超临界锅炉末级过热器高温氧化腐蚀爆管分析及措施
超超临界机组锅炉氧化皮剥落爆管及水冷壁高温腐蚀案例分析
15
控制氧化皮脱落可采取的运行措施
启动阶段，并网前减温水的投停对壁温影响很大，壁温变化速率可达30℃/min；带负荷 后，金属管壁温度变化率明显降低。
3、氧化皮生成、生长速度及脱落与温度及其变化幅度有很大关系。蒸汽温度
控制在540 ℃以内基本不发生氧化皮脱落。 由此可见，氧化皮是高参数（超临界以上）机组独有的副产物。
2017/10/1
4
影响氧化皮生成的主要因素
管壁温度和 材质抗氧化性
同一材质钢材在不同温度下，管壁温度越高，氧化速度越快。 不同钢材在相同温度下，钢材的抗氧化性能越好，氧化速度越慢。
2017/10/1 5
1.2 氧化皮剥落机理
1、高温水分子分解H质子作用机理
水蒸气在氧化金属的过程中释放的H质子，除了产生氢气外， 还可以导致氧化膜中出现缺陷，从而为氧化层下部的金属基地进一 步反应提供了条件，并导致金属、氧化膜界面处产生很高的氢压， 促进氧化膜的生长和脱落。 2、氧化层与母材膨胀系数差异作用机理
材质 SA-213T22 SA-213T91 TP304 TP347H Fe3O4 Fe2O3 不同材质的线膨胀系数（与20度，x10-6，℃-1） 100℃ 9.36~10.8 10.9 17.1 17.3 200℃ 10.25~12.35 11.3 17.4 17.5 300℃ 11~13.35 11.7 17.8 17.7 14.3 11.9 400℃ 11.38~13.6 12 18.3 18.2 500℃ 12.45~14.15 12.3 18.9 18.6 600℃ 12.8~14.6 12.6 19.1 18.9 16.5 12.9 700℃ 12.9~14.86 12.8 19.4 19.3
受热面金属与氧化皮之间的线膨胀系数相差越大，越易脱落。
660MW超临界汽轮发电机组锅炉末级过热器氧化皮的分析及对策
660MW超临界汽轮发电机组锅炉末级过热器氧化皮的分析及对策摘要分析600MW超临界汽轮发电机组锅炉末级过热器因氧化皮剥落造成爆管的原因，并提出相应对策。
关键词材质；末级过热器；氧化皮剥锅炉四管泄漏是造成机组非计划停运的主要因素之一，而氧化皮脱落堵塞受热面管路造成爆管是其中的一个主要方面。
氧化皮形成和剥落主要发生在末级过热器，并具有普遍性、反复性和快速性等特点。
1 原因分析1.1 材质末级过热器热段管屏材料采用SA213-T91和SA213-TP347H两种材质，根据上锅厂提供的资料，T91材质的抗氧化温度为650℃，TP347H材质的抗氧化温度为704℃。
查阅2013年以来的末级过热器金属壁温记录，最高点610℃，未达到上述两种材料的抗氧化温度。
虽然实际情况存在T91和TP347H材质在较低的温度下发生氧化，以及查阅2013年以来超温情况不严重，但此次检查氧化皮较多，是否有材料本身材质有关，特别是#1管氧化皮较多，材质为TP347H不锈钢管。
1.2 汽温及壁温控制管壁温度越高，氧化速度越快。
查阅2013年以来的末级过热器金属壁温记录，最高点610℃，未超过上锅厂报警壁温619℃；查看热段迎流面第1根管壁温，最大值在600℃以上的有#29、32、35、38、41、44、47、50、53排，最高点610℃出现在44排，平均壁温高于580℃的有35、41、44、47、50、53排，平均壁温最高588.53℃出现在44排，上述管排均在末级过热器中间部位。
从氧化皮检查情况来看，氧化皮较多的现象也多出现在末级过热器中间部位（末级过热器共82排）。
从汽温及壁温控制情况来看，氧化皮较多的现象也多出现在末级过热器中间部位。
