爆管是指锅炉受热面管子在运行过程中发生爆破事故。由于水冷壁管处于高温辐射区，工作环境非常恶劣，因此在锅炉各类受压元件破坏事故中，水冷壁爆管事故居第一，所占比例超过锅炉事故总量半数以上。
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热水锅炉爆管通常被认为是水循环不良，循环流速低，或材质不合格。所以各锅炉厂家拼命提高流速，结果又如何呢？业内人士无可奈何地说：“年年改，年年爆；年年爆，年年改”。这里不排除一些锅炉厂家设计水平低，水循环不合理，但笔者认为大多数锅炉爆管并非锅炉结构原因。
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锅炉爆管直接原因有超温过热、腐蚀、钢管质量及焊接质量不好等，具体分析如下。
（1）超温过热是指锅炉运行时平均管壁温度超过设计许用温度，超温过热会严重影响元件的使用寿命，并导致爆管。为判定超温过热的原因，应判定爆管时的过热温度和时间，即判定是属于长时间超温爆管还是短时间超温爆管。长时间超温过热的爆口呈粗糙脆性断面的大张口，管壁减薄不多，管子胀粗也不明显，爆破口附近内壁往往有较厚的氧化层。水冷壁管子长期在高温和应力作用下，显微组织出现碳化物球化、石墨化。铁素体中析出碳化物，碳化物聚集长大以及固溶化中合金元素的贫化现象，有时还可能出现二次结晶组织。由于组织结构的变化和腐蚀，首先产生细微的裂纹扩展甚至连续起来，当承受不了管内介质的压力时，管子就发生爆破。
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（2）短时过热破口一般有较为明显的胀粗现象，管壁减薄很多，爆破口呈尖锐的喇叭形，其边缘很锋利，具有韧性断裂的特征。爆破口附近有时有氧化铁层，有时没有。短时间超温过热时，管壁温度在短时间内突然上升，此时金属抗拉强度会急剧下降，在介质压力作用下管子发生爆破。爆管后炽热的管壁被高速喷出的介质迅速冷却下来，在爆破口周围往往有相变或不完全相变——马氏体、索氏体组织。如果在短时间超温过热之前已经经过了一段时间超温过热，则在爆破口的背部式在爆破口的附近，会出现碳化物球化等组织。
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管壁发生超温过热的最常见的原因有：锅炉严重缺水；受热元件管壁上积大量水垢或水渣；水循环不良及燃烧不均匀等。锅炉由于严重缺水而发生的锅炉爆管是属于短时间高温过热爆管，这种损坏往往是在几分钟、十几分钟，最多几小时内发生。由于缺水而爆破的管子，破口为纵向裂纹，破口断面锐利。因为这一点先破而后胀开，而不是沿一条线同时破裂，破口常呈核桃形，破口处管子周长增大很多。因为高温下塑性较大，损坏伴随着较大的变形。过热时温度很高（800℃），但在此温度下时间极短即被破坏，来不及形成厚的氧化皮，所以在管子外壁往往几乎没有氧化皮，爆破处内壁是干净的。由于缺水发生超温过热爆管时，损坏的管子很多，若锅炉水循环系统不只一个，则不同循环系统的管子会同时发生破坏。如果管子采用胀接，还会造成胀口松动漏水。
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锅炉由水质不良或操作不当发生结垢，由于1mm水垢的导热热阻是管壁热阻的四十倍，管壁长时间的过热在达到蠕变限时发生爆管。此时破口断面不很锐利，因为温度较高而时间较长，管子内外表面都有明显的氧化皮，管子减薄不多。由于结垢引起过热爆管时，一般发生在热负荷较高的水冷壁管，热水锅炉爆管80%以上都是此种原因造成的。出现以上事故的直接原因是锅炉管理不善，水质不良，使管内严重结垢。由于结垢，造成管内流通截面积减小，阻力增大，使循环水量减小，循环流速降低，甚至发生循环停滞现象，使锅炉传热能力恶化，从而造成锅炉受热面的管壁局部过热变形、鼓包、爆破。一段时间锅炉行业专家认为锅炉爆管主要是水循环流速低，各个厂家都有在为提高流速而绞尽脑汁，一时间循环流速成了锅炉待业的热门话题。