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电厂锅炉过热器管失效分析及残余寿命预测

电厂锅炉过热器管失效分析及残余寿命预测
电厂锅炉过热器管失效分析及残余寿命预测

2003年3月第21卷第1期

长沙铁道学院学报

JOURNAL OF CHANGSHA RAILWAY UNIVERSITY

No1

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Mar.2003文章编号:1000-2499(2003)01-0108-05

电厂锅炉过热器管失效分析及残余寿命预测

贺株莉"

(长沙电力学院,湖南长沙410077)

摘要:对运行后的管材进行金相分析、蠕变孔洞观察及评级、高温持久实验等.采用综合分析法对其寿命进行预测.

关键词:锅炉管;后屏过热器;蠕变损伤;珠光体球化

中图分类号:TK223.13;TG146.2文献标识码:A

Anaiysis on Invaiidation of Overheater Pipes in Power

Piants and Prediction of Their Life Expectancy

HE Zhu-ii

(Changsha University of Eiectric Power,Changsha410075,China)

Abstract:Based on the metaiiographicai anaiysis,observation,grading creeping hoies as weii as the exper-iment with the high-temperature creeprupture,this paper predicts the iife expectancy of the overheater pipes after https://www.doczj.com/doc/4815362339.html,prehensive anaiysis is adopted here.

Keywords:boiier pipe;rear screen overheater;creeping damage;spheroidization of pear iife 电厂锅炉过热器是火力发电厂中的高温承压部件,它能否安全工作对整个机组的安全运行有着十分重要的意义,因此,对其进行寿命预测,使其超期安全运行,经济效益十分可观.作者从材料学方面对平圩发电厂2号炉后屏过热器进行寿命分析,采用综合分析法对其寿命进行预测.对运行后管材进行金相分析、蠕变孔洞观察及评级、高温持久实验等.根据实验数据及分析结果,结合壁温的结果,判断在影响材料寿命的诸因素(蠕变、球化、碳化物形成、材料的氧化腐蚀等)中,哪一个是主要因素,从而对其寿命作出比较科学全面的评判.

1试验条件

为了对后屏过热器的管壁进行实时监控,现场布置了几十个壁温测点,测量结果表明,左侧后屏过热器壁温高于右侧.本次从左侧后屏中共取6根管子,材料为12CriMoV,规格为!60 mm X11mm.已运行43510.74h,试验设备为4x1金相显微镜和HITACHIx-650型扫描电镜.

"收稿日期:2002-12-30

作者简介:贺株莉(1963-),女,湖南株洲人,长沙电力学院工程师.

!

试验结果及分析计算

!."

常温力学性能试验

各试样的常温力学性能实验结果见表l.

表"

常温力学性能实验

试样编号!S /Mpa !b /Mpa "5/%#/%

l #

(2-2)345470l8602#(6-2)32845929523#

(l0-2)2703753l 584#(4-7)29844828575#

(8-7)34l

462

2l

49

!.!球化分析结果

2.2.l 球化级别鉴定

为对各管材的珠光体球化做比较准确的鉴定,对每个试样显微组织进行了观察,同时参考电科院5级球化标准给出的l2crlMOV 钢球化级别同其抗拉强度!b 的对应值.

6根管子的球化分析结果见表2.

表!

管材的金相组织及球化级别鉴定

试样号l #(2-2)2#(6-2)3#(l0-2)4#(4-7)5#(8-7)原材料组织特征

见图l 见图2见图3见图4见图5见图6!b /Mpa 470459375448462552珠光体球化级别

4

4

5

4~5

4~5

——

图l >500图2>500图3>

500

图4>500图5>500图6>500

9

0l 第l 期贺株莉:电厂锅炉过热器管失效分析及残余寿命预测

2.2.2由球化确定的壁温

由扩散控制理论可知球化时间I与使用温度T之间有如下关系式[1]:

In I=In A+B/T

式中:A、B均为材料系数.

对于12Cr1MOV钢达4级和5级球化时间I(4)和I(5)与温度的关系[2]:

4级球化:T=33500/[In I(4)+29.4332]-273(其中:e-29.4332;B=33500)4~5级球化:T=33500/(In I+28.0478)-273(其中:A=e-28.0478;B=33500)5级球化:T=33500/[In I(5)+26.9492]-273(其中:A=e-26.9492;B=33500)其中:I(4)和I(5)为取样前的累积运行时间,即:I(4)=I(5)=43510.741.计算各管壁温度如表3所示.

由表3可见,由于现场壁温测点均布置在炉外,测量出的壁温必然较实际温度低,计算值比测量值分别高出40~80C.但壁温分布的规律与测量值十分接近,由此计算而得的各管段的壁温可以作为其

表!球化确定的各管子的壁温

编号1#2#3#4#5#球化计算壁温/C562.1562.1617.3587.6562.1实测壁温/C512.5508.5539526507热力学计算壁温/C557577613581562

寿命评估依据.3号试样所在管子(10排第2根管)壁温已超过610C,说明该厂2号炉后屏过热器在实际运行过程中出现偏差引起的超温现象是比较严重的.

".!蠕变孔洞观察和评级

对5根管子的蠕变孔洞进行了观察,发现其单个蠕变孔洞都比较明显,其中,10-2号管壁金属的蠕变孔洞已经连成片.根据Neubauer和WedeI提出的划分蠕变孔洞的4级标准[3],2-2号和8-7号管壁符合其中的A级.6-2和4-7号管壁符合其中的B级,而10-2号管壁金属微观组织中,蠕变孔洞几乎连成片,蠕变损伤已非常严重,符合4级标准中的C级.又根据Neubauer和WedeI提出的蠕变寿命损耗分数I/I r分别等于0.4、0.6、0.8、1.0.因此2-2和8-7号管壁的残余寿命为:

I res=I(I r/I-1)=1.5X I=1.5X43510.74=652661

4-7和6-2号管子的残余寿命为:

I res=I(I r/I-1)=0.667X I=1.667X43510.74=290061

10-2号管子的残余寿命为:

I res=I(I r/I-1)=0.25X I=0.25X43510.74=108771

".#碳化物分析

2.4.1晶内碳化物尺寸的测量与统计

采用HITACHIX-650型扫描电镜对全部6个试样(包括原始管材)分别进行了晶内碳化物颗粒尺寸的测定.碳化物颗粒形貌均按球状处理,结果见表4.

2.4.2根据碳化物尺寸确定的残余寿命

过热器管道在长期使用中,晶内析出的VC、M

02

C等碳化物将主要表现为长大行为,这种现象称为碳化物的粗化.研究表明碳化物的长大与使用温度和时间有关,其规律为:

dI3-do3=KI

011长沙铁道学院学报2003年

表!

晶内碳化物颗粒尺寸测定结果试样编号分析颗粒个数

颗粒最小直径/!m

颗粒最大直径/!m 颗粒平均直径/!m

1#

(2-2)2450.061385670.853274750.3856

2#

(6-2)2580.065743840.908209480.40953#

(10-2)2250.071050740.956908470.44354#

(4-7)1980.067450810.912508170.41085#

(8-7)2130.060458770.826549550.39156#

(原始样)181

0.03856758

0.48071943

0.159765

式中:dt 为运行t 时刻的碳化物尺寸;do 为原始管段的碳化物尺寸;t 为运行时间;K 为与温度有关的碳化物长大速度.

