高温过热器
高温过热器
符合DL/T 5047-95 中3.1.4条规定
符合要求
合格
管子对口
主控
符合部分表4.3.9规定
符合要求
合格
管排间距偏差
mm
±5
3
合格
组合件宽度偏差
主控
mm
±10
5
合格
管排平整度偏差
mm
≤20
7
合格
附件安装
防磨装置
符合图纸设计要求
符合图纸设计要求
合格
管卡子
符合图纸设计要求
符合图纸设计要求
合格
吊挂铁板
对口错位
主控
mm
≤10%管壁厚度，且≤1
0.5
合格
对口偏折度※
主控
mm
≤2/200
1
合格
对口间隙
主控
mm
符合DL/T 869-2004中表1的规定，V型坡口符合作业指导书的规定
符合要求
合格
验收结论：
分包单位
年 月 日
监理单位
年 月 日
总包单位
年 月 日
设计单位
年 月 日
建设单位
年 月 日
高温过热器管排组合检验批施工质量验收表
无裂纹、气孔等缺陷，成型良好
合格
验收结论：
分包单位
年 月 日
监理单位
年 月 日
总包单位
年 月 日
设计单位
年 月 日
建设单位
年 月 日
高温过热器管排组合检验批施工质量验收表
5#机组性质：主控 工程编号：
分项工程名称
高温过热器管排组合
总包单位
分包单位
编制依据及编号
高温过热器改造施工方案
高温过热器改造施工方案背景概述高温过热器（High-Temperature Superheater）是一种用于蒸汽发生器中增加蒸汽温度和压力的重要设备。
在电力、化工、石油、冶金等领域中都有重要应用。
传统的高温过热器通常采用铁合金、镍合金等金属材料制成，但在高温、高压下，这些材料易发生腐蚀、变形等问题，加速了设备的老化和失效，需要不断更换和维修，还会影响设备的运行效率和安全性。
为了克服这些问题，研究人员提出了一系列高温过热器改造技术，如采用耐热陶瓷材料、复合材料、高分子材料等，以提高设备的耐压、耐热、抗腐蚀等性能，减少维护成本，延长设备寿命，提高设备的安全可靠性。
本文将讨论一种新型高温过热器改造技术的施工方案，以期为相关企业和技术人员提供参考。
技术原理本方案采用碳纤维增强陶瓷基复合材料（CFCC）制造高温过热器。
CFCC是将碳纤维与陶瓷基体复合而成的一种高强度、高温应力下性能稳定的材料。
采用CFCC制造高温过热器可以提高其耐热性、抗腐蚀性、机械强度、硬度等性能，从而提高设备的运行效率和安全性。
具体原理包括以下几点：1.复合材料中的碳纤维能够吸收和分散部分机械应力，从而提高材料的强度和硬度。
2.陶瓷基体具有高温稳定性和抗腐蚀性，可以有效防止设备在高温、高压下的腐蚀和变形。
3.复合材料的热膨胀系数与金属材料相当，可以有效减少设备在升温降温过程中引起的变形和破损。
4.CFCC的耐热性能优异，可承受高温至2000°C以上，因此适用于高温环境下的过热器。
施工方案1.设计制造根据实际需求，确定高温过热器的尺寸、形状和材料要求。
采用CAD等软件设计出高温过热器的结构和制造图，选择CFCC材料进行制造。
可以根据具体情况，选择现有的CFCC材料生产厂家进行定制生产，也可以自行生产。
2.制备材料制备CFCC需要使用碳纤维、预氧化陶瓷纤维、增强石墨等原材料。
首先将碳纤维与预氧化陶瓷纤维进行混合，再加入少量的增强石墨，制成硬化混合物。
某电厂锅炉高温过热器爆管原因分析及预防措施
某电厂锅炉高温过热器爆管原因分析及预防措施发布时间：2021-11-17T08:34:36.622Z 来源：《科学与技术》2021年第18期作者：阎顺强[导读] 高温过热器是电厂锅炉中的一个重要构件，阎顺强（国能四川天明发电公司，江油 621700）摘要：高温过热器是电厂锅炉中的一个重要构件，其爆管事故不仅会影响到电厂经济效益，还会对电厂企业的安全运行造成严重的影响。
本文结合实例，通过宏观形貌检查、化学成分分析、力学性能测试、金相组织分析等方法对爆管原因进行了系统分析，旨在为解决此类型锅炉爆管事故提供帮助。
