600MW超临界锅炉屏式过热器爆漏原因分析
某600MW机组锅炉高温再热器泄漏原因的分析

某600MW机组锅炉高温再热器泄漏原因的分析摘要:某600MW级火力发电厂高温再热器发生泄漏,通过现场查勘,历史壁温查看,取样检验等方式,分析判断此次泄漏原因为管材品质偏低,机组高负荷时此段管子频繁超超过允许温度,造成长时过热爆管,针对原因给出了预防建议。
关键词:600MW机组;高温再热器;泄漏;诊断分析;建议0 前言四管泄漏事故是影响火电机组安全经济可靠运行重要原因,国内近20年4万次锅炉炉管破坏事故中,造成电厂事故停机的有86.7%[1]。
高温再热器的泄漏原因较多,包括高温蠕变[2],短时过热[3],固溶处理不充分[4],长时过热[5]等多种原因。
文章中对某电厂高温再热器的泄漏原因进行了分析,最终确定是由于管材原因导致了泄漏,对同类型机组有较大借鉴意义。
1 系统及事件简介某电厂机组容量为600MW,锅炉为超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉,一次中间再热、四角切圆燃烧方式、单炉膛、尾部双烟道、固态排渣锅炉。
高温再热器布置在折焰角上部,与烟气顺流布置,共布置33屏,每屏由18根U型管组成,其中内圈7-18根管材质设计为T23,规格Φ63.5×4mm,其他位置选用T91、TP304H、TP347H材料。
锅炉主蒸汽温度设计值为571℃,再热蒸汽温度设计值为569℃。
锅炉自2007年1月投运后,曾多次发生高温再热器管撕裂爆管。
2013年大修时更换了高温再热器高温区从炉左到炉右数7-17屏,从外往内数第7到18圈管子,共11屏,将T23材料更换为T91。
此次泄漏发生在启机后一天时间内,泄漏时机组负荷470MW,给水流量1530t/h,主蒸汽温度545℃,主蒸汽压力22.74MPa,泄漏位置为乙侧高温再热器。
2 现场检查情况停炉检查确认泄漏部位为高温再热器炉从左到炉右数第19排最内圈U弯泄漏,共有2个爆口,爆口1为撕裂状爆口,爆口2为吹损爆口,如图1所示,第一爆口泄漏后蒸汽吹扫正对第二爆口,两个爆口在同一圈管子上,第一爆口泄漏后吹损相邻管子,造成第二爆口。
锅炉过热器爆管原因分析及对策

锅炉过热器爆管原因分析及对策引言锅炉过热器是锅炉中的重要组成部分,负责将燃烧产生的高温烟气与水进行换热,以提供高温高压的蒸汽。
然而,由于各种因素的影响,锅炉过热器爆管现象时有发生,严重影响锅炉的安全运行。
本文将对锅炉过热器爆管的原因进行分析,并提出相应的对策。
原因分析1. 温度过高过高的温度是导致锅炉过热器爆管的主要原因之一。
当锅炉蒸汽温度超过设计工作温度时,过热器的金属材料容易发生膨胀和变形,从而导致管道的破裂。
2. 压力异常锅炉过热器爆管还与压力异常有关。
当锅炉压力超过设计压力时,过热器的结构受到过大的负荷,管道极易发生破裂。
另外,过热器内的水流量不足或受阻也会导致局部的压力过高,从而引发爆管。
3. 水质不合格水质不合格是导致锅炉过热器爆管的另一个重要原因。
水中的杂质、溶解气体和盐类等物质会在过热器内沉积和结垢,增加了管道的阻力,使得过热器的冷却效果减弱,导致爆管的风险增加。
4. 设计和制造问题有些锅炉过热器的设计和制造问题也是导致爆管的原因。
例如,过热器管道的焊接质量不合格、结构强度不足等问题会使管道易于破裂。
此外,如果过热器的尺寸设计不合理,也会导致管道局部过热,进而导致爆管。
对策1. 加强水质管理为了预防锅炉过热器爆管,首先要加强水质管理工作。
定期对锅炉内的水质进行检测,确保水质符合要求。
对于水质不合格的情况,要及时进行处理,使用适当的水处理设备进行除垢和除氧处理,确保水质清洁、无杂质。
2. 控制温度和压力合理控制锅炉的温度和压力是防止过热器爆管的重要措施之一。