测定碳化物尺寸,可以估计材料的损伤状况,因此晶内碳化物尺寸是一项重要的蠕变损伤特征参数.

对12Cr1MOV 高温过热器进行过模拟实验[4],经过热器在累计运行12万1后更换并详细分

析,其碳化物长大基本方程为ln K =0.0422T -48.4907.式中:K 为碳化物长大速度;T 为过热器管壁壁温;还测定了模拟爆管试样爆口附近的碳化物极限尺寸:dr =0.56!m 10.02;

在确定了碳化物长大极限尺寸后,可以用下式得出蠕变损伤率!c 与测得的碳化物尺寸的关系式:"c =

1

1+

dr 3-dt 3

()

Kt

式中:dr 为碳化物的极限尺寸;dt 为测得的碳化物的平均尺寸;I 为与温度有关的碳化物长大速度;t 为运行时间.而已知管段的蠕变损伤率,即可估算其残余寿命时间:t res =

t

"

c -t 根据以上公式,将表4中的碳化物尺寸代入计算,得出各管段的残余寿命值如表5所示.表"

根据碳化物尺寸估算的各管段残余寿命样品号球化级别

dt /!m 壁温T /C

Kt (X 10-2)蠕变损伤率"c /%残余寿命t res /11#

(2-2)40.38565576.179534.32830002#

(6-2)40.409557714.3757.33320003#

(10-2)50.443561365.688.1258004#

(4-7)4~5

0.410858117.0161.5270005#

(8-7)4

0.3915

562

7.63

39.75

65000

#."持久强度及蠕变试验

2.5.1过热器管壁应力计算

过热器管道运行过程中由于承受内压而引起的应力可以用Lame 方程[5]

来计算,计算公式为:

周向应力:#$=Pr 2i (r 20+r 2

)r 2(r 20-r 2i )

径向应力:#r =-Pr 2i (r 20-r 2

)r 2(r 20-r 2i )

轴向应力:#z =U (#r +#0)=2U Pr 2i

(r 2

0-r 2i )

平均直径周向应力为:#=Pd

2t 式中:P 为作用在管子上的内压力;ri 、ro 分别为管子的内径、外径;r 为管子厚度方向任一点的

1

11第1期贺株莉:电厂锅炉过热器管失效分析及残余寿命预测

直径;t为管子厚度;u圩电厂2号炉后屏过热器工作压力17.75Mpa,管子规格为!60mm X11 mm,由上式计算可得作用在管子上的轴向应力为"=35.14Mpa.

2.5.2持久强度的外推

由于时间的限制,只对工作条件最为恶劣、球化最严重的10-2号管子进行高温持久实验,实验温度610C,所得实验数据如表6所示,外推曲线如图7所示.

表610-2号管子的持久强度实验数据

应力/Mpa186.2122.5102.983.385.2680.36

断裂时间/h50.5498.61295.73897.64167.54910.

5

从图7看出,该管材在应力小于83.3Mpa出现转折点,

直线斜率从0.1844上升为0.355,转折后的直线参数

为:a=3.215126;J=-0.355.则外推在工作应力为

35.14Mpa时,Lg X=(Lg35.14-3.215126)/(-0.355),

X=50385h最终残余寿命为50385-43510=6875h.

3结论图710-2号试样的持久强度曲线

1)过热器使用的耐热钢材料对使用温度最为敏感,使用温度最高的10-2号管材的珠光体球化已达5级.碳化物在晶界上析出并长大,聚集在晶界上呈连续薄膜状,严重削弱了晶界强度,同时促使蠕变孔洞在该处萌发,促使晶界裂纹形成,导致其残余寿命大大降低.对10-2管材来说,由球化引起的材料老化成为决定其寿命的最终因素.对于球化刚达4级的2-2号管壁来说,其微观组织中也已出现了明显的单个蠕变孔洞,说明对该管子来说,其金属材料已有了一定蠕变损伤,对蠕变损伤引起的寿命损耗也应作为重要因素来考虑.老化和损伤这2个过程随使用温度的提高和运行时间的加长同时进行着.

2)通过12CFIMOV钢球化时间同使用温度的关系式,对各管材的使用温度进行了计算,所得结论同实测结果基本一致.这说明珠光体球化主要取决于使用温度及时间.

3)碳化物长大速度K对温度十分敏感,不同使用温度的K值差别很大;同时使用温度越高,则晶内碳化物长大倾向增强,表现为碳化物粒子平均尺寸增加.

4)使用540/610C对10-2号管材进行了高温持久实验,结果所得残余寿命值接近于由材料损伤和老化计算出来的值.

5)严格控制机组运行过程中的超温现象,对损伤严重的10-2号管子应加强监督,在260d 时,可以考虑更换该管屏.

参考文献:

[1]吴非文.火力发电厂高温金属运行[M].北京:水利电力出版社,1979.

[2]吴非文.沙角B电厂锅炉过热管爆管分析及寿命估算[J].热力发电,1998,1(1):46-56.

[3]林建国,张永刚,陈昌麒.TiAL合金pST晶体高温特性及蠕变失稳机制[J].金属学报,1998,34(9):945-949.

[4]李益民.电站高温部件蠕变寿命预测方法现状[J].热力发电,1994,152(2):34-39.

[5]程宝俊.12CFIMOV过热管寿命评估[J].热力发电,1993,7(5):55-56.

211长沙铁道学院学报2003年

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 集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

锅炉过热器爆管原因分析及对策摘要:锅炉承压部件的安全运行对整个电厂的安全至关重要。文章结合微水电厂实际,分析了过热器爆管泄漏的机理、原因及实际采取的一些对策,以求对锅炉过热器设备的完好运行有所裨益。 关键词:锅炉过热器爆管电网 1 前言 据统计,河北省南部电网锅炉各种事故约占发电厂事故的63.2%,而承压部件泄漏事故又占锅炉事故的86.7%。因此迫切需要大幅度降低锅炉临修次数。下面结合微水电厂实际,分析过热器爆管泄漏的机理、原因及采取的一些对策。 微水发电厂锅炉型号为HG-220/100-4,露天布置,固态排渣煤粉炉,四角切圆燃烧,过热器由辐射式炉顶过热器、半辐射屏式过热器、对流过热器和包墙管4部分组成。减温水采用给水直接喷入,分两级减温。炉顶管、包墙管和第二级过热器管用38×4.5的20号碳钢管组成。第一级过热器和屏过热器用42×5的12Cr1MoV钢管组成。 2 过热器爆管的主要原因 2.1 超温、过热和错用钢材 2.2 珠光体球化及碳化物聚集

