Page 88 - 理化检验-物理分册2022年第十二期
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龚秋文, 等: 某亚临界机组锅炉分隔屏过热器爆管原因


                 由金相检验结果可知: 过热器管组织为铁素体                         使过热器管局部出现了严重的冲刷磨损减薄, 管子
            + 贝氏体, 球化级别为 2.5 级, 爆口处晶粒无明显变                      强度不够、 承压能力不足, 最终导致过热器管在运行
            形。过热器管材料的化学成分和力学性能均无明显                             时发生爆裂泄漏。


            异常, 表明该分隔屏过热器管的泄漏并不是材料不                                建议严格按照 DL / T939 — 2016 《 火力发电厂
            合格或老化      [ 6 ] 引起的。过热器管减薄位置外壁无明                  锅炉受热面管监 督 技 术 导 则》 等 要 求 对 分 隔 屏 过
            显氧化产物覆盖, 表明该位置长期受磨损作用。采                            热器进行 检 查, 检 查 过 热 器 管 附 近 吹 灰 器 是 否 存
            用体积分数为 5% 的盐酸溶液清洗断口后, 用扫描                          在卡涩等运行异常情况; 确认吹灰器的布置、 吹灰
            电镜观察发现断口具有韧窝形貌特征, 外壁表面可                            角度、 吹灰频次和压力的设置等是否合理, 必要时
            见明显冲刷磨损痕迹, 表明爆口局部接近磨平区域                            进行合理调整; 加强对分隔屏过热器管的防磨、 防
            为冲刷磨损所致。                                           爆检查, 特别要对出列或位置特殊、 容易吹损的过
                 过热器管爆管泄漏位置为从炉左往炉右数第 2                         热器管加 防 磨 瓦 防 护, 对 吹 灰 器 辐 射 区 域 的 过 热
            大屏、 从炉前往炉后数第 3 小屏最内侧弯管位置, 正                        器管进行 超 声 测 厚, 对 磨 损 或 吹 损 严 重 的 过 热 器
            常情况下该位置不易受到烟气局部严重冲刷。过热                             管进行更换。
            器管外壁存在明显磨损痕迹, 且过热器管爆裂处严                            参考文献:
            重减薄集中在小区域, 磨平区域管段其余侧壁厚接

            近原壁厚, 为 6.5mm , 可见过热器管外壁局部受到                        [ 1 ]   刘杰, 白宁, 潘晴川, 等 . 超临界锅炉末级过热器管外
            集中流体的强烈冲刷磨损。爆裂过热器管所在标高                                  壁腐蚀膜的微观分析[ J ] . 中国特种 设 备 安 全, 2015 ,
            位置, 炉左右两侧均布置有吹灰器, 且从炉左往炉右                               31 ( 增刊 1 ): 125-128.
                                                                [ 2 ]   崔强 . 锅炉受 热 面 四 管 泄 漏 的 原 因 分 析 及 预 防 措 施
            数第 2 大屏、 从炉前往炉后数第 4 小屏同一标高位
                                                                    [ J ] . 中国设备工程, 2018 ( 17 ): 58-59.
            置过热器管也存在局部磨损情况。通过查阅锅炉资
                                                                [ 3 ]   蒋桥红, 谢金宏, 巴 发 海 . 某 锅 炉 12Cr1MoV 钢 蒸 汽

            料, 可以计算出壁厚不应小于4.20mm , 而爆裂处实
                                                                    管道开 裂 原 因 [ J ] . 理 化 检 验 ( 物 理 分 册), 2020 , 56

            测剩余壁厚最小值为 1.40 mm 。经分析可得出: 部
                                                                    ( 10 ): 30-34.
            分管段母材存在减薄现象, 不满足强度使用要求, 壁
                                                                [ 4 ]   陈国宏, 郭碧翔, 王若民, 等 . 小口径厚壁 12Cr1MoVG
            厚的减薄会影响受热面管的强度                [ 7 ] , 很多受热面管            钢管焊接残余应力的数值模拟[ J ] . 理化检验( 物理分
            爆管都是由于强度不足造成的。                                          册), 2020 , 56 ( 7 ): 1-5 , 12.


                 综上分析, 吹灰蒸汽及气流夹带的杂质等引起                          [ 5 ]   欧阳伟基, 西家安 .1100t / h 锅炉爆管原因分析与处

            过热器管局部严重冲刷减薄, 剩余壁厚小于 2mm ,                              理[ J ] . 广西电力, 2011 , 34 ( 2 ): 57-59.
            从而导致过热器管吹损减薄部位承压能力不足, 甚                             [ 6 ]   郑相锋, 王庆, 牛晓光, 等 . 某电站锅炉过热器 管 老 化
                                                                    状态评估[ J ] . 锅炉技术, 2014 , 45 ( 2 ): 60-62.
            至发生爆管泄漏。
                                                                [ 7 ]   田晓, 秦承鹏, 徐慧, 等 . 某超超临界锅炉一级过热器
            3  结论与建议                                                T91 钢吊挂 管 泄 漏 原 因 分 析 [ J ] . 理 化 检 验 ( 物 理 分
                                                                    册), 2020 , 56 ( 1 ): 56-60.
                 该锅炉分隔屏过热器管受到吹灰蒸汽等冲刷,



                                                                                                                
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            参考文献:
                                                                    ma g netic field measurements [ J ] .Journal of


                                                                    NondestructiveEvaluation , 2018 , 37 ( 2 ): 1-8.
             [ 1 ]  WOLTER B , GABIY , CONRAD C.Nondestructive


                                                                [ 4 ]  GABIY , WOLTER B , GERBERSHAGEN A , etal.
                 testin g with 3MA — an overview of p rinci p les and

                                                                    FEM simulationsofincrementalp ermeabilit ysi g nals
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             [ 2 ]   杨永艳 . 基于涡流和巴克豪森噪声的轴承套圈硬度无                      of a multi-la y er steel with consideration of the

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             [ 3 ]  LIU X C , ZHANG R H , WU B , etal.Quantitative  TransactionsonMa g netics , 2014 , 50 ( 4 ): 1-4.

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