从汽温及壁温控制情况来看，我公司#1炉控制情况良好，未发生严重超（壁）温现象。
我公司目前末级过热器语音提示报警600℃，考核报警值619℃。
1.3 燃烧情况锅炉热偏差会影响氧化皮的生成速度。
对于上海锅炉厂采用四角切圆燃烧系统的锅炉，在炉膛内组织煤粉和空气形成强烈的切向旋转并螺旋向上的流场模式，对强化风粉混合燃烧十分有利，但是旋转的流场到炉膛出口时仍然存在，即所谓的残余旋转。
锅炉高温过热器爆管原因分析及措施
锅炉高温过热器爆管原因分析及措施摘要：合理地配置供热热源，优化选择工业锅炉容量和台数，同时优化运行调整模式，是解决锅炉低负荷运行问题的有效措施。
通过爆口宏观形貌分析、化学成分分析、显微组织观察、力学性能试验，认为T91钢高温过热器早期失效的原因是管子内存在异物堵塞，管子长期过热后加速老化，性能下降，最终导致爆管，分析堵塞原因并提出了相应对策。
通过对化学成分、力学性能、金相、能谱、扫描电镜结果的分析诊断，找出了高温过热器爆管失效的原因，提出了预防措施。
关键词：锅炉高温；高温过热器；爆管原因引言高温过热器管作为锅炉四大管道之一，其作用是将饱和蒸汽定压加热到过热蒸汽。
过热器是锅炉最复杂的受热面，受热面管壁温度高，管内蒸汽温度高，高温烟气除了受热面进行对流换热外，还对受热面进行辐射换热。
当受热面受到烟气腐蚀、高温腐蚀或者锅炉结构不当导致受热面管内壁通流流量减小时，往往会使部分管壁超过许用温度，热稳定性下降，甚至造成受热面管壁过热、爆管等。
过热器对锅炉的安全性和经济性有着重要意义，它的运行工况不仅决定着主蒸汽品质的高低，而且关系着锅炉的安全运行。
1锅炉高温过热器爆管的重要性锅炉受热面管寿命受其煤质质量、烟气流程条件、运行工况、汽水品质的影响，爆管事故较多。
据统计，2009年由于燃煤紧缺，煤质大幅下降，锅炉实际燃用的煤种严重偏离设计煤种，造成锅炉运行工况变差，致使锅炉因超温、高温腐蚀、磨损等原因爆管不断，全年牡丹江第二发电厂7台机组，锅炉受热面共发生了9次爆管事故，其中#7炉高温过热器在短短的3天内发生爆管事故2起，严重影响机组的安全经济运行。
对其它受热面管不留死角的进行全面检查，并对有怀疑超温的高温过热器管进行取样分析。
由于整圈管子的质量已受其影响，表面过热起皮，受损严重，故对该圈管子更换处理。
建议合理布置受热面管壁温度测点，严格监视受热面管壁温度的变化，防止事故发生及扩大。
加强对高温过热器的外壁损伤宏观检查，对管屏变形情况及时矫正，防止损伤和变形部位受到局部过热，更换壁厚减薄严重的管段。
超临界锅炉末级过热器高温氧化腐蚀爆管分析及措施
(1) 运行控制汽 温 低 于 设 计 值 。由 于对 同 类 型 电 厂 的 各类 高 温 氧 化 腐 蚀 爆管经验的吸取 ,机 组投产 1 年以来 ,锅 炉运 行 中 末 级 过 热 器出 口 蒸 汽 温 度 基 本控制在 565 ℃左右 图 4 末级过热器管内氧化皮
运行 ,略低于设计值 571 ℃,通过历史数据记录检 查 ,对于末级过热器超温的幅度和累积时间都很 小 ,很少有受热面的金属温度超过报警值 。
≤0. 02
— 156 —
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
2009 年第 2 期
上海电力
经验交流
3. 2 管材成分分析 经对 13 排第 4 根 、17 排第 1 根管样打磨预
超临界锅炉末级过热器T91钢管爆管原因分析及预防措施
超临界锅炉末级过热器T91钢管爆管原因分析及预防措施包文东;郑坊平;崔雄华;王飞【摘要】对某超临界锅炉末级过热器T91钢管的爆管原因进行了分析。