从多年的实践来看，爆管总是依然困扰着设计者，笔者认为热水锅炉爆管之所以难以从根本解决，是因为热水锅炉与系统相连通，锅炉与采暖系统封闭运行，并且锅炉处在系统最低位置，系统中含有暖气片带来的型砂、水垢、铁锈及管路安装过程中混入的泥沙等杂物。因锅炉的锅筒及集箱横断面较大，水流速较慢，因而热水系统中的杂质易于沉积，造成锅筒、集箱底部大量集渣，甚至水冷壁堵塞，导致锅筒鼓包、裂纹、水冷壁爆管。大多数系统在起用前都不进行清洗或清洗不彻底，循环泵一启动，整个系统里的杂物、泥沙都回到锅炉中来。即使锅炉补给水合格，锅炉内的水悬浮物含量也是不合格的。一些管理较好的热力公司，他们每个采暖期结束都进行煮炉，然后用高压水枪冲洗水冷壁及锅筒，对解决爆管问题有很大改善，但不能从根本上解决。
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钢材本身有缺陷（比如划痕），由于锅炉制造时对半成品检查不够，误用在水冷壁上，导致水冷壁爆管，这种破坏破口断面及附近残留原有缺陷迹象，如划痕、缺口等。缺陷处常有氧化层存在；因为缺陷造成的应力集中的损坏不产生较大塑性变形。焊接质量问题导致的爆管只发生在有缝钢管上。
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解决爆管问题的方法:
（1）锅炉运行时，严格控制水质。应使用软化水而不能直接用井水或自来水，水质应符合GB1576-1996《低压锅炉水质》标准的要求；
（2）热采暖系统在循环泵前应安装除污器，并注意锅炉及除污器按时排污；
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（3）采暖期开始运行一周左右将锅炉进出阀门关闭，放掉锅水，检查锅筒、集箱、水冷壁是否积有水垢、水渣。采暖期结束，清除锅筒、集箱、水冷壁的水垢、水渣；
（4）热水锅炉的设计应保证水冷壁的流速大于安全水速，炉膛内的热负荷尽量均匀；
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（5）采用有压相变形式，将系统与锅炉分开。
有压相变热水锅炉是在真空相变锅炉的基础上发展起来的。这种锅炉受热面不结垢、不氧化颇适用于我国工业锅炉水质欠佳的现状。
有压相变热水锅炉发展前景分析
真空相变锅炉，其炉膛热量传给热媒（水）使其汽化，中间介质的热量传给回水，使其温度提高，将60℃回水加热到75℃；由于传热过程包含两种相变形式：蒸发与冷凝，习惯上称“相变换热”。当这种相变发生在负压条件下时，成为真空相变锅炉。为使锅筒内保持真空，必须加装真空泵，并且要求锅炉的各种阀门密封要好，否则锅炉的真空度保持不了。近几年一种新型锅炉——有压相变热水锅炉应运而生。
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有压相变热水锅炉的中间热媒（水）不在负压下，而在有压下工作，故前述真空相变热水锅炉的一些不利因素均可消除，即锅炉运行时担心向锅壳内漏入空气问题不再存在，供热水温可以提高，真空泵也可取消。运行实践证明，这种锅炉运行中无需排污，锅炉基本不用补水，减少了水处理的费用，运行压力稳定。锅炉把供暖系统与锅炉用水分割成互相独立的部分，系统水只在换热管中流动，并且流速在2m/s左右，在此流速下，锅炉的阻力只有0.05Mpa而通常热水锅炉阻力为0.1MPa。通过两个采暖期的运行，我们检查了换热管（采用20#锅炉管）内壁及外壁，内壁无磨损，外壁无腐蚀。有压相变热水锅炉在供热系统水质欠佳条件下，与火焰高温烟气接触的水冷壁由于不与循环水直接接触，因而安全可靠性得到改善，从根本上解决了由于水垢、水渣引起的水冷壁爆管问题。目前我国北方采暖锅炉水质控制还不够严格，尤其7.0MW以下锅炉，一般达不到GB1576-2001标准要求，一些老的采暖系统丢水严重，系统补水量偏大，水处理量不够，直接用自来水或井水作为锅炉的补给水，导致锅炉结垢爆管，这种现状短时期内还改变不了，实践证明用有压相变热水锅炉是最佳选择，因而具有广泛的发展前景。