关键字：锅炉高温过热器爆管原因分析当前火电企业中，锅炉结构及其运行日益复杂，由于设计、制造、安装和运行管理等原因，锅炉爆管事故时有发生，严重影响到了电厂发电设备的安全、稳定运行。
其中，高温过热器作为锅炉的主要构件之一，其爆管事故的损失最大，是影响电厂安全供发电的主要因素之一，本文对某电厂锅炉高温过热器爆管原因进行分析，探讨了新建电厂预防锅炉防爆相关对策。
1 事故情况某电厂电站锅的型号为DG2931/29.3-Ⅱ1，最大连续蒸发量为2931 t/h，过热器出口工作压力为29.3 MPa，过热蒸汽温度为605 ℃，给水温度为306 ℃。
该机组在试运过程中，高温过热器爆管泄漏，被迫停炉处理，并进行了内部检验，检查发现高温过热器第 19 排第 13 根管发生爆管（SA-213 S30432/φ45×10）并出列，爆口位于顶棚下约 2m 处，标高约 68.5m，见图1.1。
从爆口泄漏的蒸汽吹损相邻第 20 排然后再反吹损了 19 排，造成这两排管屏吹损比较严重，部分管子壁厚减薄后直径只有 39.12mm，见图 1.2。
图 1.1 爆管示意图图 1.2 吹损照片为了分析爆管原因，取 3 根样管，分别标记为样管 1#、2#和 3#，1#样管取自高温过热器第 19 排第 13 根爆管处，3#样管取自 19 排第13 根距爆口约 9.5m 处（1#样管与 3#样管为同一根管子，二者间无对接焊缝），2#样管取自第 19 排第 15 根冲刷减薄处，见图 1.3。
锅炉高温段过热器管爆管原因分析及预防
锅炉高温段过热器管爆管原因分析及预防引言随着锅炉的普及和应用，人们对锅炉安全和运行的考虑也越来越多。
传统的锅炉高温段过热器管一旦发生爆管，就会造成重大的财产和人员的伤亡。
因此，对于锅炉高温段过热器管的爆管原因分析和预防显得尤为重要。
锅炉高温段过热器管爆管原因分析综合性原因1. 腐蚀过热器区域的金属管子会受到环境气体的腐蚀，导致管壁变薄，从而失去了承受压力的能力。
2. 疲劳经常在高温下工作的过热器管由于受到持续的热膨胀和冷缩作用，会经历多次的压力变化，从而导致管子的疲劳破坏。
3. 金属脆化当管子处于高温状态下，金属会受到高温的影响，导致硬度和韧性降低，从而在承受压力的时候发生运动破裂。
4. 缺陷引起的破损过热器管在制造和加工过程中可能会存在一些缺陷，这些缺陷在高温和高压的作用下容易发生破损。
组成部分原因1. 气侯原因气侯原因是高温段过热器管爆管的重要原因，特别是在环境气体腐蚀严重的情况下，会导致管子的不可逆损失并在产生内外腐蚀后发生破裂。
2. 运行水质问题运行水质问题也是过热器管爆管的原因之一，水中的化学物质、氧和碳酸盐等物质会使管壁腐蚀和脆化。
3. 工艺因素工艺因素包括了制造、加工、装配和运行过程中的各种评估和监测测量等问题。
如果工艺不到位，或者管壁厚度不符合要求，也有可能发生管子破裂。
实际中的案例分析实例一一座已经运营四年的燃煤锅炉，出现了高温段过热器管破裂的故障，造成了一个巨大的爆炸。
经过分析，发现裂纹萌生于焊接接头。
原因在于过热器管量具的设置不够有效，工艺导致焊接接头存在缺陷，加上较高的运行温度和压力作用下，导致管子破裂。
实例二一座锅炉的水壁管壁在运营三十年后，发生了不可修复的裂纹，原因在于长时间的水侵泡腐蚀，管壁变薄导致管子破裂。
锅炉高温段过热器管爆管的预防管理措施1. 定期检查修复对高温段过热器管的检查和修复非常重要，定期检查和有效的修复可以避免管子发生破损。
2. 安装监测装置在管子中安装温度计、裂纹探头等监测装置，可以及时发现管子的情况和管理问题。
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。
过热器的工作原理
过热器的工作原理
过热器是用来将蒸汽或其他高温介质加热至超过其饱和蒸汽温度的设备。
它的作用是
为蒸汽动力机提供所需的高温干蒸汽。
在蒸汽动力机中，蒸汽进入高压缸时，需要经过过
热器使其干燥而不会冷凝。
过热器的工作原理基于热传导和对流。
高温介质和加热管之间的热传导是最主要的加
热方式。