结果表明：该T91钢管爆管是由于管内壁偏厚的氧化皮剥落，在下弯头处堆积造成管内介质流量减少，引起钢管过热所致。
针对该问题，通过对T91等铁素体锅炉钢管进行内壁氧化皮厚度测量，并根据测量结果采取相应措施，可大大减少或避免由于氧化皮剥落、堆积而引起的爆管事故。
%The bursting reason of T91 steel tube in supercritieal boiler final superheater was analyzed. The results show that the steel tube bursting resulted from the thick oxide scale of inner wall peeled and deposited at the lower elbow of the tube, which caused the flow area in the tube decreasing and resulted in superheating. The number of bursting of T91 ferritic steel tubes caused by peel-off and accumulation of oxide scale could be decreased greatly or even avoided by measuring the oxide scale thickness and adopting corresponding measures according to the measure results.【期刊名称】《理化检验-物理分册》【年(卷),期】2012(048)010【总页数】4页(P704-707)【关键词】爆管;T91铁素体钢管;氧化皮厚度测量【作者】包文东;郑坊平;崔雄华;王飞【作者单位】浙江浙能兰溪发电有限责任公司,兰溪321100;西安热工研究院有限公司,西安710032;西安热工研究院有限公司,西安710032;西安热工研究院有限公司,西安710032【正文语种】中文【中图分类】TK228目前投产的超临界机组的锅炉过热器和再热器管由于内壁氧化皮偏厚、剥落后堆积，导致管内介质流量减少而引起的爆管事故已成为发电企业的突出问题，严重影响了机组运行的可靠性和经济性。
超临界锅炉末级过热器升级改造前后性能评估及氧化皮控制措施
超临界锅炉末级过热器升级改造前后性能评估及氧化皮控制措施上锅第一代超临界锅炉的高温受热面频繁发生过氧化皮爆管事故，多个电厂均进行了升级改造。
文章通过对改造前后性能、存在问题进行分析，提出了相应的防控措施，对改善高温受热面频发的氧化皮脱落爆管有较好参考指导意义。
标签：末级过热器；改造；性能评估；氧化皮；控制措施前言上锅2003至2006年在引进技术的基础上开始设计制造了第一代600MW级超临界锅炉，根据专题调研，各电厂高温受热面均发生过氧化皮爆管事故，氧化皮爆管事故已经严重影响机组正常运行，如江苏镇江某电厂、江苏沙洲某电厂、江苏太仓某电厂、广东珠海某电厂、福建华电某电厂的高温受热面均发生过氧化皮爆管事故。
在第一代超临界锅炉运行中受热面爆管的现象，主要集中在末级过热器受热面上，对运行数据分析和对所使用材料的进一步理解，爆管的原因主要是受热面在运行中产生了氧化皮，生成的氧化皮在运行的启停过程中剥落后积聚在受热面的弯头部位，在运行中无法将积聚的氧化皮带着，造成管子的流通截面减少或堵塞，出现超温爆管。
1 改造简介福建华电某电厂1号、2号锅炉是上锅厂在引进技术的基础上制造的第一代600MW超临界直流锅炉。
