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2、暴露问题失效原因分析不彻底检查处理有疏漏(#8炉低过和包墙管多次反复泄漏)未能举一反三、扩大检查(尾部受热面磨损)防范措施不得力(吹灰器吹损、水冷壁喷燃器罩壳密封连接焊缝拉裂)基建金属监督不到位,典型失效案例分析介绍,金属失效模式,金属失效模式分六大类:应力失效向火侧腐蚀向水/汽侧腐蚀磨损疲劳质量管理缺失,金属失效模式,磨损,某135MW机组省煤器磨损爆漏,磨损,对流竖井受热面飞灰磨损的主要因素:飞灰颗粒磨损与灰浓度、灰粒撞击频率因子和灰粒对被磨损物体的相对速度有关,若近似认为灰粒和气流速度相同,则磨损量和烟气速度的3次方成正比。灰粒直径越小,磨损量越小,但是当灰粒直径大到一定程度时(试验为1
3、00m),其磨损量基本保持不变。原因一般认为在相同的颗粒浓度下,颗粒直径越大,单位体积内的颗粒数就越少,虽然大颗粒冲击管壁的磨损能力较大,但由于冲击到壁面的颗粒数降低,所以磨损量仍然变化不大。烟气成分,管壁温度等对磨损有影响。,磨损,飞灰磨损的防护措施:消除烟气走廊。对低温再热器、低温过热器、省煤器弯头与炉墙之间的烟气走廊中装置防磨阻流板。在竖井受热面前几排及后几排加装半圆形防磨瓦。防磨喷涂。控制烟气流速。安装防磨试块并定期进行检测,绘制竖井受热面内各部位的磨损曲线,划定重点区域。有检查不到的怀疑区域,可抽少量管屏调出检查,摸清规律和程度。,磨损,烟气通道受阻导致局部飞灰磨损某600MW超临界
4、锅炉紧靠包墙下集箱的受热面管子发生局部烟气磨损,磨损,某1000T/H亚临界锅炉水冷壁燃烧器底部水冷套管子磨损泄漏,磨损,炉底防护网缺失是造成水冷壁大面积磨损的主要原因。运行中炉底为负压区,吹损区域存在密封不严密部位,漏风夹杂煤粉燃烧后的下落灰渣,直接撞击水冷壁管造成管壁磨损。,某电厂#7炉后屏过热器爆管,进入炉内检查发现爆管现场破坏较严重,后屏左数第3屏外圈第1根管断裂,前后管子扭曲变形严重,残留断口为瞬间扭曲剪切断口,后核实中间有长约16米的管子断裂后掉落到渣斗底部;爆管导致后屏前、后横向定位管均发生严重移位变形,多根管子弯曲、碰伤和吹损。,机械碰磨,后屏前侧横向定位管在第3屏定位管卡处存
5、在碰磨和吹损特征均明显的爆口;后屏第3屏外向内数第2根管在前侧横向定位管托块处存在近距离吹损痕迹,机械碰磨,发生碰磨的原因:一方面后屏左数第3屏的前后横向定位管上的管卡均损坏;另一方面该屏与分隔屏左数第1大屏共用的前后流体定位管也发生了后移,并导致与长伸缩吹灰器发生了碰磨。以上两个因素导致运行中后屏左数第3屏晃动较大,也是3屏1号管与前侧横向定位管发生严重碰磨的直接原因。,机械碰磨,吹灰器吹损,半伸缩式吹灰器停止位置定点吹损泄漏案例1某电厂#2锅炉为哈锅制造的HG-1965/25.4-YM5型超临界锅炉。2011年6月9日发生省煤器管泄漏(尾部中隔墙炉前部分的低温再热器侧)。分析判断为半伸缩式
6、吹灰器故障或阀门内漏导致吹灰孔正对的省煤器管长期吹损减薄泄漏。,吹灰器吹损,半伸缩式吹灰器停止位置定点吹损泄漏案例2某电厂#1炉为哈锅制造的HG-1792/26.15-YM1型超超临界锅炉。2011年11月16日编号为HR2的半伸缩式吹灰器附近省煤器右数第1排上向下数第1根管局部吹损减薄泄漏。分析判断为半伸缩式吹灰器故障或阀门内漏导致吹灰孔正对的省煤器管长期吹损减薄泄漏。,原因分析:IK16吹灰器喷嘴因故障停留在炉内约250400毫米,在其他吹灰器吹灰的情况下,该吹灰器同时处于长时间通汽假吹状态,导致附近高再管子吹损泄漏爆管。IK16吹灰器行程开关与跑车撞销之间存在安装间隙过大问题,造成吹灰器