严格按照锅炉的设计工作参数进行运行,不超过设计温度和压力范围。
对于温度和压力异常的情况,要立即停机检修,确保锅炉运行在安全状态下。
3. 提高过热器结构强度对于设计和制造问题导致的过热器爆管,要采取相应的措施加以解决。
加强对过热器管道的焊接质量检查,确保焊接工艺符合标准。
另外,对于结构强度不足的过热器,应该进行改造或更换,确保其能承受设计工作条件下的压力和温度。
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
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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
屏式过热器爆管原因分析及处理

屏式过热器爆管原因分析及处理屏式过热器是工业生产中常用的设备,用于将热能传递给介质,在工业中广泛应用于电站、化工、冶金等领域。
屏式过热器在使用过程中偶尔会出现爆管的现象,这不仅会影响设备的正常运行,还可能造成安全事故,因此对屏式过热器爆管原因的分析及处理至关重要。
一、原因分析1. 设备设计问题屏式过热器在设计之初,存在着不合理的结构设计或者制造工艺不良等问题,这些问题可能会导致设备在使用过程中产生局部应力集中,从而引发爆管。
2. 使用环境问题工业生产环境复杂多变,如空气污染、腐蚀性介质等都会对设备材质产生影响,使材料的腐蚀性、耐磨性等性能下降,最终加速爆管的产生。
3. 运行参数问题运行过程中可能存在着压力、温度、流量等参数的过大或过小,过大的压力可能导致设备材料受力过大,而过小的压力可能导致设备内介质过热,从而引发爆管。
4. 维护保养问题设备的日常维护保养不到位、清洗不彻底、使用寿命过久等问题也是导致设备产生爆管的原因之一。
二、处理方法1. 设备改进针对设备设计问题,可以对设备的结构设计进行改进,对于制造工艺不良的问题,可以采用先进的制造技术和工艺,以提高设备的质量和使用寿命。
2. 定期检测定期检测设备的运行状态,包括压力、温度、流量等参数,及时发现异常情况并进行处理,避免因为参数问题导致设备爆管。
3. 环境保护加强环境保护工作,对于空气污染、腐蚀性介质等环境因素,采取相应的措施减少对设备材质的腐蚀影响。
4. 维护保养加强设备的日常维护保养工作,对设备进行定期清洗、防腐保养等工作,及时更换老化的材料,延长设备的使用寿命。
5. 安全意识加强员工的安全意识培训,教育员工要严格按照操作规程进行操作,杜绝操作不当、违章操作等行为,从而减少因人为原因导致设备爆管的可能。
通过对屏式过热器爆管原因的分析及处理,可以更好的保障设备的安全运行,降低故障率,提高设备的使用寿命,为企业的生产提供更好的保障。
希望相关人员能够深入研究设备的运行原理,根据实际情况对设备进行科学合理的运行、维护和管理,以免出现爆管等故障,保障设备的安全稳定运行。
600MW锅炉高温过热器管壁超温原因及控制

600MW锅炉高温过热器管壁超温原因及控制摘要】锅炉四管泄漏事故在电厂运行非计划停运中占比很大,极大地影响了机组的稳定安全运行。
从技术方面分析主要原因是四管泄露。
其中受热面的超温运行也会引发爆管,并占有很大比例。
【关键词】锅炉管壁超温率爆管一、广安电厂600MW锅炉简介广安电厂600锅炉是亚临界自然循环汽包炉,它采用了前后墙对冲的燃烧方式,一次中间再热,尾部设有双烟道,再热气温采用了烟气挡板调节。
通过汽包排出的饱和蒸汽会依次经过顶棚过热器等,最后高过出口导管由左侧右侧分为两路引出。
过热系统布置了左右两次的交叉,低过出口直接到进口,屏上过了出口之后在至高口到进口之间又会进行一次交叉,这样的方式会减少屏间跟管间的热偏差。