针对12Cr1MoV钢分析,试验表明当12Cr1MoV钢严重球化到5级时,钢的室温强度极限下降约11kg/mm2。微水发电厂1993年4月过热器爆管的统计资料表明:因局部长期过热,珠光体耐热钢已达到了5级球化现象,而它的塑性水平仍然比较高。发生球化现象以后,钢的蠕变极限和持久强度下降。通过580℃下对12Cr1MoV钢的持久爆管试验,可以看出到了球化4级的钢管,其持久强度降低1/3。影响珠光体耐热钢发生球化的因素主要有温度、时间、应力和钢材的化学成份等。在钢中掺入“V”这种强碳化物元素,可以阻碍珠光体的球化过程,只要能形成稳定的碳化物,则球化过程减速。 通过对12Cr1MoV管试验发现,温度在540℃时,随着运行时间的增加,钢的工作温度下蠕变极限和持久强度也相应降低。随着运行温度的提高、时间的延长、应力的变化都会加速合金元素的固溶体和碳化物间的重新分配现象。 2.3 焊接质量 钢材焊接质量也是影响安全的重要因素之一。焊接的缺陷一般指焊接接头裂纹未熔合、根部未焊透、气孔、夹渣、咬边,焊缝外形尺寸不合格以及焊接接头的金属组织异常等现象。 2.4 金属在高温下的氧化和腐蚀

蒸汽过热器管断裂失效分析

蒸汽过热器管断裂失效分析 王印培陈进 (华东理工大学化机所上海200237) 摘要:某奥氏体不锈钢制蒸汽过热器管在加碱煮炉过程中发生断裂。采用力学性能测定宏微观检验及能谱分析,对该断裂管进行了分析研究。结果表明,蒸汽过热管断裂失效是由碱脆造成的。 主题词:碱脆;不锈钢;失效分析 1 概述 某炼油厂新建制氢装置的转化炉蒸汽过热器管在中压汽包加碱煮炉过程中多处发生断裂。蒸汽过热器管外径Φ89mm,壁厚6.5mm,材料为1Cr19Ni9奥氏体不锈钢。经现场检查,断裂均发生于与集汽管相连的蒸汽过热器的弯管上,裂纹大多位于焊接热影响区,为环向裂纹,在裂口周围管外有结碱。典型的裂纹宏观形貌见图1和图2。 图1 蒸汽过热器直管段裂纹宏观形貌图2 蒸汽过热器弯头裂纹宏观形貌

蒸汽过热器与中压汽包相连通,管外被转化炉炉气加热,管内为过热蒸汽。转化炉投入运行前先烘炉并对中压汽包进行加碱煮炉,煮炉碱液按每立方米各加入NaOH,Na2PO44kg的要求配制,并保证65%~75% 液位。经采样分析炉水碱度达到不小于45mg?L要求。烘炉与煮炉先后结束后(10d),转化炉对流段入口温度保持在525℃,中压汽包仍保压运行。运行一天后发现蒸汽过热器泄漏蒸汽,漏点不断扩大,迫使转化炉降温停炉。根据现场操作记录,在煮炉过程中,蒸汽过热器的蒸汽温度在200℃以上的时间达78h,其中300℃以上的达60h。 2 化学成分分析与铁素体含量测定 对蒸汽过热器直管、弯头和焊缝金属的化学成分进行分析,结果见表1。由表可见,蒸汽过热器直管与弯头的化学成分符合GB13296-1991对1Cr19Ni9钢的要求。 采用铁素体含量测定仪对蒸汽过热器中已开裂的直管、弯头及其焊缝处的铁素体含量进行测定,结果直管的铁素体含量平均为1.5%(共8点),最高为1.84%;弯头的铁素体含量平均为0.35%(共8点),最高为0.38%;焊缝处铁素体含量平均为319%,最高为6.47%。可见,蒸汽过热器管铁素体含量正常。 3 蒸汽过热器管内壁渗透液检验 为检验过热器管焊缝以外其它部位是否有裂纹,将过热器直管(部分)及弯头沿对称轴切开,进行内壁渗透液检验。结果显示,除了已穿透的裂纹及部分分叉外,未发现其它裂纹。 4 力学性能测试 力学性能试样均为两种状态,即过热器管的使用态和重新固溶热处理状态。重新固溶热处理工艺为1050℃水冷。 4.1 拉伸性能 按GB6397-1986标准,在过热器直管段取样,试样为矩形截面全厚度试样。拉伸试验按GB228-1987标准进行。试验温度为室温。试样数量为使用态和重新固溶态各两根。试验结果见表2。

锅炉爆管事故分析与处理

锅炉爆管事故分析与处理

摘要 锅炉是一种受压设备,它经常处于高温下运行,而且还受着烟气中有害物质的侵蚀和飞灰的磨损。如果管理不严、使用不当就会发生锅炉事故,严重时会发生破坏性事故,造成不可弥补的损失。因此,我们必须了解锅炉运行时的安全操作步骤,以及各种事故的预防方法和应对措施。本论文以实习单位义马气化厂的锅炉为研究对象,采用理论与实际相结合的研究方法对锅炉事故的产生、预防、处理进行研究。目的在于使我们在以后的工作中杜绝锅炉事故的发生,使锅炉安全稳定的运行。 关键词:链条锅炉;锅炉运行;安全;事故处理

Abstract Boiler is a kind of pressure equipment, it often is in high temperature operation, but also by the smoke of harmful substance in erosion and fly ash wear. If use undeserved, lax management, boiler accidents occurs, the serious accident happens, damaging cause irreparable damage. Therefore, we must understand the safe operation of the boiler operation steps, and various kinds of accident prevention methods and measures. In this paper the internship units of boiler horse gasification righteousness as the research object, by integrating theory with practice of research methods for boiler, accident prevention and treatment. The purpose is to make our future work in eradicating boiler accidents, the safe and stable operation of the boiler. Key Word: Chain boiler Boiler Operation Safe Incident Handling

第二章第五节锅炉过热器

1.>[CE]按传热方式可分为_____、_____和_____过热器。 答案:对流式;辐射式;半辐射式 试题解析: 关键字: 2.>[CE]控制好过热蒸汽品质,防止_____,引起过热器过热、鼓包、变形。 答案:管壁内结垢 试题解析: 关键字: 3.>[CE]在升压过程中,应检查过热器承压部件膨胀正常,高过出口管圈壁温不得超过_____,低温过热器出口管圈壁温不得超过_____。 答案:560℃;420℃ 试题解析: 关键字: 4.>[CE]高温屏式过热器为_____结构,由Ф42×8的_____管子与扁钢焊接而成。答案:膜式;TP347H 试题解析: 关键字: 5.>[CE]低温过热器逆流顺列水平布置,共有_____个管组 答案: 3 试题解析: 关键字: 6.>[CE]低温过热器蛇形管横向节距为200mm,横向排数36排,管子规格为_____答案:Ф42×6mm 试题解析: 关键字: 7.>[CE]低温过热器上一组采用_____材料,下两组采用_____。 答案: 20G;15CrMoG 试题解析: 关键字: 8.>[CE]高温过热器逆流顺列水平布置,共有_____个管组。 答案: 2 试题解析: 关键字:

