Výbuch kotle je forma fyzické exploze , katastrofální porucha parního kotle , která jej zničí. Důvodem výbuchu kotle bývá přepětí jeho stěn, v důsledku čehož je narušena jejich celistvost. Nejčastěji k výbuchům kotlů dochází v důsledku příliš vysokého tlaku páry a jsou způsobeny konstrukční vadou [1] buď z důvodu neprovedení řádných pravidelných oprav nebo nesprávného provozu (porucha pojistného ventilu , když hladina vody v kotli klesne pod přípustná hladina atd. .), nebo z důvodu vyšší moci , vedoucí ke vzniku tepelného pnutí na plochách pod tlakem [2](například při prudkém ochlazení lodních kotlů přívěsnou vodou).
Na úsvitu éry parní energie byly výbuchy kotlů velmi častým jevem. Bylo to dáno především nedostatečnou úrovní znalostí v oblasti termodynamiky a odolnosti materiálů , dále nízkou kvalitou materiálů používaných k výrobě prvních kotlů a primitivní technologií jejich výroby: kotle byly vyrobeny z kovaných železných plechů a staženy k sobě obručemi. Počátkem 19. století byla nashromážděna dostatečná úroveň znalostí v oblasti projektování a provozu parních kotlů a výbuchy stacionárních kotelen byly vzácné.
Výbuchy kotlů byly v 19. století typické především pro parní lokomotivy , protože jejich kotle jsou lehké a vysoce vynucené a navíc při pohybu po kolejích zažívají proměnlivé vibrační a rázové zatížení. Navíc ke všemu je lokomotivní kotel žárotrubný, kde na vnější povrch trubek výměníku působí tlak páry, což také snižuje pevnost. Právě z tohoto důvodu byly na konci 19. století vyvinuty a přijaty přísné normy pro konstrukci, údržbu a opravy lokomotivních kotlů. Konstrukce stacionárních a lodních kotlů mají mnohem větší bezpečnostní rezervu a explodují mnohem méně často než ty lokomotivní. Oficiálně k úplně prvnímu výbuchu kotle na parní lokomotivě došlo v roce 1813, kdy se inženýr Brunton, předvádějící svůj „ mechanický cestovatel “, rozhodl zvýšit jeho rychlost dalším zvýšením tlaku páry v kotli, ale kotel náhle explodoval a zabil 15 lidé. K jednomu z nejkatastrofičtějších případů došlo na britské bitevní lodi Thunderer v roce 1876 – tehdy byla příčinou výbuchu nedokonalost konstrukce kotlů v kombinaci se špatným technickým stavem pojistného ventilu. Podle různých zdrojů bylo zabito až 46 lidí, včetně velitele lodi.
Pozoruhodné je, že jedna z monumentálních parních lokomotiv , která se dochovala dodnes během svého provozu na počátku 20. století , měla výbuch kotle. Jedná se o parní lokomotivu Ov -5109 instalovanou v lokomotivním depu Volgograd . Následně opravená tato parní lokomotiva dodávala vlaky s municí a palivem na frontové linie během bitvy o Stalingrad . V listopadu 1967 byla parní lokomotiva postavena jako památník.
K jedné z nejsilnějších explozí kotlů na území SSSR došlo v 50. letech v Biysk CHPP-2 . Poté zemřelo více než 40 lidí (přesný počet stále není znám, protože mnoho migrantů, včetně těch nelegálních, žilo v zemljankách a provizorních domech v okolí CHPP), a fragmenty kotle, zařízení stanice a úlomky jejího budova (a byla téměř úplně zničena) byly rozptýleny v okruhu asi kilometru.
Od poloviny 20. století se výbuchy továrně vyrobených kotlů staly velmi vzácným jevem. V letech 2000-2010 se však v souvislosti s hromadnou výměnou kamnového vytápění kotli začaly v soukromých domech objevovat kotle, vyráběné malými firmami i řemeslně, z materiálů pro tento účel nevhodných bez dodržení konstrukčních norem. Pokud dojde k porušení pravidel pro provoz topného systému (například když voda zamrzne v expanzní nádrži instalované v nevytápěném podkroví), tlak v systému se zvýší, což při absenci bezpečnostního zařízení vede k výbuchu křehký kotel.