过热器方面采用了两极喷水的方式进行减温,第一级喷水时减温器在低温过热口的出口,可以在粗调方面,并会保护屏过。
二、高温过热器超温的危害锅炉内的工质温度最高的部件当属高温过热器,如果说在运行时管壁的温度超过了钢材耐热温度的极限,管子就有可能会爆裂。
从各种运行的实际情况来看,长期的超温过热是引起爆管的主要原因。
三、高温过热器超温的原因。
影响锅炉高温过热器管壁超温的因素有很多方面,但是主要可以在管外烟气和管内工质方面进行分析,另外还与高温过热器本身的设计施工安装是否合理有关。
下面分别就上述各种原因加以论述,最终结合广安电厂600MW机组实际的超温情况具体分析超温的原因。
3.1 烟气侧的吸热不均。
在实际进行操作运行的时候,因为安装和施工的方面会面临着各种各样的变化。
热负荷会有较大的区别,各种蛇形管的洗个程度也不同,烟气分布的温度和速度也会出现不均匀的现象,这就造成了过热器的热力不均匀,除此之外煤粉跟空气也存在不均匀的情况,主要是火焰延长到炉膛上部,管束中形成烟气走廊,这些都是高过管壁超温的原因。
3.2 蒸汽侧的流量不均当每一根管子的结构都一样,但是进出的端口所承受的压力不同时,蒸汽的气流就会不一样,压力差距比较大的管子蒸汽的质量就会很多,反之,蒸汽的气流量就会很少。
屏式过热器爆管原因分析及处理

屏式过热器爆管原因分析及处理屏式过热器是一种在工业生产和能源行业中广泛应用的设备,用于将高温气体或蒸汽冷却至较低温度。
由于各种原因,屏式过热器爆管的情况偶尔会发生。
以下是对屏式过热器爆管原因进行分析及处理的详细讨论。
1. 过热温度过高:当屏式过热器的过热温度超过了其设计或操作限制,过热器内的压力会过高,导致管道或壳体破裂。
处理方法:可以通过调整过热器的工作参数,例如减少进料流量或增加冷却流量,来降低过热温度。
2. 冷却水供应不足:屏式过热器的冷却效果依赖于冷却水的供应。
如果冷却水供应不足,过热器内的温度就会升高,导致管道或壳体破裂。
处理方法:应确保冷却水的供应充足,并定期检查冷却水系统的工作状态以保证正常运行。
3. 进料中有颗粒物或污染物:当屏式过热器内的管道或壳体受到颗粒物或污染物侵蚀时,管道表面会受到磨损或腐蚀,并最终导致破裂。
处理方法:应定期清洗或更换过热器内的管道,以去除颗粒物或污染物,并在进料前加装过滤设备以减少颗粒物的进入。
4. 管道或壳体结构问题:屏式过热器的管道或壳体在长期使用过程中可能出现结构问题,例如焊缝开裂或疲劳断裂。
这些问题可能导致管道或壳体在正常操作中爆裂。
处理方法:定期进行设备检查和维护,及时修复或更换损坏的管道或壳体。
5. 设计或制造缺陷:屏式过热器在设计或制造过程中可能存在缺陷,例如材料选择不当或焊接质量问题。
这些缺陷可能导致屏式过热器的不稳定性和易爆性。
处理方法:如果发现设计或制造缺陷,应联系制造商或专业工程师进行评估和修复。
屏式过热器爆管的原因可能包括过热温度过高、冷却水供应不足、进料中有颗粒物或污染物、管道或壳体结构问题以及设计或制造缺陷。
处理这些问题需要定期进行设备检查和维护,确保工作参数设定在正常范围内,保证冷却水供应充足,并清洗或更换受污染的管道,修复或更换损坏的管道或壳体,并及时联系制造商进行评估和修复设计或制造缺陷。
这些预防措施和处理方法的目的是保证屏式过热器的正常运行,提高设备的安全性和可靠性。
600MW级超超临界机组锅炉试运过程爆管原因分析及对策
篮 趣
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60 0 MW级 超 超 临界 机 组 锅 炉 试 运过 程 爆 管 原 因分析 及 对 策
陈 卫 东
( 苏 兴 源 电力 建 设 监理 有 限 公 司 , 江 苏 江 南京 202 ) 10 4