7、跑车撞过行程开关蟹钳后,不能有效够及行程开关内的翻板死点,而产生行程开关自动复位,进而引发跑车停进。吹灰器运行时,现场没有人跟踪检查,因而没能及时发现问题,是高再管子吹损的间接原因。,吹灰器吹损,某600MW超超临界机组锅炉运行约4000小时高温再热器管吹灰器吹损爆漏,吹灰器故障类的防范措施:加强吹灰器检查维护,杜绝阀门长期内漏;(定期监测吹灰前后管子温度)吹灰时最好安排专人跟踪检查吹灰器运行是否正常。,吹灰器吹损,吹灰器吹损,全伸缩式吹灰器大面积吹损减薄某1000MW超超临界塔式炉运行约2年后B修检查发现,一再和省煤器层的悬吊管普遍存在大面积吹灰器吹损减薄现象,最严重处减薄量超过1.5mm。
8、吹灰器厂家为上海克莱德。吹损距离超过1.5米。,吹灰器吹损,省煤器悬吊管挂钩处普遍局部吹损严重 300MW亚临界锅炉低过普遍存在该现象,吹灰器吹损,省煤器悬吊管挂钩处局部吹损泄漏案例 某600MW超超临界锅炉低再因此发生过泄漏,吹灰器吹损,原因分析防护不到位;吹灰蒸汽带水(吹灰前未疏水或疏水时间不够、吹灰蒸汽管无疏水坡度);吹灰压力过高;吹灰频率过高;吹灰器喷嘴设计。防治措施定期检查、及时治理;增加防护装置或进行防磨喷涂;优化吹灰程序和顺序,吹灰前确保足够的疏水时间,可考虑增加疏水小旁路;每个吹灰管道上安装压力表,合理调整吹灰压力;制订合理的吹灰频次;对吹灰器厂家型号进行充分调研,选择成熟的厂
9、家型号。,末级过热器、屏式过热器出口顶棚下方的T91/TP347H异种钢接头多次断裂失效,异种钢接头早期失效的问题,某电厂先后发生了五次异种钢接头爆管,分别是:2009年4月13日,#2炉高过A-B数(下同)第24屏炉前向炉后数(下同)第1根管2009年12月3日,#2炉高过第24屏第15根管2011年4月29日,#1炉高过第24屏第11根管2011年7月31日,#1炉高过第15屏第11根管2011年8月7日,#2炉屏过第27屏第25根管共同特征:均发生T91侧焊缝熔合线或距离焊缝熔合线2mm左右的焊缝热影响区;均发生在顶棚处变排弯管的异种钢接头,且启裂部位均面向同屏直管方向。,异种钢接头早期
10、失效的问题,原因分析:由于马氏体热强钢T91与TP347H奥氏体不锈钢的异种钢焊接接头一般采用不锈钢或镍基焊条焊接,焊缝的化学元素成分、组织以及物理性能与不锈钢侧母材差异较小,而与T91侧母材差异较大,导致T91侧焊缝熔合线附近成为整个焊接接头的薄弱环节。由于顶棚下方同屏的每一根过热器管均独立承受自重,因此当通过变排弯管承重时,必然在附近的异种钢接头部位产生附加弯矩,面向同屏直管方向承受的是拉应力,另一侧承受的是压应力。异种钢接头布置在顶棚死点附近,应力集中显著。此外,管屏晃动产生的交变应力、管子内压产生的一次应力以及热应力、焊接残余应力等二次应力的共同叠加作用下,导致异种钢焊接接头发生疲劳断
11、裂。,异种钢接头早期失效的问题,末级再热器出口顶棚下方的T91/TP347H异种钢接头共同特征:均发生T91侧焊缝熔合线或距离焊缝熔合线2mm左右的焊缝热影响区;均发生末再出口迎烟侧第1根,且启裂部位均炉后方向。,异种钢接头早期失效的问题,原因分析:相对薄弱的异种钢接头布置靠近顶棚的应力集中部位;低再与高再之间没有中间集箱,管子顺逆流布置且流程较长,导致末再出口不同管子的温度偏差较大,再热器管屏固定吊点较多,可能导致部分再热器管子冷热态发生前后方向的偏转变形,迎烟侧第1根管受热条件特殊,管子形变量也相对较大;启停次数及升降温速度对异种钢接头疲劳也有较大影响;个别裂纹发生在T91侧焊缝热影响区,
