摘要：本文结合实例对LSH型蒸汽发生器发生烟管渗漏的原因进行分析，并提出了应对措施。
关键词：蒸汽发生器；烟管渗漏；原因；措施
1引言
现在市场上有大量的蒸汽发生器在使用，有的属于特种设备的D级锅炉范畴，而更多的则是标注水容量小于30L的非特种设备。由于这些设备在使用过程中，不需要安装监督检验、也不需要注册登记和定期检验，操作人员也不需取得特种设备作业人员资格证，完全由使用者自行管理，所以虽然产生的问题较多，造成了不小的经济损失和资源浪费，但平时并未引起足够的重视。
2原因分析
就我市某厂制造的LSH型蒸汽发生器，有几台发生过烟管渗漏的共性问题进行原因分析（见示图1）。
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示图1
从示图1中可以看出：漏点1和漏点2区域存在下列状况：
2.1制造方面
（1）烟管与炉胆连接处的弯头是批量采购的外协件，是一端带直段的冲压弯头成型管件，从原材料本身来说，弯头R弧外侧及内侧或多或少会残留有加工产生的拉应力和压应力。
（2）烟管与炉胆组装时，采用二氧化碳气体保护焊的焊接工艺。焊工为了提高计件效率，往往不能认真严格地执行焊接工艺，造成焊缝质量下降，且二保焊的飞溅问题一直是个难以有效控制的课题，大量的飞溅会粘附于焊接接头附近的炉胆和烟管弯头上，对金属表面的轻微损伤都有可能成为产生腐蚀的源点。
（3）由于炉胆上是采用热切割的方式开的非径向孔，为了便于穿管组装，炉胆上的开孔尺寸往往会出现偏大一些的情况，直接导致管孔间隙偏大，即造成示图1中该管板角接头的焊缝A区域熔敷金属填充量大，焊接应力大。而由于受焊件位置的影响，该角接头的焊缝B区域对焊工技术的要求较高，但并不是每个焊工都能认真地去执行工艺纪律或有能力将工艺纪律执行到位。所以往往造成该焊接接头周向熔敷金属填充量的极不均匀，再加上自身的结构原因，使得该焊接接头的拘束度是比较大的。
（4）距离弯头并不远的对接接头C（一般距R弧起点50mm），当对接的尺寸误差控制不严格时，其造成的焊接残余应力是否会有影响也不能完全排除。
2.2使用方面
（1）鉴于该炉型的结构特点，漏点1和漏点2处都处于受热最强烈且应力较大处。炉胆直接受辐射热，而烟管渗漏处则处于一次高温烟气入口，炉胆与锅壳间的距离间隙是83.5mm，烟管和弯头的规格是φ57×3.5mm，且沿炉胆一周都间隔布置着短烟管（炉胆一次高温烟气入口至下管板）与长烟管（烟气从下管板管口进入通往上烟箱排出），见示图2。所以不难看出：由于受水容量的限制，漏点所在弯头部位的蒸发速率是很快的，容易析出水垢。
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示图2
（2）由于该蒸发器在安装、使用、检验、管理等环节均由使用单位自己负责，所以对水处理设施的配置匹配情况，是否有效运转，是否保养维护等方面都缺少有效的监督。
（3）操作人员不是持证的专业司炉人员，所以在日常使用时，对给水和锅水的化验分析工作，对蒸发器的定期排污操作等都难以保证。
（4）实物检查，发生渗漏的蒸发器多少都存在一定的结垢情况。
2.3结论分析
综合以上两方面的原因，得出漏点1和漏点2区域均存在应力集中、热负荷高、使用工况较恶劣的情况。在下列因素的综合作用下，最终导致了烟管弯头处的高温腐蚀渗漏：
（1）碱性盐引起的局部腐蚀。（水侧）
在高传热条件下，炉水快速的蒸发浓缩，当水处理措施不能匹配保证设备使用的要求，或者设备操作人员不依据炉水化验数据及时进行排污等，都会导致水垢的产生并积结在受热面上。而示图中所示的渗漏处正是应力集中区域，碱性盐隔热垢层下发生的局部腐蚀，虽然不至于造成碱应力腐蚀开裂，但高应力的存在会加剧腐蚀的发生和进展。而弯头的任何表面缺陷，如清除二保焊飞溅熔渣时造成的管壁表面损伤，或组装等原因造成的管壁表面损伤都可能成为腐蚀发生的源点。
（2）烟管弯头的高温氧化腐蚀及片状碳化物的球化。（火侧）
由于管壁结垢以后，导致传热效果急剧恶化，而烟管入口段（发生渗漏的弯烟管）在高热负荷下，无法避免会存在持续运行时产生管壁超温现象，从而导致炉管发生高温氧化腐蚀，且在长时间高温条件下，碳钢中片状碳化物会形成球状碳化物，而球化降低了材料的强度，加大了损伤发生的机率。
3应对措施
（1）由于受到D级锅炉水容量的限制，在蒸发器的本体结构上不宜改动，考虑到加工会带来壁厚的减薄，将成型件弯头的规格从φ57×3.5mm变更为φ57×5mm。并进一步细化制造过程中的工艺要求，如开孔尺寸，焊接工艺及工艺纪律执行等，尽量减小应力的存在。
（2）在使用环节，加强对设备负责人和操作人员的宣传和培训，对水质的监督管理要认真落实到位，确保给水和锅水的品质合格。并加强锅炉使用过程中的维护和保养。
经采取以上措施后，情况有了明显改善，近两年来，未再得到用户反馈的类似问题，既提高了产品的使用价值和信誉度，也给制造企业减少了不必要的经济损失和资源浪费。