生 在 后 屏 过 热 器 .2次 发 生 在 末 级 过 热 器 .2次 发 生在 水 冷
后屏 过热 器 入 1 箱 及 节 流 孔 圈上 的异 物 主 要 有 以 下几 3集
理不够彻底 .锅炉冲管后没有对所 有节流孔进行拍片检查 , 没有对过热器的低位易积异物的管排进行拍片抽查等都会造
受热面壁温测点设置偏 少布置不尽合 .不能及 时准确 地反 映受热面 的壁温情况 .给试运操作带来了许 多盲 目性 ,
以至 试 运 过 程 中不 能 及 早 发现 超温 现 象 并 采 取 有效 的应 对 措
根据对爆 口型式及爆 口管材的取样分析结果判断,4台机
组 的 9次 爆 管其 中 8次 ( ≠ 炉 省煤 器爆 口外 ) 为短 期超 温 除 ≠ 1 均
成 异物 积 在 受热 面 管子 中。
点 :( ) 口集箱上带有 的长约 1 )的短管段 内有 异物 没 1入 .T 5T 有清除。后屏入 1集箱上的短管在现 场采 用捅钢丝绳方法来 3 检查是否有异物 .由于短管段的弯曲半径不 同,若选用与计 算球径相同的钢丝绳作通透检查时 .钢丝绳无法穿透到集箱
参数变压运行垂直管圈直流炉 .单炉膛 、一次中间再热 、采
用 四 墙 燃 烧 方 式 、平 衡 通 风 、 固态 排 渣 、全 钢 悬 吊结 构 兀 型 锅 炉 。4 台锅 炉 在 整 个 试 运 期 间 ( 负 荷 试 验 期 间 ) 生爆 带 发
屏式过热器爆管原因分析及处理
屏式过热器爆管原因分析及处理屏式过热器是一种用于工业生产中的重要设备。
它主要用于在高温高压环境下,将介质进行加热,以实现工艺过程中的各种需要。
在长时间运行中,屏式过热器爆管的现象却是不时发生的,这给生产带来了许多不利影响。
本文将对屏式过热器爆管的原因进行分析,并提出相应的处理措施。
1. 腐蚀屏式过热器在运行中难免会接触到各种介质,其中可能包含有腐蚀性物质。
长期接触这些腐蚀物质会使屏式过热器内部的管壁产生腐蚀,当管壁被腐蚀破坏时,就容易造成管道爆管的现象。
2. 疲劳屏式过热器在长时间运行中受到的变温变压作用会引起金属材料的疲劳。
尤其是在高温高压环境下,管道内部的金属材料更容易发生疲劳现象。
当管道金属发生疲劳时,就会出现管壁开裂,甚至爆管的情况。
3. 设计缺陷有些屏式过热器在设计阶段可能存在一些缺陷,比如管道壁厚度不足、连接处结构设计不合理等。
这些设计缺陷可能会导致屏式过热器在运行中发生爆管的情况。
4. 操作失误在屏式过热器的操作过程中,如果操作人员对设备的操作不当,比如温度、压力等参数的设定不当,或者设备的维护保养没有做到位,都有可能导致屏式过热器的爆管现象。
二、屏式过热器爆管的处理措施为了避免屏式过热器因腐蚀而爆管,可以在设计和运行中加强防腐蚀的措施。
比如选择耐腐蚀性能好的材料进行制造,保证介质的清洁度,定期对屏式过热器进行清洗和维护等。
2. 加强监测与维护定期对屏式过热器进行检测和维护,及时发现并处理管道内部的疲劳、腐蚀等问题,可以有效地预防屏式过热器爆管的现象。
加强设备的运行监测,保证设备在正常的工作状态下运行。
对于存在设计缺陷的屏式过热器,在发现问题后需要进行设计修改,保证设备的结构合理、操作性能稳定。
加强对操作人员的培训,制定规范的操作流程和管理制度,确保设备的正常操作和维护,避免因操作失误导致屏式过热器爆管的现象发生。
屏式过热器爆管的原因可能包括腐蚀、疲劳、设计缺陷、操作失误等多个方面。
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.。
600MW锅炉过热器爆管事故的分析和预防
( 1 )机组冷态启动过程 中,严格按照机组升温 控 制 曲线控 制汽 温 ,要 减少 使用 减温水 ,且 减温水