12、且发现焊缝热影响区及母材存在过热现象,经分析是由于该接头焊后热处理温度偏高或热处理时间过长导致的。治理措施:将异种钢接头移至顶棚上方。,异种钢接头早期失效的问题,哈锅引进日本三菱技术超超临界锅炉,末再入口12Cr1MoV/TP347H异种钢接头断裂失效末再入口集箱管座角焊缝开裂泄漏末再中间吊挂管固定块焊缝撕裂较频繁某电厂立式低温再热器12Cr1MoV/TP347H异种钢接头多次断裂失效,末再入口12Cr1MoV/TP347H异种钢接头断裂2011年1月26日,#2炉末再进口左数第25排炉前数第10根(简记为25-10,下同)入口连接管12Cr1MoV/TP347H异种钢焊接接头沿12Cr1Mo
13、V侧焊缝熔合线断裂2011年7月7日,#2炉末再进口25-4号管异种钢接头沿12Cr1MoV侧焊缝熔合线断裂,扩大检查发现另有5只(7-9、24-9、41-10、44-10、69-10)焊缝外壁熔合线存在裂纹。2012年2月,#3炉临修时检查发现末再进口一只异种钢接头沿12Cr1MoV侧焊缝熔合线开裂。,异种钢接头早期失效的问题,末再入口集箱管座角焊缝开裂泄漏2010年2月4日,2炉末级再热器入口联箱左数第五排前数第3、第4根管子发生泄漏;2010年5月4日,2炉末级再热器入口联箱炉右第11排前数第3、第4根管子泄漏。接管角焊缝发生泄漏,对联箱筒体造成深约15mm的冲蚀损伤。2011年9月17
14、日,#2炉高再进口集箱中部某排炉前第2根管座角焊缝上半圈沿熔合线开裂,吹损附近的其他管子,并进而导致集箱筒体和吊杆严重吹损。,某电厂#1炉立式低再异种钢接头失效历次情况介绍,省煤器悬吊管SA-210C 518.5,12Cr1MoV,63.55.5,SA-213 TP347H,63.53.5,12Cr1MoV,63.55.5,焊缝试样拉伸和弯曲试验:4只拉伸试样,3只断在12Cr1MoV侧母材,1只断在TP347H侧焊缝熔合线,均没有断裂在12Cr1MoV侧熔合线(即最容易发生失效的奥氏体-铁素体异质界面上);分析可能是由于拉伸试验在单轴应力下进行,与炉管受到的实际应力状态(多轴应力)有一定差异
15、,加上拉伸试样的尺寸较小,未能反映实际接头的复杂受力状态,所以断裂部位发生了转移。,异种钢接头早期失效的问题,12Cr1MoV/TP347H异种钢接头金相分析,焊接接头金相组织显示:低合金钢侧熔合区域为很明显的分界线,且界面两侧分布有厚度不均(10 50m)的黑色增碳层;12Cr1MoV侧热影响区靠近焊缝熔合线附近有淬硬马氏体组织。显微硬度检测:增碳层区域达360390HV0.2,淬硬区为290HV0.2左右,焊缝为207220HV0.2。,12Cr1MoV侧熔合线清晰熔合界面及局部增碳 增碳区域的放大,奥氏体/铁素体异种钢接头失效的共性特征,均沿铁素体钢侧焊缝熔合线(异质界面)扩展断裂,少数
16、为T91/T92钢侧焊缝热影响区开裂;失效的异种钢接头一般距离相对固定死点或弯头(变排S弯管、顶升S弯或集箱短管弯头)较近;从附近管子吹损情况判断的起裂方向有一定规律可循,分析一般与热态时管子附加弯矩产生的最大拉应力方向吻合。,异种钢接头早期失效的问题,奥氏体/铁素体异种钢接头失效原因总结,异种钢接头自身存在薄弱环节是异种钢接头相对容易失效的基本原因。几乎所有异种钢接头均在铁素体一侧的熔合区断裂,说明断裂与熔合区这一狭窄区域的微观结构有密切关系。熔合区存在硬度较高的马氏体过渡层和增碳层。异种钢接头失效的另一个根本原因是其受力状态。异种钢接头如承受过大的多向应力、弯曲应力,特别是交变的弯曲应力极
17、易导致异种钢接头发生应力疲劳失效。焊接缺陷对异种钢接头的失效有一定影响,但不是决定因素,关键看其是否与最大应力方向重合。,异种钢接头早期失效的问题,防治措施:,1)尽可能避免采用异种钢接头2)改善熔合区组织(增加过渡层、控制焊接规范、进行必要的焊后热处理)3)改善接头受力状况 对于重力等一次应力,可考虑采取异种钢接头部位局部加强、异种钢接头尽可能远离固定死点及弯头等应力相对集中区域。对于热膨胀等二次应力,可考虑采取减小胀差、增加管子结构柔性、异种钢接头尽可能远离固定死点及弯头等应力相对集中区域。,异种钢接头早期失效的问题,附件焊接不规范导致拉裂,喷燃器风箱罩壳与水冷壁连接部位,附件焊接不规范导
