鍋爐爆炸主要是指汽包爆炸。鍋爐爆炸時(shí)，汽包內(nèi)介質(zhì)釋放出的能量，及產(chǎn)生的破壞力，主要有鍋水和飽和蒸汽絕熱膨脹能構(gòu)成。由于汽包爆炸是在瞬間內(nèi)完成的，介質(zhì)來不及進(jìn)行熱量交換，因此，汽包爆炸后鍋水和飽和蒸汽可釋放出的最大能量，等于鍋水和飽和蒸汽爆炸前后的內(nèi)能之差。在各種壓力下，單位體積的飽和水和飽和蒸汽爆炸能量如表1和圖1所示。
從表中可以看出，爆炸能量隨著壓力的升高而增大。按單位容積計(jì)算，飽和水的爆炸能量比飽和蒸汽大，但是隨著壓力的升高，兩者的差別減少，當(dāng)壓力為臨界壓力時(shí)，兩者已沒有差別。如果汽包的汽水容積各位10m3，當(dāng)壓力為0.9Mpa時(shí)，爆炸能最高達(dá)3x108kJ，而當(dāng)壓力為11Mpa時(shí)，爆炸能力可高達(dá)2.1x109kJ。TNT炸藥的爆炸能量為8.5x105kJ/kg。這樣，汽包汽水容積各為10m3的鍋爐爆炸時(shí)，其破壞能力，對于壓力為0.9Mpa的鍋爐與350kgTNT炸藥相當(dāng)，對于壓力為11Mpa的鍋爐與2.47tTNT炸藥相當(dāng)。
由此可見，鍋爐發(fā)生爆炸時(shí)，其破壞威力是非常大的，產(chǎn)生的后果是災(zāi)難性的。因此，從鍋爐設(shè)計(jì)、制造、安裝到使用，都要絕對保證汽包不發(fā)生爆炸事故。
鍋爐在運(yùn)行過程中，由于受壓元件的某些部位超過規(guī)定承壓時(shí)，薄弱處就會(huì)突然發(fā)生破裂，儲(chǔ)存在鍋內(nèi)的飽和水蒸汽就立刻從破口處沖出來，瞬時(shí)間鍋內(nèi)壓力降至等于外界大氣壓力。
此時(shí)，由于沖勢猛烈，使鍋內(nèi)一部分飽和水劇烈汽化、膨脹，鍋內(nèi)少部分飽和汽也隨之劇熱膨脹，造成壓力再次升高，破口進(jìn)一步擴(kuò)大。
由于飽和水和飽和汽在十分之一至二十之一秒的時(shí)間內(nèi)迅速膨脹完成，就像火藥爆炸時(shí)氣體急劇膨脹一樣，成強(qiáng)大的沖擊波，具有極大的破壞力。
鍋爐爆炸時(shí)，由于從破口處沖出的汽、水有很高的速度，當(dāng)與空氣或進(jìn)面接觸后，便會(huì)產(chǎn)生巨式的反作用力，使鍋爐騰空而起或者朝反作用力的方向運(yùn)動(dòng)、翻滾。
立式鍋爐爆炸部位多在鍋殼與爐膽下腳圈焊接處，爆炸時(shí)，汽、水向下噴射，從而推動(dòng)鍋爐向上騰空而飛。臥式鍋爐爆炸部位多在封頭或管板與鍋筒連接的焊縫處以及鍋筒接觸火烙的部位，爆炸時(shí)，汽、水向前后或向下噴射，可使鍋爐平行飛出，也可使鍋爐原地翻滾。
鍋爐爆炸時(shí)所釋放出的能量只有少部分消耗在撕裂鍋爐鋼板，除將部分碎片以及與鍋爐連接的汽水管道、閥門和本體拋離原地外，其余大部分能量在空氣中傳播產(chǎn)生巨大的沖擊波，致使周圍大量設(shè)備、建筑物遭到嚴(yán)重破壞，并造成人員傷亡。
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超壓破裂 鍋爐運(yùn)行壓力超過最高許可工作壓力，使元件應(yīng)力超過材料的極限應(yīng)力。超壓工況常因安全泄放裝置失靈、壓力表失準(zhǔn)、超壓報(bào)警裝置失靈，嚴(yán)重缺水事故處理不當(dāng)而引起。
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過熱失效 鋼板過熱燒壞，強(qiáng)度降低而致元件破壞。通常因鍋爐缺水干燒。結(jié)垢太厚，鍋水中有油脂或鍋筒內(nèi)掉人石棉橡膠扳等異物等原因引起。
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腐蝕失效 因苛性脆化使元件強(qiáng)度降低。
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裂紋和起槽 元件受交變應(yīng)力作用，產(chǎn)生疲勞裂紋，又由腐蝕綜合作用，開成槽狀減薄。
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水擊破壞 因操作不當(dāng)引起汽水系統(tǒng)水錘沖擊，使受壓元件受到強(qiáng)大的附加應(yīng)力作用而失效。
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修理、改造不合理 造成鍋爐爆炸的隱患。
- 先天性缺陷 設(shè)計(jì)失誤，結(jié)構(gòu)受力、熱補(bǔ)償、水循環(huán)、用材、強(qiáng)度計(jì)算、安全設(shè)施等方面嚴(yán)重錯(cuò)誤。制造失誤，用錯(cuò)材料、不按圖施工、焊接質(zhì)量低劣、熱處理、水壓試驗(yàn)等工藝規(guī)范錯(cuò)誤等引起。
- 防止超壓措施：合理設(shè)置、定期調(diào)校、正確維護(hù)安全闊、壓力表、水位表；
- 防止過熱措施：合理設(shè)置、監(jiān)視、維修、沖洗水位表，防止缺水，防止結(jié)垢和異物、油脂進(jìn)入鍋筒；
- 防止腐蝕措施：水質(zhì)指標(biāo)應(yīng)符合國家有關(guān)技術(shù)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)維修保養(yǎng)；
- 防止槽裂：不驟冷驟熱，減少交變應(yīng)力，檢查易起槽部位，及時(shí)修理；
- 防止水擊：注意汽水系統(tǒng)的疏水，保持水位穩(wěn)定。無水位異常情況；
- 加強(qiáng)設(shè)計(jì)審查、制造監(jiān)檢和修理、改造的審批工作，鏟除事故隱患。