操作要 平稳 ,避 免突开 突 关减温 水使管 壁 温度急 降 急升 而导致 氧化 皮脱落 。 ()机组 热 态启 动过 程 中 ,为 了 防止受 热面 金 2 属温 度 降低 ,要 尽快 完成 炉膛 的吹 扫 ,点 火后要 尽
高 温再 热器 的温升率 ,以防止 受热 面金属 温度 降低
过快 。
暂停升、降负荷 ,待温度稳定后再继续进行 ,以防
止 受热 面上 的氧化皮脱 落 。
()机组启动期间,要加强对疏水 的回收和排 3 放管理 ,防止不合格 的疏水进入主系统 ,防止前级 系统产生的氧化皮进入后级系统。
( 来源 :中国电力企 业联合 会 2 1 - 2 2 ) 0 1 0 留的氧化皮,同时
够 穹¥ 辛 ¥ 辛 _ 、S 聿 号
电力资i , . 亡_ 亡 亡耷 e_ 辛 窜
中 日燃煤 电厂节能环保技 术交流会在京 召开
2 1- 2 2 ,由中国电力企业联合会和 日本煤炭能源中心共 同举办的中 日燃煤 电厂节能环保技术交 010- 2 流会在北京召开 。中电联专职副理事长魏昭峰 、日本煤炭能源中心理事长并木徼 ,以及来 自中国国家能源 局和 日 本经济产业省相关政府部 门的代表出席会议并致辞。 魏 昭峰在致辞 中指出,此次会议是 中 日 燃煤 电厂节能技改项 目2 1 年的重要 活动之一。在过去的 5 01 年中,中国政府在应对气候变化和节能减排方面取得了显著成绩 ,大量先进的超超临界火 电机组投产,电 力结柯陛调整力度不断增强。中国企业十分重视对能耗较高 、效率较低的现役燃煤机组进行技术改造,以 提高燃煤火电机组的供 电效率 、降低发电污染物排放。近年来进行的中日燃煤 电厂节能技改项 目发挥了积 极的作用。在项 目已取得阶段性成果的基础上 ,中日 双方共同举办此次会议,旨在进一步促进 中日火电领
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600MW超临界锅炉屏式过热器爆漏原因分析黄伟湖南省电力试验研究院摘要:华润电力(常熟)有限公司2号炉屏式过热嚣在基建168h试运阶段发生爆漏,此类爆漏在谊厂1号炉屏式过热器发生过。为此从过热嚣系统.屏式过熟器入口集箱结构和材料金相组织等进行分析,认为其爆漏原因为短期超温,当屏式过热器八口小集箱有杂物时,节流孔径小的右第1、2屏,左1、2屏内圈管易发生杂物堵塞而失效损坏。基建锅炉调试吹管结束后应对屏式过热器入口集箱进行检查,可有效防止屏式过热器发生类似的失效损坏;建议制造厂增设屏式过热器八口汇集集箱检查孔,保留屏式过热器八口小集箱检查孔,同时要求锅炉制造和安装单住加强质量控制,防止异物进入锅炉受热面管。关键词:超临界锅炉屏式过热嚣短期超温爆漏调试
O引言华润电力(常熟)有限公司(以下简称“常熟二电厂”)2号锅炉在168h满负荷试运期间,于2005年6月3曰发生屏式过热器爆漏。这种失效损坏于2005年4月26日在该厂1号锅炉屏式过热器上发生过,因此有必要全面分析屏式过热器爆漏原因,避免再次发生类似的失效损坏。
1锅炉简介常熟二电厂1、2、3号锅炉采用哈尔滨锅炉厂有限责任公司引进日本三井巴布科克能源公司技术设计生产的超临界复合循环锅炉,型号为H61952/25.4--YMl。该炉为Ⅱ型布置,单炉膛、前后墙对冲燃烧方式,设计燃用烟煤。炉膛上部布置屏式过热器,水乎烟道依次布置末级过热器和末级再热器,在尾部竖井的四周为包墙过热器。锅炉启动系统带循环泵,其客量为35%BER。锅炉主要参数见表1。表1锅炉主要设计参数项目最大连续出力工况5KR额定运行iStECR电负荷删650600
主蒸汽流量t/h1952.2117403主蒸汽温度℃543543
主蒸汽压力肝a25.4254再热蒸汽出/进口温度℃307/569296/569
再热蒸汽出/进口压力忡a482/4.63435/4.18
再热蒸汽流量t/h158851427,7