受氧化皮脱落的影响，该电厂1、2号锅炉于2013年3月、2014年5月，对其末级过热器和末级再热器管屏进行了升级改造技改，改造完成后在2013年5月、2014年7月投入运行。
1、2号锅炉改造后运行4500至5000小时，结合调停进行四管检查，发现末过末再TP347HFG管材还会产生较多量氧化皮，割管清理后重新投运今正常。
为进一步分析锅炉末级过热器和末级再热器改造前后材料的性能状况，控制改造以后氧化皮的生成与剥落，文章结合西安院对1、2号锅炉升级改造前后对末过末再管屏材料性能评估分析，从氧化皮生成、剥落机理及电厂实际控制措施方面，提出有效控制措施。
2 末级过热器改造前性能分析评估2.1 改造前末级过热器运行情况及存在的问题2.1.1 典型爆管事故原因分析2009年7月11日，2号炉末过前段管屏左数46排前数第9根离顶棚约3米处爆管（材质T91，规格Φ38.1×7.96mm），爆口在爆管段的迎流面，爆口周围氧化皮上分布着密集纵向裂纹。
超临界锅炉过热器氧化皮形成和剥落机理分析及预防措施
超临界锅炉过热器氧化皮形成和剥落机理分析及预防措施[摘要]介绍了XX电厂锅炉末级过热器因氧化皮引起的爆管情况。
分析了超临界锅炉氧化皮的形成和剥离机理，并从锅炉设备运行、改造及管理等方面，提出了控制氧化皮形成和剥落的措施。
通过采取这些措施，有效地控制了氧化皮的产生。
[关键词]过热器；氧化皮；壁温；堵塞；爆管1锅炉过热器系统XX电厂8号锅炉为上海锅炉厂引进美国阿尔斯通技术生产的单炉膛、一次中间再热、四角切圆燃烧、平衡通风、全钢架悬吊结构、固态排渣超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，型号为SG-1913/25.4-M95，蒸汽压力25.4MPa/4.19MPa，蒸汽温度571/569。
过热和再热蒸汽调温除摆动燃烧器喷嘴调节外，主要靠喷水和调节煤水比。
2爆管情况XXXX年X月XX日，XX电厂8号炉点火，至21日0：30，机组带负荷至600MW。
6月221：50，锅炉再热汽温异常升高，给水流量突增至100t/h，现场检查68m处异音较大，确认为受热面泄漏。
停炉后检查发现，末级过热器有两处爆口：第1处在右侧第14屏第9根管，爆口呈菱形，长度60mm，宽度32mm，端面光滑。
爆口两边呈撕薄撕裂状，从爆口特征分析为短期过热爆口。
第2处爆口在右侧第24屏第11根管，未全部爆开，长度20mm，爆口附近有众多平行的轴向裂纹，从爆口特征分析为长期过热爆口。
在该根管下弯头处割管取出约90g 的氧化皮，其厚度0.14mm（如图1）。
两处爆口全部在标高70m位置。
爆管管子格：d38.1mm7.96mm，材质SA213T91。
发生爆管后，XX电厂采取源透视、胀粗测量、割管等措施扩大检查，共发现吹损减薄管35根，胀粗直径大于d38.5mm的管子6根，内部沉积氧化皮管子3根，对此全部进行了处理。
爆管原因初步分析为：上海锅炉厂超临界锅炉末级过热器管屏内圈直管和下弯头部位设计使用了抗高温氧化性能比T91等级低的T23材料，在长期高温作用下，T23管内壁生成氧化皮，并不断增厚。
超临界锅炉高温过热器爆管原因分析及对策
超临界锅炉高温过热器爆管原因分析及对策对某电站超临界锅炉T91钢高温过热器爆管进行试验分析，通过爆口宏观形貌分析、化学成分分析、显微组织观察、力学性能试验，认为T91钢高温过热器早期失效的原因是管子内存在异物堵塞，管子长期过热后加速老化，性能下降，最终导致爆管，分析堵塞原因并提出了相应对策.。
关键词：火电厂；T91钢；高温过热器；超临界锅炉；爆管；堵塞；长时过热；引言过热器是电站锅炉受热面的重要组成部分，工作压力、温度均最高，是受热面中工作条件最为恶劣的部件.。