18、致拉裂,壁再固定连接块焊缝裂纹导致管子断裂泄漏,某300MW亚临界汽包炉,一根壁再管在运行中发生断裂原因之一:定位块焊缝端部存在应力集中缺陷,裂纹,裂纹,断口附近的其他壁再管连接焊缝端部也发现裂纹,附件焊接不规范导致拉裂,壁再固定连接块焊缝裂纹导致管子断裂泄漏,原因之二:附加应力前墙壁再炉左起的67组(约40根左右)管子波浪变形壁再管屏与水冷壁间可能存在膨胀受阻问题拉伸应力外和交变附加弯曲应力。促使应力集中的固定连接焊缝端部焊趾部位产生裂纹并逐步扩展 最终导致管子断裂失效。,前墙左侧区域的壁再管波浪变形严重,附件焊接不规范导致拉裂,渣斗水封板吊耳焊缝拉裂泄漏,壁再的分隔屏定位管夹持套管固定角焊
19、缝开裂,某上海锅炉厂生产的亚临界、一次中间再热、控制循环汽包炉。型号为SG-1025/17.47-M873。2011年12月大修结束时进行的水压试验时,发现墙再的分隔屏定屏管夹持套管焊缝内侧泄漏,扩大检查发现除#7、#8外,其它夹持套管焊缝都存在穿透性裂纹。壁再管:12Cr1MoV,规格544.5;夹持套管:1Cr18Ni9Ti,规格8916。分4组,共8根。,不易检查的附件角焊缝根部拉裂,原因分析:膨胀系数差异及管壁温度差异导致存在较大胀差应力;壁再管与外套管壁厚差距大,强度和刚度差异大;异种钢焊缝异质界面薄弱;角焊缝根部应力集中;管屏晃动撞击导致的金属疲劳。对策措施:取消类似结构的套管连接
20、角焊缝,不易检查的附件角焊缝根部拉裂,中再高冠梳形板密封焊缝根部裂纹,某东方锅炉厂生产的亚临界、一次中间再热自然循环锅炉。型号为DG 1025/18.2-4。2011年12月大面积换管检修结束后的水压试验时,发现多只中再出口的高冠梳形板密封焊缝内侧泄漏,扩大检查发现同类焊缝开裂较普遍。中再出口管:15CrMo,规格604。梳形板厚度3mm。,不易检查的附件角焊缝根部拉裂,高冠梳形板密封焊缝根部裂纹,异物堵塞,某480t/h锅炉的后屏过热器因异物堵塞在运行约八千小时后发生过热爆管,检修控制不当导致异物进入汽水系统:某660MW超超临界锅炉检修大面积割管清理氧化皮,启动发生末过爆管,检查发现末过节
21、流孔处发现金属刨花、切割熔渣、氧化皮等异物,异物堵塞,#1炉中修结束后,即发现末过部分管子超温,超温的管子均分布在中部管屏;爆管后节流孔检查的结果也证实末过中部管屏的部分管子节流孔取出异物较多;从外观上看,绝大部分取出的刨花较新,且经光谱分析,成分与S30432材料成分接近;爆管后采用磁性检测技术对后屏和高过下弯头进行氧化皮堆积检测,均未发现大量氧化皮堆积的信号。分析中修后末过超温爆管与中修时氧化皮清理割管工艺管控不严,导致金属刨花等异物进入系统,启机后随汽流来到末过入口集箱中部,进入位于集箱底部的管孔,在节流孔处集聚,加上随后过来的氧化皮继续集聚,导致部分管子蒸汽流通受阻,导致超温爆管。,异
22、物堵塞,#2炉末过入口节流孔取出的异物照片,异物堵塞,多孔性非金属碳化物的来源分析,馒头面包类碳氢化合物经高温后形成的多孔性碳化物;末过节流孔异物清理切割的管子与爆漏和过热的管子并不对应;推断:末过27-15号管节流孔异物割管清理后,焊接过程中施工人员违规使用了馒头面包代替了易溶纸,在随后的焊后热处理过程中,馒头面包发生碳化并碎裂。当机组启动时,由于该管孔被异物堵塞通流受阻,但管口外面的高速汽流使管口内外形成压差,使管孔内的异物进入联箱,再重新进入到附近其他管孔并滞留在节流孔处,加上随后从后屏带过来的氧化皮继续集聚,导致部分管子蒸汽流通受阻,导致超温爆管。,异物堵塞,2011年10月14日,某