在过热器中，高温介质从进口进入，并流过管道或管束，从而在管内或管外表面
形成一层热传导阻力。
加热管内加热介质的温度高于介质，从而产生了一个温度梯度，使
热量通过热传导进入介质中。
此外，如果高温介质的流速足够大，将产生对流传热。
对流过程是由于高温介质的对
流流动而产生的，对流传热可以更有效地加热介质。
对于过热器来说，对流传热的作用要
比热传导大得多。
过热器的设计取决于介质性质和加热方式。
对于水蒸气，过热器通常采用管束式结构，并使用高温合金、不锈钢等材料制成加热管。
加热器的设计要考虑到介质的流量和温度，
以及材料的耐高温性和机械强度。
过热器的性能可以通过传热系数和热效率来评估。
传热系数表示在单位时间内，传热
面积上传递的热量，其大小与介质性质、流量和加热管的表面状态有关。
热效率就是加热
器提供的热量与高温介质的总热量之比，热效率越高，则加热器的能耗越低。
总之，过热器是一个重要的热交换设备，对于一些需要高温干燥的工艺和设备来说，
其作用不可替代。
了解过热器的工作原理和设计方法，可以更好地理解其应用和优化。
高温过热器传热特性及寿命分析
高温过热器传热特性及寿命分析摘要：近年来，各种类型的大容量火力发电机组不断涌现。
过热器内部是高温高压的蒸汽，又布置在烟温较高的区域，工作条件最为恶劣，易造成锅炉爆管；同时锅炉设备实行状态检修需要了解管子蠕变损伤的程度。
因此，分析过热器爆管的原因和蠕变损伤的机理，并对高温部件剩余寿命作出正确的评估，已成为保证火电厂安全运行和提高经济性的关键课题之一。
本文通过研究高温过热器的传热特性，分析了高温过热器爆管的原因，并介绍了高温腐蚀对爆管的影响，而且按工质流程逐个对微元段进行热力计算，掌握高温过热器壁温分布情况，以便于从根本上减少爆管发生率。
同时根据拉——米参数式确定蠕变断裂时间，对过热器剩余寿命进行预测，以延长电厂的检修周期，提高电厂的经济性。
关键词：过热器；爆管；腐蚀；壁温计算；寿命分析Abstract：In recent years, various types of large-capacity thermal power generating units will continue to emerge.Inside the superheater there is steam with high temperature and high pressure, at the same time the superheater is in the region where the flue-gas temperature is higher, so the superheater’s working conditions are most poor, resulting in the explosion of boiler pipes easily.Meanwhile in order to overhaul the boiler equipment on the basis of operating condition,it is necessary to know about the tubes’ creep damage extent. Therefore, the analysis of reasons for superheater explosion and creep damage mechanism ,also to assess the remaining life of high-temperature boiler parts correctly, have become one of the key projects that guarantees safe operation of thermal power plants and improves the economical efficiency.This paper analyzes the reasons for