Page 69 - 理化检验-物理分册2023年第十期

王庆峰: 火力发电厂末级再热器 G102钢管泄漏原因

数第9根垂直段发生泄漏, 并造成周围部分管子减 进行化学成分分析, 结果如表1所示。由表1可知:
薄。对左数第 34 排、 前数第 9 根管子的爆口上侧 除Cr元素质量分数略高于上限外, 其余各元素的质

200mm 管段和爆口下侧800mm 管段, 左数第31 量分数均满足 GB / T5310 — 2017 《 高压锅炉用无缝
排、 前数第9根管, 左数第34排、 前数第10根管段 钢管》 标准对 G102 钢的要求。 G102 钢中 Cr元素

分别进行取样, 并分别标记为34-9 、 34-9上口、 34-9 的主要作用是提高抗蒸汽氧化能力 [ 5 ] 。因此, 可以
下口、 31-9和34-10 。 判断 Cr元素质量分数略高不是泄漏的原因。
爆管过程中, 34-9 垂直段断为 3 段, 中间段爆

口长度约为350mm , 开口最大处宽约50mm ; 断口
粗糙且不平整, 边缘为钝口、 不锋利; 管子内、 外壁氧
化皮明显, 但在爆管过程中氧化皮发生明显剥落, 管

壁厚度减薄约 2mm ; 中间段与上下段断口呈撕裂

状。 末级再热器34-9泄漏管宏观形貌如图1所示,
可见开裂处呈脆性断裂特征。
1.2 化学成分分析
泄漏管材料为 G102钢, 采用直读光谱仪对其 图1 末级再热器34-9泄漏管宏观形貌
表1 34-9泄漏管化学成分分析结果
质量分数
项目
C Si Mn Cr Mo V Ti B W P S
实测值 0.13 0.56 0.49 2.13 0.58 0.39 0.16 0.007 0.37 0.008 0.004
标准值 0.08~0.15 0.45~0.75 0.45~0.65 1.60~2.10 0.50~0.65 0.28~0.42 0.08~0.180.002~0.0080.30~0.55 ≤0.025 ≤0.015

1.3 金相检验 界处, 且直径最大约为 10 μ m ; 回火贝氏体基本消
1.3.1 34-9泄漏管显微组织形貌 失, 晶内碳化物显著减少, 粗大的碳化物主要分布在

34-9泄漏管爆口处显微组织形貌如图2所示, 晶界处, 但未出现双晶界。依据 DL / T884 — 2019
爆口处金属壁厚明显减薄, 最薄处为1.3mm , 爆口 《 火电厂金相检验与评定技术导则》 进行评定, 其组

其他地方金属壁厚约为 2mm 。由图 2 可知: 其显 织老化级别为4.5级。爆口处显微组织老化程度严
微组织形貌存在大量蠕变孔洞, 孔洞多位于三角晶 重, 且出现了大量蠕变孔洞, 达到蠕变寿命后期。

图2 34-9泄漏管爆口处显微组织形貌

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