9.>[CE]高温过热器蛇形管横向节距为200mm,横向排数36排,冷段管子直径mm,热段管子直径_____mm。 答案:Ф42×7;Ф42×6 试题解析: 关键字: 10.>[CE]高温过热器冷段采用_____材料,热段采用_____材料。 答案: 12Cr1MoVG;TP347H 试题解析: 关键字: 11.>[BE]低温屏过热器布置在()。 A.尾部第一烟道 B.尾部第二烟道 C.炉膛内 D.第三烟道 答案:B 试题解析: 关键字: 12.>[BE]凯迪锅炉包墙过热器的形式为()。 A.光管式 B.膜式 C.销钉式 D.肋片式 答案:B 试题解析: 关键字: 13.>[BE]凯迪锅炉高温屏过热器布置在()。 A.尾部第一烟道 B.尾部第二烟道 C.炉膛内 D.尾部第三烟道 答案:C 试题解析: 关键字: 14.>[BE]凯迪锅炉高温屏式过热器采取()吸热方式。 A.对流 B.辐射 C.传导 D.三者皆有 答案:B

浅析垃圾焚烧炉过热器腐蚀原因及解决措施(最新版)

浅析垃圾焚烧炉过热器腐蚀原因及解决措施(最新版) Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0148

浅析垃圾焚烧炉过热器腐蚀原因及解决措 施(最新版) 摘要:垃圾焚烧发电是实现城市垃圾无害化、减量化和资源化处理的一种有效方法,目前正得到大力的推广。焚烧发电具有工艺简单,运行可靠,垃圾处理速度快,处理量大。但是由于垃圾成份相当复杂,用于焚烧垃圾的焚烧炉存在非常严重的磨损、腐蚀现象,在腐蚀现象中以高温过热器管的腐蚀问题最为严重。本文主要就这个问题展开讨论并提出预防措施。 关键词:垃圾焚烧炉;高温过热器管腐蚀;措施 一、垃圾焚烧发电工艺原理垃圾焚烧发电是将垃圾放在焚烧炉中进行燃烧,释放出热能,余热回收加热给水变成蒸汽,蒸汽在汽轮机中推动汽轮发电机旋转做功,将蒸汽的热能转化为电能,释放热能后的烟气经净化系统处理后排放,从而将垃圾由“废物”变为

可利用的“资源”。随着各种炉型技术的实践应用广泛开展,炉排式垃圾焚烧炉以适应性强,处理比较彻底的优势正成为目前国内垃圾焚烧的主流工艺。随着技术的不断的提高和发展,我国焚烧炉的垃圾处理容量也不断的提高,从初期的150t/d提高到现在的750t/d,规模日趋增大。 二、垃圾焚烧发电的特点一般来说,垃圾经焚烧处理后残余的固体废物约占20%(炉渣约占15%,飞灰约占5%),考虑炉渣的综合利用因素,减量化效果更为显著。这相比于垃圾填埋处理要永久性占用土地来说节约了大量的土地资源。垃圾中的可燃物在焚烧中基本上变为了可利用的热能。根据城市发展程度及地理位置、生活习惯不同,垃圾的热值有所不同,一般用于焚烧的垃圾要求低位热值大于4180KJ/Kg,垃圾发电量一般在250kwh/t以上(随热值的提高而增加)。另外,由于垃圾焚烧后的尾气经过了严格的净化处理,因此对环境的污染被控制到了最低。因此,垃圾焚烧处理的特点是处理量大、减量效果好、无害化彻底,且有热能回收作用,是真正实现垃圾处理的“无害化、资源化、减量化”的技术手段。因此,对

锅炉过热器爆管原因分析及对策(正式)

编订:__________________ 审核:__________________ 单位:__________________ 锅炉过热器爆管原因分析及对策(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-8363-82 锅炉过热器爆管原因分析及对策(正 式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 摘要:锅炉承压部件的安全运行对整个电厂的安全至关重要。文章结合微水电厂实际,分析了过热器爆管泄漏的机理、原因及实际采取的一些对策,以求对锅炉过热器设备的完好运行有所裨益。 关键词:锅炉过热器爆管电网 1 前言 据统计,河北省南部电网锅炉各种事故约占发电厂事故的63.2%,而承压部件泄漏事故又占锅炉事故的86.7%。因此迫切需要大幅度降低锅炉临修次数。下面结合微水电厂实际,分析过热器爆管泄漏的机理、原因及采取的一些对策。 微水发电厂锅炉型号为HG-220/100-4,露天布置,固态排渣煤粉炉,四角切圆燃烧,过热器由辐

射式炉顶过热器、半辐射屏式过热器、对流过热器和包墙管4部分组成。减温水采用给水直接喷入,分两级减温。炉顶管、包墙管和第二级过热器管用?38×4.5的20号碳钢管组成。第一级过热器和屏过热器用?42×5的12Cr1 MoV钢管组成。 2 过热器爆管的主要原因 2.1 超温、过热和错用钢材 2.2 珠光体球化及碳化物聚集 针对12Cr1 MoV钢分析,试验表明当12Cr1 MoV 钢严重球化到5级时,钢的室温强度极限下降约11kg /mm2。微水发电厂1993年4月过热器爆管的统计资料表明:因局部长期过热,珠光体耐热钢已达到了5级球化现象,而它的塑性水平仍然比较高。发生球化现象以后,钢的蠕变极限和持久强度下降。通过580℃下对12Cr1 MoV钢的持久爆管试验,可以看出到了球化4级的钢管,其持久强度降低1/3。影响珠光体耐热钢发生球化的因素主要有温度、时间、应力和钢材的化学成份等。在钢中掺入“V”这种强碳化物元素,

蒸汽过热器爆管剖析-调节蒸汽温度(新版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 蒸汽过热器爆管剖析-调节蒸汽 温度(新版)

蒸汽过热器爆管剖析-调节蒸汽温度(新版)导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 为了进一步从根源上找出爆管原因,全面分析了调节蒸汽温度的各种因素,以便彻底消除减温器事故隐患,见图2: 图2面式减温器与省煤器进水示意图 注:1——给水电动调节阀;2——给水旁通阀;3——逆止阀;4——给水直通阀;5——省煤器;6——汽包;7——减温水电动调节阀;8——减温水旋转调节阀;9——逆止阀;10——面式减温阀;11——减温器出水阀 过热蒸汽温度的调节在近1年时间内,由于8减温水旋转调节阀内漏,司炉工不得已采用手动调节11减温器出水阀,控制水量的大小,从而达到调节汽温的目的。经过减温器以后的冷却水,接至省煤器之前与给水混合,通过4给水直通阀全部进入省煤器,因而保证了省煤器供水的稳定、可靠性。 (1)当过热蒸汽温度下降时:关小或关闭11减温器出水阀,由于冷却水量出口的减小或中断,使10面式减温器内水压增大,蒸汽将

对一台DZL2.8-0.7/95/70-AII热水锅炉鼓包及水冷壁爆管事故分析正式样本

文件编号:TP-AR-L3378 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. (示范文本) 编制:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 对一台DZL2.8-0.7/95/70-AII热水锅炉鼓包及水冷壁爆管事故分析正式样