high-temperature superheater blasting via the research on heat transfer characteristics of high-temperature superheater, and puts emphasis on illustrating the effects that high-temperature corrosion have on the superheater explosion.In addition, according to the flow path of work substance,it conducts the thermodynamic calculation of small tube section separately ,grasping the wall temperature distribution of high-temperature superheater, in order to reduce the rate of tube explosion radically. At the same time the creep-rupture time is determined by Larson-Miller Parameter,and the remaining life of superheater can also be predicted ,which will be used to extend the maintenance cycle and improve the economy of thermal power plants.Keywords：Superheater; Tube Explosion; Corrosion; Wall Temperature Calculation; Life Analysis1 引言随着我国电力工业建设的迅猛发展，各种类型的大容量火力发电机组不断涌现，锅炉蒸汽参数的提高，使得过热器和再热器系统成为大容量锅炉本体设计中必不可少的受热面。
发电厂过热器组合安装施工方法及工艺要求
发电厂过热器组合安装施工方法及工艺要求1、施工方法根据设备结构特点及现场吊具配备和布置，过热器采用小件组合与高空安装相结合的方法。
1.1 分隔屏过热器每组进出口集箱组合成一件(共两件)，管屏采用散装。
设备由低驾平板拖至炉膛底部，用炉顶吊分别提升就位。
1.2 后屏过热器进出口集箱用塔吊吊装，临挂在炉顶次梁上，管屏采用散装方法，管屏与连接钢板在地面组合焊接后由低驾平板拖至炉膛底部，用炉顶吊吊装，待管口焊接完毕后再与端板组合安装。
1.3 高温过热器进出口集箱用塔吊吊装，临挂在板梁上。
管屏在地面组合成六组，由塔吊吊起从K2～K3大板梁间进入，经抛锚，换钩就位。
1.4 低温过热器1.4.1地面组合低温过热器水平段蛇形管在地面拼装，低过悬吊管套管在地面组合时带上。
1.4.2高空安装低温过热器进口集箱临搁在分叉烟道上，出口集箱临挂。
立式管排和低过悬吊管上段待后顶棚管就位找正后用炉顶吊穿管，高空散件安装。
低温过热器水平段管利用炉顶吊配合CEK2500履带吊起吊后，从开口处吊入，再利用设置在中间隔墙过热器和后包墙过热器中间的两个5T电动单轨吊接钩就位，对口焊接，低温过热器水平段与低过悬吊管交叉从炉左往炉右安装。
1.5 炉顶过热器前炉顶管分两段散装，前炉顶后段从上往下，自前往后穿入，前段从炉膛上方吊入。
前段待后屏过热器、分隔屏过热器安装找正后吊入，后段待后水排管、高过、后水悬吊管、高再就位后吊入。
后炉顶管用炉顶吊起吊，自K4～K5主梁、次梁间进。
后炉顶管待中间隔墙就位后安装。
1.6 后烟井墙式过热器右侧包墙过热器与刚性梁在地面组合，其上部刚性梁临抛。
所有的人孔门和炉墙附件在地面组合好，自K4～K5主梁间进，经抛锚、换钩就位安装。
前包墙过热器与刚性梁、人孔门、炉墙附件全部在地面组合好，自K4～K5主梁间进，经抛锚、换钩就位安装。
