔爐管煙側。如果以水洗方式清潔爐管，沖洗后必須以堿性溶液噴灑爐管，以中和酸性并盡早暖爐除濕以避免腐蝕。

（3）此外，確認排煙管雨水排放管路暢通，避免雨水倒流入鍋爐造成腐蝕。發(fā)現(xiàn)吹灰蒸汽雙保險總開關閥有泄漏時，應及時修復。

（4）為及早發(fā)現(xiàn)爐管漏水事故應保持鍋爐廢氣側、燃燒側、爐膛底部等處的排放管務必暢通。廢氣側排放管如果正常情況以盲板封閉，應確認裝置于其前端的泄漏檢測功能正常。若排放管沒有泄漏檢測裝置，則應使其保持通路狀態(tài)。在沒有雨水侵入又未進行鍋爐煙側水洗清潔保養(yǎng)的情況下，如發(fā)現(xiàn)鍋爐洗爐水收集槽有疏水流出，即表示爐管可能有泄漏，應及早進一步檢查。在鍋爐正常工作壓力下并確認安全的條件下，開啟煙側清潔孔蓋檢查爐管有無破漏情況并據(jù)爐管表面臟污程度調(diào)整吹灰頻率。

4 結束語

航行中發(fā)生組合鍋爐爐管漏水決不可輕視。若故障未能及時發(fā)現(xiàn)和消除有可能導致鍋爐大量漏水而損壞其他設備，而關閉鍋爐上水又有可能使爐管無水冷卻而熔毀。船上的柴油存量有限且燃油鍋爐的供汽量遠不足船舶所需。要是在大洋中發(fā)生組合鍋爐的損壞，其后果甚至比主機封缸等事故更嚴重。

組合鍋爐燃油處鍋爐管所結灰渣對鍋爐的影響很大，需要定期除灰，而這個時間間隔要據(jù)燃油的燃燒質量及鍋爐的負荷量總結不同時段來確定。這就需要輪機員按照合理的操作程序管理鍋爐多總結適宜本船組合鍋爐的保養(yǎng)方法。

參考文獻：

[1] 富貴根，費千.船舶輔機[M].大連：大連海事大學，2010.