文档介绍：第期班新华,等:/锅炉屏式过热器爆管分析
条件下对外壁进行侵蚀,使其整个晶粒发生脱落,并进程所形成的缺陷以及管壁减薄到一定程度产生的
在氧化层和母材之间形成极易产生应力集中的尖膨胀蠕变裂纹等叠加作用下,最终导致脆性爆破,属
角,使裂纹不断向纵深发展,从而发生泄漏如图高温应力腐蚀爆管。
所示。
建议及预防措施
结论
建议及时更换外径蠕变应变值超标大于
爆口为脆性断裂,呈菱形;断口边缘粗钝较.% 或外壁氧化层厚度大于. 的大屏过热
整齐,无明显塑性变形,断口附近出现较多纵生短小器管。
蠕变裂纹;管外壁出现高温腐蚀和致密氧化层斑驳建议对大屏过热器管进行壁厚普查,将壁
脱落的现象。厚小于. 的管子进行更换。
外径检测时,发现蠕变应变值大于.% , 考虑到无法改善烟气质量,建议将与本次
已超标。爆管位置相同区域的大屏过热器管更换为性能更优
壁厚检测时,发现有均匀减薄现象,结合管异管材。
外壁出现高温腐蚀和氧化层斑驳脱落的现象,壁厚
由本次爆管事故扩展的联想
减薄是由于管子在高温和烟气腐蚀情况下致使外壁
产生一层层氧化铁剥落后造成。由于管壁的均匀减薄再加上管子一定程度的胀
氧化层厚度已大大超过/—粗,使管外径与原规格变化程度不大,检修人员在换
《火力发电厂金属技术监督规程》..中规定的管焊接时稍不注意就会忽略壁厚和管径的变化而将
.。管子对接。这种情况下属于等外径不等内径焊接,
壁厚校核,实测最小壁厚小于理论计算壁在开形坡口极易造成对接后内壁出现大于等于
厚值,管壁减薄超标。. 的台阶,即≥.如图所示。该焊
硬度检测时发现硬度值均超过《火力发电缝在运行过程中极易产生断裂泄漏,给锅炉安全运
厂金属技术监督规程》附录中硬度最行埋下严重隐患。因此,在进行换管焊接时一定要
大值,这是由于产生淬火组织所致。避免此类情况的发生。
化学成分检测时元素含量符合—
高压锅炉用无缝钢管》中化学成
分要求,排除错用管材的可能。
微观金相检验:爆口侧出现淬火及回火的
相变组织,蠕变孑洞和微裂纹是因为管壁严重减薄
图开形坡口示意图
后在承受压力时产生的蠕胀所致;爆口背侧组织为
铁素体和珠光体,珠光体球化级属正常范围;试样
参考文献:
端部为正常的铁素体和珠光体组织,管外壁发现烟
/—火力发电厂金属技术监督规程》.
气中的腐蚀性介质在高温的联合作用下正在对外壁/—水管锅炉受压元件强度计算》.
进行侵蚀使其整个晶粒的脱落出现宏观情况下氧化庄肖曾、俞画屏、颜家珍.《电厂金属与金属监督》,中国电
层,并在氧化层和母材之间局部形成极易产生应力力出版社.
蔡文河、严苏星.《电站重要金属部件的失效及其监督》.
集中的尖角状开口侵蚀进程。
中国电力出版社.
结合以上八点可判定爆管原因为:由于管子处
于高温、高硫等腐蚀性介质的环境中运行,使管外壁收稿日期:——
出现厚达. 的氧化层;在受膨胀力的作用下作者简介:
氧化层开裂后裸露出新的金属部分处于应力集中区班新华一,男,中专,技术员,主要从事水、火力发电厂
再次受到腐蚀,形成恶性循环,特别在氧化层和母材金属材料理化检验与无损检测。本文责任编辑:龙海丽
之间局部形成极易产生应力集中的尖角状开口侵蚀下转第页
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