对一台DZL2.8-0.7/95/70-AII热水锅炉鼓包及水冷壁爆管事故分析正 式样本 使用注意:该解决方案资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 我市某事业单位安装了一台型号为DZL2.8- 0.7/95/70-AII型卧式快装链条炉排的热水锅炉。该 锅炉属于我市某锅炉有限公司生产的合格产品。于 20xx年11月购进,当年12月安装完毕投入运行, 锅炉投入三个采暖期,共累计运行315天。于20xx 年11月发生了水冷壁爆管,被迫停炉,经检验人员 检验发现:第一处鼓包在锅炉底部距离前拱500mm 处,鼓包高度20mm,长度为400mm;第二处距前 拱13000mm处,高度30mm,长度为380mm;其左侧炉

锅炉过热器爆管原因及对策

锅炉过热器爆管原因及对策 前言 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,锅炉结构及运行更加趋于复杂,不可避免地导致并联各管内的流量与吸热量发生差异。当工作在恶劣条件下的承压受热部件的工作条件与设计工况偏离时,就容易造成锅炉爆管。 事实上,当爆管发生时常采用所谓快速维修的方法,如喷涂或衬垫焊接来修复,一段时间后又再爆管。爆管在同一根管子、同一种材料或锅炉的同一区域的相同断面上反复发生,这一现象说明锅炉爆管的根本问题还未被解决。因此,了解过热器爆管事故的直接原因和根本原因,搞清管子失效的机理,并提出预防措施,减少过热器爆管的发生是当前的首要问题。 1过热器爆管的直接原因 造成过热器、再热器爆管的直接原因有很多,主要可以从以下几个方面来进行分析。 1.1设计因素 1.热力计算结果与实际不符 热力计算不准的焦点在于炉膛的传热计算,即如何从理论计算上较合理的确定炉膛出口烟温和屏式过热器的传热系数缺乏经验,致使过热器受热面的面积布置不够恰当,造成一、二次汽温偏离设计值或受热面超温。 2.设计时选用系数不合理 如华能上安电厂由B&W公司设计、制造的“W”型锅炉,选用了不合理的受热面系数,使炉膛出口烟温实测值比设计值高80~100℃;又如富拉尔基发电总厂2号炉(HG-670/140-6型)选用的锅炉高宽比不合理,使炉膛出口实测烟温高于设计值160℃。 3.炉膛选型不当 我国大容量锅炉的早期产品,除计算方法上存在问题外,缺乏根据燃料特性选择炉膛尺寸的可靠依据,使设计出的炉膛不能适应煤种多变的运行条件。 炉膛结构不合理,导致过热器超温爆管。炉膛高度偏高,引起汽温偏低。相反,炉膛高度偏低则引起超温。 4.过热器系统结构设计及受热面布置不合理 调研结果表明,对于大容量电站锅炉,过热器结构设计及受热面布置不合理,是导致一、二次汽温偏离设计值或受热面超温爆管的主要原因之一。 过热器系统结构设计及受热面布置的不合理性体现在以下几个方面: (1)过热器管组的进出口集箱的引入、引出方式布置不当,使蒸汽在集箱中流动时静压变化过大而造成较大的流量偏差。 (2)对于蒸汽由径向引入进口集箱的并联管组,因进口集箱与引入管的三通处形成局部涡流,使得该涡流区附近管组的流量较小,从而引起较大的流量偏差。引进美国CE公司技术设计的配300MW和600MW机组的控制循环锅炉屏再与末再之间不设中间混合集箱,屏再的各种偏差被带到末级去,导致末级再热器产生过大的热偏差。如宝钢自备电厂、华能福州和大连电厂配350MW机组锅炉,石横电厂配300MW机组锅炉以及平坪电厂配600MW机组锅炉再热器超温均与此有关。 (3)因同屏(片)并联各管的结构(如管长、内径、弯头数)差异,引起各管的阻力系数相差较大,造成较大的同屏(片)流量偏差、结构偏差和热偏差,如陡河电厂日立850t/h锅炉高温过热器超温就是如此。 (4)过热器或再热器的前后级之间没有布置中间混合联箱而直接连接,或者未进行左右交叉,这样使得前后级的热偏差相互叠加。 在实际运行过程中,上述结构设计和布置的不合理性往往是几种方式同时存在,这样加剧了

火力发电厂高温过热器失效原因分析及寿命评估

火力发电厂高温过热器失效原因分析及寿命评估 刘东辉 神华神东电力有限责任公司,陕西神木719300 摘要:随着社会科技的不断发展,人们对于能源的获取方式还有利用已经发生了天翻地覆的变化,时至今日可以说电力资源的使用已经成为了人们不能或缺的能源。为了能够给人们提供稳定的电力能源,各种发电厂起着重要的作用,其中火力发电厂已经是重要的发电地点之一。而火力发电厂当中的高温过热器则是核心之一,人们对它的关注从来没有减少。 关键词:火力发电厂高温过热器失效寿命评估 火力发电厂是人们最主要的电力能源提供地点之一,其中最重要的操作机器可以说是电站锅炉,而电站锅炉当中过热器又是最主要的运行设备,但是由于高温或者是工作条件相对恶劣等种种原因,过热器在运行的过程当中经常会发生爆管一类的事故,当过热器发生故障的时候,机组的安全运行也就失去了保障,而且还会消耗大量无谓的能量。 过热器的运作原理其实并不复杂,就是利用烟气所产生的热量来加热饱和蒸汽,而高温加热器却是一般都会布置在炉膛的高温烟区进行运作,这些高温加热器一般指的是屏式过热器或者是高温对流过热器。 正如左图所表示的一样,加热器的内部有高温蒸汽作为构件,而外部则是高温烟气,这样的工作环境可以说已经是非常简单的。特别是对于大容量机组来说,因为它不仅机组本身的内外两个部分都要承受很高的蒸汽压力,而且两者还要同时的承受烟气腐蚀和高温蒸汽腐蚀的危害。在锅炉运作的时候会对内部很多因素产生影响,这些影响对于过热器

