秦小龙
湖南省湘电锅炉压力容器检验中心有限公司 湖南省长沙市 410004
摘要:对某火力发电厂锅炉运行中过热器爆管,从宏观检查、拉伸试验、硬度试验、金相检验等方面进行原因分析,并采取有效处理措施,以满足机组安全运行的要求。
关键词:锅炉 过热器 爆管 原因分析 处理措施
1基本情况
某电厂锅炉型号为DG1900/25.4-Ⅱ1,2019年1月20日7时,巡检发现电梯8楼左侧人孔门附近鳍片有水蒸气漏出。停炉检查发现高温过热器(规格:Ф45×7.8mm,材质:TP347H)炉左数第10屏前数第2根前弯头部位爆管。
2试验方法及结果
2.1宏观检查
爆口长117mm、宽30mm,爆口边缘未见明显减薄,爆口断面呈脆性断裂现象,爆口两端有约80mm纵向裂纹,且爆口内弯处有纵向裂纹,爆口前端有纵向深3mm、长48mm缺陷。如图1~图3。
.png)
2.2拉伸试验
爆漏管拉伸试验,抗拉强度、断后伸长率均符合ASME-SA-213《 锅炉、过热器、和换热器用无缝铁素体和奥氏体合金管子》标准要求。如表1。
.png)
2.3硬度试验
爆漏管爆口处硬度试验,硬度为159HBW,符合ASME-SA-213《 锅炉、过热器、和换热器用无缝铁素体和奥氏体合金管子》标准要求。如表2。
.png)
2.4金相检验
爆漏管爆口处、爆口前端400mm直管段金相检验,金相组织均为奥氏体,爆口处内壁组织存在沿晶裂纹。如4~图6。
.png)
3原因分析
爆漏管力学性能试验,抗拉强度、断后伸长率、硬度均符合标准要求;泄漏管爆口长117mm、宽30mm,爆口边缘无明显减薄,呈长期超温特征;爆口处宏观检查,爆口前端有纵向深3mm、长48mm原始缺陷,渗透检测爆口内弯处有长40mm裂纹,且在爆口内壁处有沿晶裂纹,说明爆漏前母材已存在缺陷。综上所述,材质缺陷在长期高温运行过程中开裂是导致泄漏的主要原因。
4处理措施
1)对爆漏管及泄漏口蒸汽辐射的所有管子宏观检查及胀粗测量;
2)加强检修质量管理,防止受热面管异物堵塞;
3)应重点检查该批次管材及可能造成裂纹的部位;
4)应对爆漏管通球及所对应的高过进口集箱内窥镜检查有无异物堵塞。
参考文献
(1)ASME-SA-213《 锅炉、过热器、和换热器用无缝铁素体和奥氏体合金管子》
(2)DL/T 884-2019《火电厂金相检验与评定技术导则》
(3)GB/T 231.1-2018《金属材料布氏硬度试验 第1部分:试验方法》