Page 62 - 2017物理第四期

DOI : １０．１１９７３ / lh jy Ｇwl２０１７０４００９

燃煤电厂非受监金属部件失效案例及原因分析

缪春辉 ,汤 泉 ,张 涛 ,陈国宏 ,王若民 １
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( １． 国网安徽省电力公司 电力科学研究院,合肥 ２３０６０１ ; ２． 安徽大学 生命科学学院,合肥 ２３０６０１ )
摘 要: 通过对火力发电厂数起非受监金属部件失效案例的介绍以及分析, 总结了该类金属部
件失效的常见原因和改进措施.结果表明: 热处理工艺问题、 设计问题、 维护问题以及焊接问题等
是导致该类金属部件失效的主要原因, 可通过在采购、 安装、 验收等环节加强监督来降低该类金属
部件的失效.
关键词: 燃煤电厂; 非受监金属部件; 失效

中图分类号: TB４ 文献标志码: B 文章编号: １００１Ｇ４０１２ ( ２０１７ ) ０４Ｇ０２６４Ｇ０４
FailureCasesandReasonsAnal y sisofNonＧsu p ervisedMetallicParts
inCoalＧfiredPowerPlants

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MIAOChunＧhui , TANGQ uan , ZHANGTao , CHENGuoＧhon g １ , WANGRuoＧmin １
( １．ElectricPowerResearchInstitute , StateGridAnhuiElectricPowerCom p an y , Hefei２３０６０１ , China ;
２．LifeScienceAcadem yofAnhuiUniversit y , Hefei２３０６０１ , China )
Abstract : Theg eneralreasonsandim p rov ementmeasuresofthefailureofnonＧsu p ervised metallicp artsin
coalＧfiredp ower p lantsweresummedu pb y thestud yofseveralfailurecases．Theresultsshowthatheattreatment
p rocessp roblems , desi g np roblems , maintenancep roblemsandweldin gp roblemsweremainreasonsforthefailure
ofthe nonＧsu p ervised metallic p arts , and thefailurefre q uenc y ofthese metal p arts could be reduced b y
stren g thenin gsu p ervisioninp rocurement , installation , ins p ectionandotherlinks．
Ke y words : coalＧfiredp ower p lant ; nonＧsu p ervisedmetallicp art ; failure

长期以来, 由于失效而导致火电机组非计划停 所以失效风险往往较高.此类部件的失效同样会导
机( 非停) 或降负荷运行的金属部件主要集中在受热 致相应机组的停机停炉或降负荷运行, 由此带来的
面管( 水 冷 壁 管、 过 热 器 管、 再 热 器 管 以 及 省 煤 器 经济损失以及对电网的冲击同样不可忽视.
管)、 汽水集箱及管道、 汽轮机和发电机的金属材料 为此, 笔者列举了数例此类失效案例, 分析了各
以及高温紧固件等 [ １ ] , DL / T４３８－２００９ « 火力发电厂 案例的失效原因, 并总结了减少该类失效发生的措
[ ２ ]
金属技术监督规程» 适用范围也限于此.近年来, 施, 以供参考.
随着金属技术监督工作的科学化和系统化, 由于受监
１ 失效案例
金属部件失效而导致机组非停的频次逐年降低.
在此背景之下, 不在 DL / T４３８－２００９ 适用范 １．１ 某电厂主汽阀阀杆断裂失效
围之内的非受监金属部件的失效愈发显得突出 [ ３Ｇ５ ] . 某电 厂 ６００ MW 超 临 界 机 组 投 产 运 行 约
此类部件诸如阀杆、 磨煤机齿轮、 冷渣器矛管、 旋风 ４×１０ h 后 ２ 号主汽阀阀杆发生断裂, 该阀杆中心
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分离器中心筒等, 由于长期监督缺失, 且定期检验标 开孔, 表面渗氮处理, 材料为 ２Cr１２NiMo１W１V 钢,
准仍处于空白阶段, 但又承受复杂载荷或高温高压, 断于十字相交的排气孔处, 如图 １ ( a ) 所示.断口表
面虽然已发生氧化, 但在扫描电子显微镜( SEM ) 下
仍然可以分辨出冰糖状的沿晶断裂特征, 断口附近
收稿日期: ２０１５Ｇ１２Ｇ０７
作者简介: 缪春辉( １９８６－ ), 男, 博士, 主要从事电站锅炉理化检 几乎没有塑性变形, 且在断口上未发现起裂源, 具有
验和失效分析工作, miaochunhui＠hotmail．com . 一次性过载引起的脆性断裂特征, 如图 １ ( b ) 所示.
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