由于压力等级的提高，超超临界机组的承压部件在结构上发生了很大的变化，尤其是锅炉受热面管径急剧变小，使异物很容易在内径较小的水冷壁、过热器区域堵塞而造成爆管，特别是双U布置的过热器，异物更不易被蒸汽带走，造成流通面积减少，导致部分管子因冷却不足而发生爆管.。
1爆管情况某电站超临界机组锅炉运行中分散控制系统（DCS）发出锅炉四管泄漏报警，就地检查发现锅炉水平烟道上部标高71m处有明显泄漏声，初步判斷为末级过热器泄漏，随即申请停机.。
停机冷却后进入炉内检查，发现初始泄漏点为末级过热器出口段右数第10屏前数第11根管，泄漏点距离下弯头9.0m，距离顶棚2.8m，泄漏的蒸汽将附近12根管吹损泄漏.。
该锅炉为SG-2080/25.4-M969型变压运行直流炉，四角切向燃烧方式、一次中间再热、单炉膛平衡通风、固态排渣、半露天布置、全钢构架∏形结构；额定蒸发量为2080t/h，过热器出口压力为25.40MPa，再热器出口压力为4.41MPa，过热器出口温度为571℃，再热器出口温度为569℃.。
至此次停机，累计运行仅12079h.。
末级过热器横向布置82屏，分前后两片，逆流布置；横向节距为224.0mm，纵向节距为76.2mm；每片13根管.。
初始泄漏管子规格为38.1mm×8mm，材质为SA213-T91.。
2试验分析2.1爆口宏观检查对末级过热器出口段右数第10屏前数第11根管初始爆口进行宏观检查：爆口处管径明显胀粗，最大为41.6mm；爆口狭小，长50mm，宽5mm，未完全张开，呈纺锤状；爆口部位管壁无明显减薄，爆口周围有较多纵向树皮状裂纹；爆口位于迎火侧.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
0. 232
0. 467
≤0. 003 ≤0. 002 0. 198
8. 22
0. 91
0. 208 0. 009
SA213
0. 07～ 0. 14
0. 20～ 0. 50
0. 30～ 0. 60
≤0. 020 ≤0. 010
≤0. 40
8. 00～ 9. 50
0. 85～ 1. 05
0. 18～ 0. 25
(2) 从氧化皮的分布情况来看 ,均处于受热面 管壁温度较高的区域 ,4 角燃烧布置的锅炉客观 上更容易存在两侧烟温偏差 ,历史数据也反映了 末级过热器 A 侧管壁温度在一段时间内高于 B 侧管壁温度 ,也使得氧化皮多以及爆管部位多集 中于末级过热器 A 侧 。
(3) 机组调试阶段发生过一起分隔屏过热器 爆管 ,存在过热器减温水量严重过调 ,对锅炉过热 器系统造成了一定的伤害[2] 。 4. 3 氧化皮剥落原因分析
处理后 ,用 SP EC TO R 定量光谱仪进行化学成分 分析 ,结果参见表 1 。
由表 1 试验结果可看出 ,钢管的化学成分符 合 A SM E 标准的规范要求 。 3. 3 金相检查
分别对第 13 排第 4 根爆管及第 17 排第 1 根 爆管的管样进行金相检查 ,发现样面上未见异常 夹杂物 ,割管端部材料组织为索氏体 ;爆口处组织 为碳化物 + 铁素体 + 少量索氏体 ,管样爆口部位 组织中的沉淀相已发生粗化 。
600 MW ,启动不久发现锅炉泄漏 ,立即停炉 ,闷 炉自然冷却 。8 月 30 日进炉内检查 ,发现末级过 热器后端管屏第 6 屏外圈第 1 根管子炉前侧弯头 爆破 ,规格为 <38. 1 mm ×5. 59 mm ,材质为 T91 。 爆口内外壁均有氧化皮 ,将爆管的第 6 屏进口段 外圈 U 型弯进行了更换处理 。将第 10 排 、第 13 排进口段管屏第 1 只下弯头也进行了更换处理 。
2009 年第 2 期
上海电力
