文档介绍：锅炉过热器爆管原因分析及对策
摘  要:锅炉承压部件的安全运行对整个电厂的安全至关重要。文章结合微水电厂实际,分析了过热器爆管泄漏的机理、原因及实际采取的一些对策,以求对锅炉过热器设备的完好运行有所裨益。
    关键词:锅炉;过热器;爆管;对策
1 前言
据统计,%,%。因此迫切需要大幅度降低锅炉临修次数。下面结合微水电厂实际,分析过热器爆管泄漏的机理、原因及采取的一些对策。
微水发电厂锅炉型号为HG-220/100-4,露天布置,固态排渣煤粉炉,四角切圆燃烧,过热器由辐射式炉顶过热器、半辐射屏式过热器、对流过热器和包墙管4部分组成。减温水采用给水直接喷入,分两级减温。炉顶管、包墙管和第二级过热器管用ø38×。第一级过热器和屏过热器用ø42×5的12Cr1 MoV钢管组成。
2 过热器爆管的主要原因
超温、过热和错用钢材
珠光体球化及碳化物聚集
    针对12Cr1 MoV钢分析,试验表明当12Cr1 MoV钢严重球化到5级时,钢的室温强度极限下降约11kg/mm2。微水发电厂1993年4月过热器爆管的统计资料表明:因局部长期过热,珠光体耐热钢已达到了5级球化现象,而它的塑性水平仍然比较高。发生球化现象以后,钢的蠕变极限和持久强度下降。通过580℃下对12Cr1 MoV钢的持久爆管试验,可以看出到了球化4级的钢管,其持久强度降低1/3。影响珠光体耐热钢发生球化的因素主要有温度、时间、应力和钢材的化学成份等。在钢中掺入“V”这种强碳化物元素,可以阻碍珠光体的球化过程,只要能形成稳定的碳化物,则球化过程减速。
通过对12Cr1 MoV管试验发现,温度在540℃时,随着运行时间的增加,钢的工作温度下蠕变极限和持久强度也相应降低。随着运行温度的提高、时间的延长、应力的变化都会加速合金元素的固溶体和碳化物间的重新分配现象。
焊接质量
钢材焊接质量也是影响安全的重要因素之一。焊接的缺陷一般指焊接接头裂纹未熔合、根部未焊透、气孔、夹渣、咬边,焊缝外形尺寸不合格以及焊接接头的金属组织异常等现象。
金属在高温下的氧化和腐蚀
飞灰磨损
飞灰磨损一般发生在高温过热器下部弯头位置,飞灰的浓度增大,灰粒的冲击次数增多,磨损更剧烈。
锅炉运行的影响
热偏差
由于结构和运行条件的影响,运行中某些管子的蒸汽温度和焓增量会超过整个管组的平均值,即热偏差产生热偏差的管子,管内蒸汽温度较高,甚至远超过了金属的管壁温度,从而造成长期严重超温。
形成热偏差的原因有以下2方面:
,吸热量则大,焓增量也大,其蒸汽温度和管壁温度也较高,受热产生热力偏差,另外烟气中温度场和速度场分布不均匀性等,也会产生影响。
,可以使外圈管子短路,减小其阻力,增大蒸汽的流量;除外圈管子外,余下的蛇形管分成2部分:第1个U形管靠近外圈的管子到第2个U形管换到里面,其它的以此类推。这样可减小受热不均,同时各管的长度比较接近,可减少因管子的阻力差而造成的流量不均,在运行时应保持燃烧稳定,防止火焰中心偏斜,消除局部结渣现象,喷