的运行参数会有复杂而巨大的影响,这些因素包括了燃料品质、负荷还有机组太过于频繁的启动和停止,这些因素共同作用之下,让过热器失效的速度加快。 一、高温过热器失效的影响因素 导致供温过热器失效的影响因素有很多,但是有几种最是经常也是最明显的影响因素,包括蠕变、疲劳、劳损还有腐蚀这四种方式。 1、蠕变对高温过热器的影响 所谓蠕变的影响指的是过热器的当中由金属材料组成的部件因为过热器本身不断的高温工作,在这样的条件之下发生了永久变形的行为。我们知道,过热器的工作温度一般来说都是在540摄氏度以上,有的时候甚至会高达600摄氏度。而钢材在温度大概是350摄氏度的时候就会产生蠕变的现象,在这样的工作环境之下,发生蠕变其实是很正常的事情,所以高温蠕变损伤其实对管道影响很普遍,也是它失效的一个重要因素。 2、疲劳对高温过热器的影响 一般来说,金属材料在经过反复交变的载荷作用之后会逐渐的失去本身的一些特性,这样之后金属的作用就会慢慢的失去。高温过热器的机组启动或者是变荷运行的时候,过热器的内部会产生剧烈的变动,这些变动的源头来自于蒸汽压力还有内部温度的变化还有波动,在这种时候过热器的内部需要承受着反复的交变应力,这样的变化直接的导致管道金属的疲劳寿命有剧烈的损耗。因为过热器的管道构造一般都是比较薄的,所以它管道壁的内外温度相差并不大,所以产生的热应力也比较小,所以说热应力造成的疲劳失效对高温过热器的影响基本小到可以忽略不计。 3、磨损对高温过热器的影响 磨损指的是由于高温过热器的烟气当中通常会携带固体颗粒,然后在流过受热面的时候因为速度过快对壁管撞击造成了磨损。过热器的外表面因为长期的暴露在高温烟道当中,而这样每天有大量的烟气经过,并且携带颗粒对管道外表面造成很大程度的磨损伤害。除此之外,还有存在一定量的飞灰沉积在管道的表面,这样子就直接的导致了传热热阻数值的增大,炉内传热功能弱化,过热器在这些部分就会有高温的现象,局部的超温也对过热器使用有很大影响。这些烟尘会对管壁产生腐蚀的作用让管壁不断的变得薄,这样使用的寿命也会急剧缩短,引起

锅炉爆管典型事故案例及分析

锅炉典型事故案例及分析 第一节锅炉承压部件泄露或爆破事故大型火力发电机组的非停事故大部分是由锅炉引起的。随着锅炉机组容量增大,“四管”爆泄事故呈现增多趋势,严重影响锅炉的安全性,对机组运行的经济性影响也很大。有的电厂因过热器、再热器管壁长期超温爆管,不得不降低汽温5~10℃运行;而主汽温度和再热汽温度每降低10℃,机组的供电煤耗将增加0.7~1.1g/kWh;主蒸汽压力每降低1MPa,将影响供电煤耗2g/kWh。为了防止锅炉承压部件爆泄事故,必须严格执行《实施细则》中关于防止承压部件爆泄的措施及相关规程制度。 一.锅炉承压部件泄露或爆破的现象及原因 (一)“四管”爆泄的现象 水冷壁、过热器、再热器、省煤器在承受压力条件下破损,称为爆管。 受热面泄露时,炉膛或烟道内有爆破或泄露声,烟气温度降低、两侧烟温偏差增大,排烟温度降低,引风机出力增大,炉膛负压指示偏正。 省煤器泄露时,在省煤器灰斗中可以看到湿灰甚至灰水渗出,给水流量不正常地大于蒸汽流量,泄露侧空预器热风温度降低;过热

器和再热器泄露时蒸汽压力下降,蒸汽温度不稳定,泄露处由明显泄露声;水冷壁爆破时,炉膛内发出强烈响声,炉膛向外冒烟、冒火和冒汽,燃烧不稳定甚至发生锅炉灭火,锅炉炉膛出口温度降低,主汽压、主汽温下降较快,给水量大量增加。 受热面炉管泄露后,发现或停炉不及时往往会冲刷其他管段,造成事故扩大。 (二)锅炉爆管原因 (1)锅炉运行中操作不当,炉管受热或冷却不均匀,产生较大的应力。 1)冷炉进水时,水温或上水速度不符合规定;启动时,升温升压 或升负荷速度过快;停炉时冷却过快。 2)机组在启停或变工况运行时,工作压力周期性变化导致机械应 力周期性变化;同时,高温蒸汽管道和部件由于温度交变产生热应力,两者共同作用造成承压部件发生疲劳破坏。 (2)运行中汽温超限,使管子过热,蠕变速度加快 1)超温与过热。超温是指金属超过额定温度运行。超温分为长期 超温和短期超温,长期超温和短期超温是一个相对概念,没有严格时间限定。超温是指运行而言,过热是针对爆管而言。过热可分为长期过热和短期过热两大类,长期过热爆管是指金属在应力和超温温度的长期作用下导致爆破,其温度水平要比短期过热的水平低很多,通常不超过钢的临界点温度。短期过热爆管是指,在短期内由于管子温度升高在应力作用下爆破,其