经验交流
超临界锅炉末级过热器 高温氧化腐蚀爆管分析及措施
翟德双 ,姜 帆 ,付文龙
(田集发电厂 ,安徽 淮南 232098)
摘 要 :介绍田集发电厂 600 MW 超临界机组锅炉抢修后在启动过程中末级过热器发生多次爆管现象 ,通过 对爆管的管样进行检查和试验 ,得出爆管的主要原因是由于过热器管内的氧化皮剥落 ,堵塞了末级过热器管 而引起的超温爆管 ,并采取了相应的运行措施 。 关键词 :锅炉 ;过热器 ;氧化腐蚀 ;爆管 中图分类号 : T K223. + 2 文献标识码 :B
3. 4 硬度试验 分别对第 13 排第 4 根爆管及第 17 排第 1 根
爆管的管样爆口和管子端部取样 ,进行了显微硬 度试验 ,结果参见表 2 。
表 2 爆口和管子端部显微硬度
HV0. 2
序号
13 排第 4 根 爆口
13 排第 4 根 管端部
17 排第 1 根 爆口
17 排第 1 根 管端部
3 爆管检查及分析[1]
3. 1 宏观检查
13 排第 4 根管样爆口呈鱼嘴形 ,爆口横向最
大张口长约 42 mm , 轴向最大张口长约 77 mm (包括两端各 10 mm 裂纹) ,爆口边缘较锐利 ,减
图 1 末级过热器爆管点示意
薄较明显 。在紧邻爆口边缘位置测量管径胀粗 ,
垂直于爆口方向上胀粗 18. 9 % ;平行于爆口方向
1
199
202
193
203
2
193
209
185
208
3
196
Байду номын сангаас207
194
207
均值
196
206
191
206
表 2 试验结果表明 :爆管材料组织已发生明 显球化的爆口部位硬度已出现一定程度的下降 。
4 爆管原因分析
4. 1 爆管原因 从爆管的外观形貌和金相组织变化来看 ,具
有典型的短时超温爆管特征 ,沉淀相在晶界聚集 长大并呈链状分布 。末级过热器爆管的原因是氧 化皮的剥落堵塞管子而引起的超温 。管样内的氧 化皮参见图 4 。 4. 2 运行参数检查
≤0. 02
— 156 —
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
2009 年第 2 期
上海电力
经验交流
3. 2 管材成分分析 经对 13 排第 4 根 、17 排第 1 根管样打磨预
(1) 运行控制汽 温 低 于 设 计 值 。由 于对 同 类 型 电 厂 的 各类 高 温 氧 化 腐 蚀 爆管经验的吸取 ,机 组投产 1 年以来 ,锅 炉运 行 中 末 级 过 热 器出 口 蒸 汽 温 度 基 本控制在 565 ℃左右 图 4 末级过热器管内氧化皮
运行 ,略低于设计值 571 ℃,通过历史数据记录检 查 ,对于末级过热器超温的幅度和累积时间都很 小 ,很少有受热面的金属温度超过报警值 。
上胀粗 6. 3 %。爆口附近的内外壁均可见有一定
厚度的氧化皮 ,外壁氧化皮厚度在 0. 15 ～0. 20
mm 、内壁氧化皮厚度在 0. 10 mm 左右 。爆口外 壁有呈纵向分布的树皮状微小丛裂 ,参见图 2 。
图 2 末级过热器第 13 排第 4 根爆管形貌
17 排第 1 根管样在爆破冲击作用力下 ,管样
1 引言
田集发电厂 2 台 600 MW 超临界燃煤机组 分别于 2007 年 7 月 、10 月相继投产 。锅炉为上 海锅炉厂有限公司引进美国 AL S TOM 技术生产 的单炉膛 、一次中间再热 、4 角切圆燃烧 、平衡通 风 、全钢架悬吊结构 、Π 型露天布置 、固态排渣超 临界参数变压运行螺旋管圈直流炉 ,型号为 S G2 1913/ 25. 422M967 , 主 、再 热 蒸 汽 压 力 为 25. 4 M Pa/ 4. 35 M Pa , 主 、再 热 蒸 汽 温 度 为 571 ℃/ 569 ℃,最大连续蒸发量为 1 913 t/ h 。