1、2、3号机组分别于2005年3月3日、6月16臼、10月23日通过168h试运。2过热器系统过热器系统流程:顶棚过热器一包墙过热器一一级过热器一一级喷水减温器一屏式过热器入口汇集集箱一屏式过热器入口小集箱一屏式过热器出口小集箱一屏式过热器出口汇集集箱一二级喷水减温器一束级过热器。
3522.1顶棚过热器顶棚过热器布置在炉膛、水平烟道顶部,由外径为中219u的顶棚入口集箱引出192根中63.5am、材料为SA一213T12、节距为115口的管子组成,管子之间焊接6am厚的扁钢,另一端接至外径为巾219mm顶棚出口集箱。
2.2包墙过热器顶棚出口集箱同时与后烟道前墙和后烟道顶棚相接,后烟道顶棚转弯下降形成后烟道后墙,后烟道前、后墙与后烟道下部环形集箱相接,并连接后烟道两侧包墙。侧包墙出口集箱的24根中168mm引出管与后烟道中间隔墙入I:3集箱相接,隔墙向下引至隔墙出口集箱,隔墙出口集箱与一级过热器相连。除烟道隔墙的管径为中57u外,烟道包墙的其余管子外径均为(I)44.5mm。包墙过热器材料为sA一213T12。
2.3一级过热器一级过热器布置于尾部双烟道中的后部烟道中,由3段水平管组和1段立式管组组成,第l、2段水平过熟器沿炉宽布置190片、横向节距为115mm,每片管组由4根中57X8mm、材料为sA--213T12的管子绕成。至第3段水平过热器,管组变为95片,横向节距为230Ⅻ,每片管组由
8根中51X6.6mm、材料为SA--213T12的管子绕成,立式一级过热器采用相同的管子和节距,并
引至出口集箱。
2.4屏式过热器屏式过热器布置在上炉膛,沿炉宽方向共有30片管屏,管屏间距为690mm。每片管屏由28根并联管弯制而成,管予的直径为中38mm,根据管子的壁温不同,内圈管及入口段材质为SA--213T91,外圈管及其出口段采用SA--213TP347H。
2.5末级过热器末级过热器位于折焰角上方,沿炉宽方向排列共30片管屏,管屏间距为690mm。每片管组由20根管子绕制而成,管子的直径为m44.5mm,材质为SA--213T91。
2.6减温器一级喷水减温器装在一级过热器和屏式过热器之间的管道上,外径为中508n,壁厚为84n,材料为SA--335P12。二级喷水减温器装在屏式过热器和末级过热器之间的管道上,外径为
中508mm,壁厚为68mm,材料为sA一335P91。
2.7过热器结构特点为消除蒸汽侧和烟气侧产生的热力偏差,过热器各段进出口集箱采用多根小口径连接管连接,并进行左右交叉,保证蒸汽的充分混合。
在屏式过热器底端的管子之间安装膜式鳍片.以防止单管的错位、出列,保证管排平整,有效抑制了管屏结焦和挂渣,同时方便吹灰器清渣。屏式过热器和末级过热器在入口和出口段的不同高度上,由若于根管弯成环绕管。环绕管贴紧管屏表面的横向管将管屏两侧压紧,保持管屏的平整。
3爆管及检查情况3.1爆漏现象及过程2005年6月3日2号机组620唧运行,主汽压力25.4MPa,主汽温度540"C。22时26分
锅炉“四管”检漏装置发出屏式过热器泄漏报警,现场检查、确认爆漏后锅炉停炉。3.2屏式过热器爆漏位置右第1屏从外往内数第28根,即内圈第3根管出口段,标高55m处。需要指出的是该厂1号锅炉屏式过热器爆漏位置为:左2屏从外到内数第28根,即内圈第1根管出口段顶棚下约1m处弯头。爆漏处屏式过热器管材质为SA--213T91,规格为由38×8mm。
4爆管原因分析4.1宏观分析破口为刀刃型断口,呈喇叭状。边缘锋利,管壁减薄很多,破口胀粗明显。二次爆口形貌为“管子边缘呈薄形的鱼嘴状爆破”。
4.2金相分析对爆漏管试样进行化学元素分析、金相分析等试验,结果如下:(1)原材料化学成分、抗拉强度符合有关标准要求。(2)短期超温引起金相组织发生变化是爆漏的主要原因,次要原因是管子制造存在壁厚不均,最小壁厚6.76mm,最大壁厚9.3mm,理论最小壁厚6.45mm,已经超过国家标准的规定,该管子系国产冷拔管。
