Page 68 - 理化检验-物理分册2023年第十期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202310013

火力发电厂末级再热器 G102 钢管泄漏原因

王庆峰

( 中国大唐集团科学技术研究总院有限公司 华北电力试验研究院, 北京 100040 )
摘 要: 某大型火力发电厂末级再热器 G102钢管发生泄漏, 采用宏观观察、 化学成分分析、 金相

检验、 扫描电镜及能谱分析、 力学性能测试等方法分析了泄漏原因。结果表明: 末级再热器 G102
钢管段运行了16万小时, 组织老化、 性能严重劣化; G102钢管管段内、 外壁氧化皮影响了热交换,
使金属壁温升高, 加速了材料组织老化、 性能劣化, 最终使 G102钢管达到蠕变寿命后期, 并发生泄
漏; 设计及结构因素也加速了材料组织老化和性能劣化。最后对末级再热器 G102钢管的安全稳
定运行提出了相关建议。

关键词: 末级再热器; 组织老化; 氧化皮; G102钢; 泄漏

中图分类号: TG115.2 ; TB31 文献标志码: B 文章编号: 1001-4012 ( 2023 ) 10-0052-06

Causesofleaka g eoffinalreheaterG102steel p i p einthermal p ower p lant

WANGQ in g fen g

( NorthChinaElectricPowerTestandResearchInstitute , ChinaDatan gCor p orationScienceandTechnolo gy

GeneralResearchInstituteCo. , Ltd. , Bei j in g 100040 , China )

Abstract : Leaka g eoccurredtotheG102steel p i p eofthefinalreheaterinalar g ethermal p ower p lant.The

causes ofleaka g e were anal y zed b y means of macrosco p ic observation , chemical com p osition anal y sis ,

metallo g ra p hicexamination , scannin g electronmicrosco pyandener gy s p ectrumanal y sis , andmechanical p ro p ert y

test.TheresultsshowthattheG102steel p i p esectionofthefinalreheaterhadbeenrunnin g for160 , 000hours , and

thestructurewasa g in g andthe p erformancewasseriousl y de g raded.Theoxideskinoftheinnerandouterwallsof

theG102steel p i p esectionaffectedtheheatexchan g e , increasedthetem p eratureofthemetalwall , acceleratedthe

a g in g ofthematerialstructureandthedeteriorationofthe p erformance , andfinall ymadetheG102steel p i p ereach

thelatersta g eofcree p lifeandleak.Thedesi g nandstructuralfactorsalsoacceleratedthea g in gandp erformance

de g radationofthematerial.Finall y , somesu gg estionswerep utforwardforthesafeandstableo p erationofthe

G102steel p i p eofthefinalreheater.

Ke y words : finalreheater ; tissuea g in g ; oxideskin ; G102steel ; leaka g e
在火电机组的实际运行过程中, 锅炉四管泄漏问 泄漏事故。末级再热器 G102钢管区域自运行以来
题严重威胁着机组的安全稳定运行 [ 1-4 ] 。因此, 在机 未进行改造更换, 即泄漏区域的 G102 钢管运行时
组出现四管泄漏等事故时, 应对事故原因进行分析与 间已达16万小时。
总结, 并提出相应的改进措施, 以加强机组的运行管 笔者采用宏观观察、 化学成分分析、 金相检验、
理和维护维修, 从而保证机组的安全稳定运行。 扫描电镜( SEM ) 及能谱分析、 力学性能测试等方法
分析了泄漏原因, 并提出了一些改进措施, 以防止该
某火力发电厂末级再热器选用了 12Cr1MoV
钢、 G102钢和 SA-213T91钢, 其中 G102钢管发生 类问题再次发生。

1 理化检验
收稿日期: 2023-06-19
作者简介: 王庆峰( 1985- ), 男, 博士, 工程师, 主要从事电站金 1.1 宏观观察
属材料研究与分析、 失效分析、 设备状态评价及寿命评估等工作, y i-
末级再热器距顶棚约 5m , 其左数第 34 排、 前
wan gq in g fen g @126.com
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