向爆口侧弯曲呈 90°形态 ,爆口位置的管材几乎
呈现扁平形态 。爆口横向最大张口长度约为 107
mm ,轴向最大张口长度约为 49 mm ,爆口边缘较
锐利 ,减薄明显 。在紧邻爆口边缘位置测量管径
胀粗 ,垂直于爆口方向上胀粗 5. 24 % ; 平行于爆 口方向上胀粗 1. 83 % ,参见图 3 。
随着超临界机组运行参数的提高 ,其运行温 度可能已经超过了该材质氧化皮快速增长的温度 水平 ,使得氧化皮更容易生成 。理论上讲 ,几种材 质的抗氧化性能 TP347 H 大于 T91 大于 T23 , T91 材料在内壁氧化皮厚度不超过 0. 15 mm 时 , 其内氧化皮与钢管基体结合紧密而多孔的外氧化 皮厚度不高时是不易剥落的 。TP347 H 抗氧化性 能虽然优于 T91 ,但其热膨胀系数要比 T91 大许 多 ,在温度发生波动时其氧化皮要比 T91 易于剥 落 。T23 材料抗氧化性能劣于 T91 ,其内壁氧化 皮厚度可能较大 ,在温度发生波动时其氧化皮也 可能要比 T91 易于剥落 。制造厂针对该型号锅 炉已经大大减少了 T23 材料的使用量 ,主要作为 焊接过渡段 。
2 锅炉爆管经过
1 号机组自 2007 年 7 月 26 日投入商业运行 以来 ,在锅炉累计运行至 8 700 h 时 ,末级过热器 受热面管连续发生 3 次爆管 ,且都集中在锅炉启 动后不久 。 2. 1 水冷壁泄漏
2008 年 8 月 10 日 ,1 号机组正常运行中巡检 发现锅炉 1 号角 67 m 处水冷壁泄漏 ,8 月 14 日
停炉 ,前墙第 2 根水冷壁管与梳形板的炉外侧角 焊缝上发生裂纹 ,打磨后进行补焊处理 。抢修过 程中 ,为了缩短检修时间 ,锅炉强制通风冷却 。 2. 2 第 1 次末级过热器爆管
2008 年 8 月 17 日 ,1 号机组启动 ,6 :30 1 号 炉等离子拉弧 ,7 :00 投粉 ,13 :21 1 号机组并网 。 16 :16 机组负荷为 601 MW ,炉管泄漏仪报警 ,发 现锅炉 A 侧末级过热器处有泄漏声 ,20 :03 锅炉 停炉 。8 月 19 日 ,炉内检查发现末级过热器有 2 处漏点 :第 1 处爆口在锅炉末级过热器第 13 排出 口段管屏第 4 根管子 ,材质为 T91 ,规格为 <38. 1 mm ×7. 14 mm 。第 2 处爆口在末级过热器进口 段管屏第 17 屏第 1 圈下弯头 ,材质为 T91 ,规格 为 <38. 1 mm ×5. 59 mm 。将爆管管段进行了更 换处理 。 2. 3 第 2 次末级过热器爆管
奥式体钢材高温下运行氧化皮的生成和剥落 不可避免 。在锅炉正常运行中 ,受热面的温度变 化相对较小 ,并不会大量剥落 ,由于受热面管内的 蒸汽流速较高 ,少量剥落的氧化皮容易被汽流破 碎带走 ,不会对锅炉的运行产生危害 ,其大量剥落 的主要原因是机组启停或温度大幅波动所产生的 温差热应力 。受热面管在高温下与水蒸汽反应生 成的氧化皮 ,性质硬而脆 、无塑性 ,膨胀系数与基 体钢材差别很大 ,尤其是与奥氏体材料差异更大 , 温度和压力的波动均会造成氧化皮和基材结合面 应力产生 ,该应力超过氧化皮的附着力氧化皮即 剥落 。尤其是在停炉过程中剥落的氧化皮在底部 堆积 ,在遇有蒸汽冷凝存有积水情况下 ,氧化皮粘 结在一起 ,在下次锅炉启动时锅炉蒸汽流量不大 , 流通蒸汽很难将其带走 ,极易引发受热面管过热 爆管 。2008 年 8 月 14 日的水冷壁泄漏停炉抢修