后包墙过热器与刚性梁在地面组合，上部刚性梁临抛。
自K4～K5主梁间进，临挂在K4主梁下。
隔墙出口集箱自K4～K5主梁间进，临挂。
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合格
铁件焊接
主控
焊缝符合图纸要求，无咬边、裂纹、气孔等缺陷，成型良好
无咬边、裂纹、气孔等缺陷，成型良好
合格
验收结论：
分包单位
年月日
监理单位
年月日
总包单位
年月日
设计单位
年月日
建设单位
年月日
符合要求
合格
管子对口
主控
符合部分表4.3.9规定
符合要求
合格
管排间距偏差
mm
±5
3
合格
组合件宽度偏差
主控
mm
±10
5
合格
管排平整度偏差
mm
≤20
7
合格
附件安装
防磨装置
符合图纸设计要求
符合图纸设计要求
合格
管卡子
符合图纸设计要求
符合图纸设计要求
合格
吊挂铁板
符合图纸设计要求
符合图纸设计要求
合格
梳形板
符合图纸，安装位置正确、牢固，整齐。
无尘土、锈皮、积水、金属余屑等杂物，清理完毕进行可靠封堵
合格
管子尺寸
外径偏差
mm
符合图纸
符合要求
合格
壁厚偏差
膜式水冷壁管排
长度偏差
主控
mm
差
主控
mm
燃烧器偏差
门孔
蛇形管排
长度偏差
mm
符合图纸
1
合格
宽度偏差
mm
2
合格
单根管
直管段长度偏差
mm
符合图纸
符合图纸
合格
弯管角度偏差
受热面设备检查
5#机组性质：一般工程编号：
分项工程名称
高温过热器管排组合
总包单位
分包单位
编制依据及编号
国家电力建设施工质量验收及评价规程标准第2部分：锅炉机组DL/T 5210.2-2009
工序
检验项目
性质
单位
质量标准
质量检查结果
结论
设备检查
管子内部清洁
主控
无尘土、锈皮、积水、金属余屑等杂物，清理完毕进行可靠封堵
工序
检验项目
性质
单位
质量标准
质量检查结果
结论
坡口加工
坡口型式
主控
mm
符合图纸
V型坡口
合格
坡口角度偏差
度
≤2.5
1
合格
坡口端面倾斜偏差
mm
符合DL/T 5047-95中3.1.8条规定
符合要求
合格
坡口清洁
在管端内外10～15mm范围内，无铁锈、油垢，并露出金属光泽
无铁锈、油垢，并露出金属光泽
合格
管子对口
度
符合图纸
符合图纸
合格
弯曲度
mm
≤10
5
合格
附件（密封填块、套管、吊挂装置等）
位置正确，无损伤、缺失
位置正确，无损伤、缺失
合格
材质
主控
无错用，符合设备技术文件的要求
无错用
合格
受热面单根管（排）通球试验
主控
符合DL/T 5047-95第3.1.4规定
见通球试验签证
合格
厂家焊缝
主控
焊缝符合图纸要求，无裂纹、气孔等缺陷，成型良好
对口错位
主控
mm
≤10%管壁厚度，且≤1
0.5
合格
对口偏折度※
主控
mm
≤2/200
1
合格
对口间隙
主控
mm
符合DL/T 869-2004中表1的规定，V型坡口符合作业指导书的规定
符合要求
合格
验收结论：
分包单位
年月日
监理单位
年月日
总包单位
年月日
设计单位
年月日
建设单位
年月日
高温过热器管排组合
5#机组性质：主控工程编号：
分项工程名称
高温过热器管排组合
总包单位
分包单位
编制依据及编号
国家电力建设施工质量验收及评价规程标准第2部分：锅炉机组DL/T 5210.2-2009
工序
检验项目
性质
单位
质量标准
质量检验结果
结论
设备组合
联箱检查、安装
符合本部分表4.3.10
符合要求
合格
☆管排对口焊接后通球试验
主控
符合DL/T 5047-95中3.1.4条规定
无裂纹、气孔等缺陷，成型良好
合格
验收结论：
分包单位
年月日
监理单位
年月日
总包单位
年月日
设计单位
年月日
建设单位
年月日
高温过热器管排组合
5#机组性质：主控工程编号：
分项工程名称
高温过热器管排组合
总包单位
分包单位
编制依据及编号
国家电力建设施工质量验收及评价规程标准第2部分：锅炉机组DL/T 5210.2-2009