电厂锅炉事故分析与处理

电厂锅炉事故分析与处理 发表时间:2019-03-27T15:59:30.377Z 来源:《电力设备》2018年第28期作者:吕鹏[导读] 摘要:锅炉是生产高温热水和水蒸气的设备,能够为我们的日常生产和生活提供动力和热能,因此应用十分广泛。 (神华亿利能源有限责任公司电厂内蒙古鄂尔多斯 014300)摘要:锅炉是生产高温热水和水蒸气的设备,能够为我们的日常生产和生活提供动力和热能,因此应用十分广泛。锅炉的安全程度与电厂的安全与否是密切相关的,如果锅炉出现安全故障,势必会给电厂造成无法估量的损失。因此,“如何避免锅炉事故的发生”成为了整个电厂安全规划中的重点解决项目。因此,分析了故障产生的原因,并提出相应的预防措施,以期能够为锅炉防护问题提供一些借鉴。 关键词:电厂;锅炉;事故分析 一、电厂锅炉常见事故分析 1、水冷壁管爆破事故 出现此事故时炉膛内不仅会传出爆破声,还会出现炉膛内风压偏正和汽包水位下降等现象,这样会呈现出水流量大而蒸汽流量小的现象,锅炉两侧的烟温度、汽温偏差会明显加大,这时锅炉燃烧会出现不稳定甚至是灭火现象,在锅炉设备的检查孔和门孔处还会出现汽水喷声,在锅炉墙和门孔相接不严实的位置,还会有烟气或者蒸汽喷出。发生此事故的原因有很多,冷炉内在注水时,不能够控制其水温和进水速度,甚至直接超出了设备规定的范围;在锅炉设备启动时,进行的升压、升温和升负荷速度过快;停止锅炉设备运转时,锅炉冷却速度过快,防水过快等。这些因素都会使锅炉管壁的受热和冷却出现不均匀现象,过大的热应力会导致水冷壁爆管。 2、过热器和再热器爆管事故 过热器爆管时,锅炉会有一系列的反应现象:在过热器区域内会有蒸汽喷出的声音,炉膛本身呈现的负压也会逐步下降,甚至变成正压,在锅炉墙面和入孔等一些交接不够严密的地方会出现冒烟或冒蒸汽的现象,爆破点后烟道两侧有烟温差,过热器泄漏一侧烟温降低,爆破点前过热汽温降低,爆破点后过热汽温偏高,汽压下降,如果蒸汽流量小而水流量较之偏大,省煤器集灰斗内就会出现一些潮湿的细碎灰尘,再热器的爆管现象和过热器是想死的,汽轮机中压缸汽压下降。过热器爆管的原因主要表现为,汽包内的汽和水相互分离不正常,锅炉内的水质不合乎科学质量,管内壁的税后过厚,炉膛内结渣,其出烟口的温度会快速上升,结果就导致管道内壁的温度超过其承受力;管道外部受高温的腐蚀和磨损,蒸汽侧腐蚀等;锅炉停止运行时没有对过热器进行保护或保护不良;过热器的内部系统需要进行设计,而设计不合理也是导致过热器和再热器爆管的重要原因之一。另外还有一些原因 (1)由于甲粗粉分离器回粉管堵塞时间长,制粉系统不能正常制粉,粉仓粉位太低。(2)粉标在粉位低时测量不准,司炉判断有误,心中无数。(3)司炉调整不当,炉内过剩空气量太大,降低了炉膛温度;粉位太低使部分给粉机下粉不正常,造成瞬间燃料减少较多,燃料放热量减少,进一步降低了炉膛温度,在燃烧不稳时司炉未有及时投油助燃,造成锅炉熄火。(4)锅炉熄火后,机、电专业没能及时将负荷降至规定值,是主汽温、汽压下降较多的原因。 3、省煤器爆管事故 省煤器爆管事故发生时,会有明显的事故异常现象。给水的流量不正常,汽包水位下降;省煤器烟道会出现和平常声音不同的异常声响;灰斗里存在超时细碎灰尘;省煤器的出口左右两侧烟温差会明显增大;用于预热的空气预热器出口的风温会比平时有所下降;烟道通风的阻力明显增加。引起上述一系列异常现象的原因主要有:给水的质量没有达到科学要求,管道内壁发生氧腐蚀,省煤器管道受到较为严重的磨损;烟气管道侧壁受到低温腐蚀,使得省煤器管道内壁变薄;如果经常开启和停止机器,给水的温度较为多变,会造成管道产生热应力,对管子产生极大的损坏;制造和安装锅炉时质量不合格。 4、安全阀故障 锅炉安全阀是一种十分有用的保护性设备,当锅炉受压超过限定的数值之后,安全阀就会自动打开,并将过剩的介质排放到大气中,以确保锅炉工作的顺利进行。如果安全阀出现泄漏问题则会使系统中汽水失去平衡,从而影响到工作人员及机构的安全。一般这些故障具体体现在两个方面:安全阀附近有较轻微但频率很高的泄漏声;从安全阀排气管中排出的气体附带有轻微的蒸汽。 5、过热器、再热器故障 过热器主要的职能是将饱和蒸汽加热成为特定温度的过热蒸汽,目的是为了提高电厂的热循环效率。再热器则主要以汽轮机做功,将蒸汽返回到锅炉当中重新加热并控制到规定的温度,然后将其再送回汽轮机的低压缸中做功的循环过程。然而过热器和再热器也容易出现故障,具体表现在受热面外壁腐蚀且内壁结垢、灌排磨损、管排变形或者磨损等方面。 二、预防措施 1、水冷壁管爆炸后的处理措施 如果水冷壁管发生爆破,但是汽水的泄漏并不十分严重可以再维持正常的汽包水位与炉膛负压的情况下,对锅炉进行减负荷运行等措施以待调峰停炉。在此基本措施情况下,还要注意对锅炉性能的监视,对锅炉爆炸的发展势态进行密切关注。如果爆炸后,出现了较为严重的汽水泄漏情况,此情况下锅炉已经不能够维持正常的汽包水位和炉膛的负压,燃烧现象严重,就要及时进行事故停炉。之后还要能够进行紧急处理,用引风机将锅炉内泄漏出的蒸汽抽出来,增加给水量以用来维持水位稳定。如果水位很难维持,就要切断进水量。 2、省煤器爆管事故后的处理措施 省煤器爆管事故的损坏也分为轻微和严重两种情况。省煤器的损坏较轻微的情况,如果可以维持汽包正常水位,锅炉能够实现在降低负荷的情况下维持正常的运行,那么可以实行调度停炉,但是要注意加强监视。在泄漏严重的情况下,锅炉的运行已经不能够维持正常的炉膛负压,要及时进行事故停炉处理,可以防止事故扩大化。值得一提的是,进行停炉处理后腰继续开启引风机,这样可以维持锅炉炉膛负压。部分锅炉内安置有省煤器再循环装置,锅炉停炉后不能够开启再循环阀,否则会使汽包内的水在泄漏处漏掉。 3、安全阀故障的预防措施 如果想要从根本上解决锅炉安全阀上存在的安全隐患,要从以下几个方面着手处理:首先,要提高锅炉运行人员的操作水平,这也是避免故障发生的根本性措施。只有电厂员工了解到安全阀对锅炉的重要性,熟练操作技术,才会根据锅炉原定的参数进行适当的压紧调整,确保无泄漏发生。因此,企业可以加强多安全阀检修工艺的培训,以提高员工的基本技能;其次,在安全阀的检修过程中,要细致的对阀头、阀座等重要地方的损害情况进行认真检查和分析,并根据检查的实际情况制定检修措施;最后,阀门如果需要重修,则一定要严格按照规定的步骤进行作业。

锅炉受热面高温腐蚀原因分析及防范措施

锅炉受热面高温腐蚀原因分析及防范措施 Cause Analysis and Protective Measues to High-temperature Corrosion On Heating Surface of Boiler 张翠青 (内蒙古达拉特发电厂,内蒙古达拉特 014000) [摘要]达拉特发电厂B&WB-1025/18.44-M型锅炉在九八及九九年#1、#2炉大修期间,检查发现两台炉A、B两侧水冷壁烟气侧、屏式过热器迎火侧、高温过热器迎火侧存在大面积腐蚀,根据腐蚀部位、形态和产物进行分析,锅炉受热面的腐蚀属于高温腐蚀,其原因主要与炉膛结构、煤、灰、烟气特性及运行调整有关,并提出了防范调整措施。 [关键词] 锅炉受热面;高温腐蚀;机理原因分析;防范措施

达拉特发电厂#1~#4炉是北京B&WB公司设计制造的B&WB-1025/18.4-M型亚临界自然循环固态排渣煤粉炉。锅炉采用前后墙对冲燃烧方式。设计煤种为东胜、神木地区长焰煤。在九八及九九年#1、#2炉大修期间,检查发现两台炉A、B两侧水冷壁烟气侧、屏式过热器迎火侧、高温过热器迎火侧存在大面积腐蚀,两台炉腐蚀的产物、形状及部位相似。腐蚀区域水冷壁在标高16~38米之间及屏式过热器、高温过热器沿管排高度,腐蚀深度在0.4~1.0mm之间,最深处达1.7mm,腐蚀面积达500平方米左右。腐蚀给机组安全运行带来严重隐患。 1.腐蚀机理原因 1.1锅炉炉膛结构 锅炉炉膛结构设计参数见下表: 高40%多,同时上排燃烧器至屏过下边缘高度值比推荐范围的下限还低1.8米,这就导致燃烧器布置过于集中、燃烧器区域局部热负荷偏大、该区域内燃烧温度过高,实测炉膛温度达1370~1430℃。燃烧温度偏高直接导致水冷壁管壁温度过高,理论计算该区域水冷壁表面温度为452℃。大量的试验研究表明当水冷壁管壁温度大于400℃以后,就会产生明显的高温腐蚀。 1.2 煤、灰、烟气因素 蒙达公司实际燃煤是东胜、神木煤田的长焰煤和不粘结煤的混煤。:燃煤中碱性氧化物含量较高,灰中钠、钾盐类含量高,平均值达3.85%,含硫量偏高。 1.3 运行调整不当 为了分析运行调整因素对腐蚀的影响,在A、B侧水冷壁标高20、25、28米处安装了三排烟气取样点,每排三个,共18个。分析烟气成分后发现,燃用含硫量高的煤种时,由于燃烧配风调整不合理,省煤器后氧量偏大(实侧值 气体,加剧了高温腐蚀的产生与发展。 4.35%),导致燃烧过程中生成大量的SO 2 2.腐蚀类型 所取垢样中,硫酸酐及三氧化二铁的含量最高,具有融盐型腐蚀的特征,属于融盐型高温腐蚀。从近表层腐蚀产物的分析结果看,S和Fe元素含量最高,具有硫化物型腐蚀特征,说明存在较严重的硫化物型腐蚀。因此,达拉特发电厂的锅炉高温腐蚀是以融盐型腐蚀为主并有硫化物腐蚀的复合型腐蚀。 3.防止受热面高温腐蚀的措施 2.1.采用低氧燃烧技术组 由于供给锅炉燃烧室空气量的减少,因此燃烧后烟气体积减小,排烟温度下 的百分数和过量空气百分数之间降,锅炉效率提高。燃油和煤中的硫转化为SO 3 的转化明显下降。的关系是,随着过量空气百分数的降低,燃料中的硫转化为SO 3

