Page 78 - 理化检验-物理分册2021年第二期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202102015

某热电厂 600MW 锅炉水冷壁管开裂原因

韩志远

( 内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司,呼和浩特 010206 )

摘 要: 某热电厂 600 MW 锅炉水冷壁管在水压试验时出现开裂。采用宏观分析、 化学成分
分析、 金相检验、 力学性能试验等方法对开裂原因进行了分析。结果表明: 水冷壁管原始管材边
角部位存在夹渣缺陷, 使得母材形成不连续缺陷, 在水压试验升压时, 裂纹扩展最终导致管子开
裂失效。

关键词: 锅炉;水冷壁管;水压试验;开裂;夹渣

中图分类号: TG115.2 文献标志码: B 文章编号: 1001-4012 ( 2021 ) 02-0060-03

Crackin gCausesofWaterWallTubeof600MW Boilerin

aThermalPowerPlant

HANZhi y uan

( InnerMon g oliaDatan g InternationalTuoketuoPowerGenerationCo. , Ltd. , Hohhot010206 , China )

Abstract : Thewaterwalltubeofa600 MW boilerinathermalp owerp lantcrackeddurin gtheh y draulic

test.The causes of crackin g were anal y zed b y means of macro anal y sis , chemicalcom p osition anal y sis ,

metallo g ra p hicexaminationandmechanical p ro p ert y test.Theresultsshowthatthereweresla g inclusiondefectsin

thecorneroftheori g inaltube , which madethebase metalform discontinuousdefects.Whenthep ressurewas

increaseddurin g theh y drostatictest , thecrackp ro p a g ationeventuall y ledtothecrackin g failureofthetube.

Ke y words : boiler ; waterwalltube ; h y draulictest ; crackin g ; sla g inclusion
水冷壁管是热电厂锅炉实现热量传递与交换最 需要更换了部分水冷壁管, 检修完成后锅炉在额定
核心的部件, 由于锅炉运行工况的复杂性, 水冷壁管 工作压力下进行了水压试验, 当一次汽系统压力升
失效的情况较为常见。水冷壁管一旦失效不仅会造 至 16.7 MPa 时, 锅炉右前角水冷壁放水管处发生

成很大的经济损失, 还可能会引发严重的安全事故。 了渗漏, 在检查时发现水冷壁下集箱放水管右前角
因此, 分析水冷壁管的失效原因并提出有效的预防 左数第 3 根管开裂。为了找出该水冷壁管的开裂原
措施, 对保证热电厂锅炉的安全运行具有非常重要 因, 笔者对其进行了检验和分析, 以期杜绝类似失效
的意义 [ 1-5 ] 。 事件再发生。
某热电厂 600 MW 锅炉为东方锅炉公司制造 1 理化检验

的亚临界、 自然循环、 前后墙对冲燃烧、 一次中间再
热、 单炉膛平衡通风、 固态排渣、 尾部双烟道、 紧身封 1.1 宏观分析

闭、 全钢构架的 Ⅱ 型汽包炉, 型号为 DG2070 / 17.5- 该 600MW 锅炉炉膛的断面尺寸为 20.7 m×

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Ⅱ4 。锅炉设计压力为 19.1 MPa , 最大连续蒸发量 16.744m , 炉膛容积为18532m 。炉膛高热负荷区

为 2070t · h , 额定蒸发量为 1876t · h , 额定蒸 域采用内螺纹管膜式水冷壁, 水循环方式为自然水

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汽温度为 541 ℃ 。该锅炉在进行 A 级检修时根据 循环。炉膛上部布置有前、 后屏式过热器及高温过

热器, 折焰角后部水平烟道布置有高温再热器, 后竖
井双烟道分别布置有水平低温过热器、 低温再热器
收稿日期: 2020-07-08
作者简介: 韩志远( 1976- ), 男, 高级工程师, 主要从事金属材料 及省煤器。锅炉水冷壁具体参数如表 1 所示。
腐蚀防护与失效分析工作, twen _ fst@163.com
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