4.3原因分析割开爆漏管对应的右数第1片屏过入口小集箱检查孔中76×lOmm,内部有一中62mm的眼镜片,初步判断爆漏由于眼镜片堵在该管进口处节流而引起的。
随后对所有屏过入口小集箱进行割检查孔检查,在总共30片屏过入口小集箱中有左1、左2、左15、右2小集箱内部有杂物,有杂物的集箱比例为17%。因屏式过热器入口汇集集箱无检查孔,
只得割屏式过热器入口汇集集箱出口中168×30mm蒸汽导汽管检查,清理出约2kg异物杂物,包括25块直径在10口以上的眼镜片、焊渣及铁屑等。
屏过入口小集箱对应的管座内径小于dP48Ⅻ,可以判断中62mm眼镜片不是来自自身,而是来自屏过之前的受热面管。实际上该屏过入口小集箱己检验过,检验结果该集箱无异物。为什么该厂1、2号锅炉仍发生屏式过热器内圈管爆漏?且发生在两侧的管屏?4.3.1屏式过热器入口小集箱结构屏式过热器管公称内经22.5mm,屏过入口从外往内数第卜2根管节流孔径为22.5ram(无节流),第3到13根管节流孔径为14mm,第14到28根管节流孔径为12mm,结构见图1。末级过热器入口小集箱没有节流孔。尽管屏过入口小集箱己检查清理干净,但锅炉经过调试阶段的冲管、试运行,顶棚、包墙、一级过热器和一级喷水减温器内杂物就有可能被带到屏过入口小集箱。当杂物的内径大于12’23mm时,杂物就留在屏过入口小集箱。屏过入口小集箱内有杂物时,杂物最有可能在屏过入口小集箱的两端。从外往内数第1、2根外圈管无节流,内径大,杂物堵塞而造成的节流的可能性相对要小些;从外往内数第14到28根内圈管节流孔径为
d、d广一屏式过热器管公称内经、节流孔径,nlm
图1屏式过热器节流孔结构图12口.当杂物堵塞时易造成该管子工质流量偏小而失效损坏,因此,屏过爆漏多发生在节流孔径为12tm的内圈管上。4.3.2过热器系统结构为消除蒸汽侧和烟气侧产生的热力偏差,过热器各段进出口集箱采用多根小口径连接管连接,并进行左右交叉,保证蒸汽的充分混合。左、右一级喷水减温器出口分别到屏式过热器右、左入口汇集集箱.而右第l、2屏式过热器、左1、2屏式过热器入口小集箱分别处于右、左入口汇集集箱的端部。顶棚、包墙、一级过热器、一级喷水减温器内杂物容易在屏过右、左/knee集
集箱的端部积蓄,而积蓄在屏过右、左入口汇集集箱的端部的杂物极可能被带到紧靠屏过入口汇集集箱端部的右第1、2屏、左1、2屏入口小集箱,因此爆漏多发生在右第1、2屏式过热器和左1、2屏式过热器管上。4,3.3屏式过热器母材爆漏处屏式过热器管材质为SA--213T91,规格为中38X8Ⅻ。该管最小壁厚6.76mm.最大壁厚9.3am,管子存在较严重的壁厚不均。爆管首先发生在出口段壁厚最薄弱处。而l号锅炉屏式过热器爆漏发生在弯头背弯薄弱处。
4.4其它该厂3号锅炉调试吹管结束后对屏式过热器入口汇集集箱和入口小集箱进行割管检查,清理出3kg的杂物。3号锅炉自整套满负荷试运以来,屏式过热器未发生类似的失效损坏。
5结论及建议(1)600栅超临界复合循环锅炉屏式过热器发生短期超温失效损坏,其爆漏部位多发生在右第1、2屏、左1、2屏内圈管出口段,当屏式过热器入口小集箱有杂物时节流孔径小的内圈管易发生杂物堵塞节流而失效损坏。(2)在基建锅炉吹管调试结束后对屏式过热器入口汇集集箱和屏式过热器入口小集箱割孔检查、清理杂物。(3)建议锅炉制造厂增设屏式过热器入口汇集集箱检查孔,保留屏式过热器入口小集箱检查孔。(4)锅炉制造和安装单位加强质量控制,防止异物进入锅炉受热面管。
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