锅炉过热器爆管原因分析及对策(通用版)

Enhance the initiative and predictability of work safety, take precautions, and comprehensively solve the problems of work safety. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 锅炉过热器爆管原因分析及对策 (通用版)

锅炉过热器爆管原因分析及对策(通用版)导语:根据时代发展的要求,转变观念,开拓创新,统筹规划,增强对安全生产工作的主动性和预见性,做到未雨绸缪,综合解决安全生产问题。文档可用作电子存档或实体印刷,使用时请详细阅读条款。 摘要:锅炉承压部件的安全运行对整个电厂的安全至关重要。文章结合微水电厂实际,分析了过热器爆管泄漏的机理、原因及实际采取的一些对策,以求对锅炉过热器设备的完好运行有所裨益。 关键词:锅炉过热器爆管电网 1前言 据统计,河北省南部电网锅炉各种事故约占发电厂事故的63.2%,而承压部件泄漏事故又占锅炉事故的86.7%。因此迫切需要大幅度降低锅炉临修次数。下面结合微水电厂实际,分析过热器爆管泄漏的机理、原因及采取的一些对策。 微水发电厂锅炉型号为HG-220/100-4,露天布置,固态排渣煤粉炉,四角切圆燃烧,过热器由辐射式炉顶过热器、半辐射屏式过热器、对流过热器和包墙管4部分组成。减温水采用给水直接喷入,分两级减温。炉顶管、包墙管和第二级过热器管用?38×4.5的20号碳钢管组成。第一级过热器和屏过热器用?42×5的12Cr1MoV钢管组成。

锅炉过热器爆管原因分析及对策参考文本

锅炉过热器爆管原因分析及对策参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

锅炉过热器爆管原因分析及对策参考文 本 使用指引:此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 摘要:锅炉承压部件的安全运行对整个电厂的安全至 关重要。文章结合微水电厂实际,分析了过热器爆管泄漏 的机理、原因及实际采取的一些对策,以求对锅炉过热器 设备的完好运行有所裨益。 关键词:锅炉过热器爆管电网 1 前言 据统计,河北省南部电网锅炉各种事故约占发电厂事 故的63.2%,而承压部件泄漏事故又占锅炉事故的 86.7%。因此迫切需要大幅度降低锅炉临修次数。下面结 合微水电厂实际,分析过热器爆管泄漏的机理、原因及采 取的一些对策。

微水发电厂锅炉型号为HG-220/100-4,露天布置,固态排渣煤粉炉,四角切圆燃烧,过热器由辐射式炉顶过热器、半辐射屏式过热器、对流过热器和包墙管4部分组成。减温水采用给水直接喷入,分两级减温。炉顶管、包墙管和第二级过热器管用?38×4.5的20号碳钢管组成。第一级过热器和屏过热器用?42×5的12Cr1 MoV 钢管组成。 2 过热器爆管的主要原因 2.1 超温、过热和错用钢材 2.2 珠光体球化及碳化物聚集 针对12Cr1 MoV钢分析,试验表明当12Cr1 MoV钢严重球化到5级时,钢的室温强度极限下降约11kg/mm2。微水发电厂1993年4月过热器爆管的统计资料表明:因局部长期过热,珠光体耐热钢已达到了5级球化现象,而它的塑性水平仍然比较高。发生球化现象以后,钢

电厂锅炉过热器管失效分析及残余寿命预测

2003年3月第21卷第1期 长沙铁道学院学报 JOURNAL OF CHANGSHA RAILWAY UNIVERSITY No1 ! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! Mar.2003文章编号:1000-2499(2003)01-0108-05 电厂锅炉过热器管失效分析及残余寿命预测 贺株莉" (长沙电力学院,湖南长沙410077) 摘要:对运行后的管材进行金相分析、蠕变孔洞观察及评级、高温持久实验等.采用综合分析法对其寿命进行预测. 关键词:锅炉管;后屏过热器;蠕变损伤;珠光体球化 中图分类号:TK223.13;TG146.2文献标识码:A Anaiysis on Invaiidation of Overheater Pipes in Power Piants and Prediction of Their Life Expectancy HE Zhu-ii (Changsha University of Eiectric Power,Changsha410075,China) Abstract:Based on the metaiiographicai anaiysis,observation,grading creeping hoies as weii as the exper-iment with the high-temperature creeprupture,this paper predicts the iife expectancy of the overheater pipes after https://www.doczj.com/doc/4815362339.html,prehensive anaiysis is adopted here. Keywords:boiier pipe;rear screen overheater;creeping damage;spheroidization of pear iife 电厂锅炉过热器是火力发电厂中的高温承压部件,它能否安全工作对整个机组的安全运行有着十分重要的意义,因此,对其进行寿命预测,使其超期安全运行,经济效益十分可观.作者从材料学方面对平圩发电厂2号炉后屏过热器进行寿命分析,采用综合分析法对其寿命进行预测.对运行后管材进行金相分析、蠕变孔洞观察及评级、高温持久实验等.根据实验数据及分析结果,结合壁温的结果,判断在影响材料寿命的诸因素(蠕变、球化、碳化物形成、材料的氧化腐蚀等)中,哪一个是主要因素,从而对其寿命作出比较科学全面的评判. 1试验条件 为了对后屏过热器的管壁进行实时监控,现场布置了几十个壁温测点,测量结果表明,左侧后屏过热器壁温高于右侧.本次从左侧后屏中共取6根管子,材料为12CriMoV,规格为!60 mm X11mm.已运行43510.74h,试验设备为4x1金相显微镜和HITACHIx-650型扫描电镜. "收稿日期:2002-12-30 作者简介:贺株莉(1963-),女,湖南株洲人,长沙电力学院工程师.

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