23、电厂#1、#2机组因线路改造双停机会均安排C级检修,检修期间对#1、#2炉后屏、末过、末再管屏下弯头进行氧化皮堆积检查,发现#1炉部分末级过热器管(13根)和个别末再管子(1根)的下弯头存在氧化皮堆积现象,#2炉则只在末再发现1根堆积量达到1/3以上,对以上管子进行割管清理后。#1机组于11月10日启机,启机后发现后屏和末过有几点壁温超温,初步分析存在异物堵塞的可能。2011年11月16日,因#1炉省煤器管泄漏被迫停机。电厂利用检修机会,对后屏和末过节流孔异物进行了检查清理。2011年11月23日#1炉18:20再次点火,24日1:36并网。25日21:00发现#1炉9、17、18、20泄漏报
24、警值偏高,26日凌晨1:30确认锅炉泄漏,3:26打闸停机。,异物堵塞,节流孔及集箱内取出的异物照片,内窥镜检查发现异物堵塞入口集箱管孔,取出的异物照片,异物堵塞,防范措施:,完善检修管理制度;重点落实中间关键节点的检查程序;建立责任奖惩机制;抢修时必须检查到位,不能存在侥幸心理。,异物堵塞,异物堵塞,东方锅炉厂生产某型号亚临界参数汽包炉屏式再热器和高温过热器多次发生过热爆管,最后均在再热器和过热器入口联箱中发现异物,最后查明为减温器内衬套拼接焊缝采用了衬环结构,但经过长期高温运行后,该衬环碎裂脱落,堵塞了部分集箱管孔,导致管子过热爆管的发生。,氧化皮剥落超温爆管,超高压参数锅炉氧化皮爆管案例
25、,某电厂#3炉系上海锅炉厂制造的SG-435/13.7-M768型超高压、中间再热、自然循环、中间储仓式汽包炉。#3机组自2003年2月18日正在投入商业运行以来已累计运行约5万多小时。2011年4月2日,#3机组停机进行小修;4月19日#3机组结束小修,23:45锅炉点火;4月27日20:30运行发现#3炉锅炉受热面管泄漏,23:31锅炉熄火停机。5月3日,#3机组启机,5月8日,高过再次泄漏停机。高温过热器布置在炉膛出口折焰角上方,共104屏,每屏由3根蛇形管排组成(见图1)。管子规格为386,进口段材料为12Cr1MoV,出口段材料为钢102。,氧化皮剥落超温爆管,第一次爆管现场情况:现
26、场检查发现爆管发生在高温过热器进口段左侧数第18屏外向内第2根(简记18-2,下同)和21-2下弯头迎风面胀粗开裂,爆口开口较小,此外还发现16-2、24-2下弯头的相同部位也发现树皮纹,以上管子的外壁氧化皮均有斑驳迹象,具有长期过热爆管特征。电厂对高过第1624屏及其两侧附近区域进口段下弯头的管子进行局部更换,更换范围视外壁氧化皮剥落严重情况定,并同时检查下弯头有无氧化皮等异物堆积,一旦发现氧化皮应扩大下弯头氧化皮堆积检查。然而电厂因发现16-2出口段管子氧化皮剥落严重而更换下弯头时发现较多氧化皮堆积,但未引起足够重视,因此错失了及时扩大检查的机会。,第二次爆管现场情况:刚刚更换的24-2进
27、口段下弯头迎风面再次胀粗开裂泄漏,同时发现18-2、21-2的相同部位也有胀粗开裂现象。这与第1次过热泄漏的部位完全吻合,由于这几个弯头均是上次爆管抢修更换的新弯头,因此怀疑这几根管路有异物堵塞,建议电厂对相应的过热器管下弯头及高过进口集箱内部进行检查,氧化皮剥落超温爆管,某电厂#4炉系上海锅炉厂制造的SG-435/13.7-M768型超高压、中间再热、自然循环、中间储仓式汽包炉。#4机组自2003年5月15日正在投入商业运行以来已累计运行约6万3千多小时。2011年10月15日,#4机组停机检修;11月10日检修结束,11月11日6:42#4机组并网;12月8日15:40左右运行发现#4炉锅
28、炉受热面管泄漏,21:43打闸停机。,图2原始爆口位置照片,氧化皮剥落超温爆管,高过右数25排内圈管(爆漏管)出口段管子表面氧化皮剥落,管子变色且外壁局部氧化皮剥落,高过右数75屏出口段内圈管变色照片,右数93屏出口段内圈管子变色,高过右数93屏出口段内圈管变色照片,右数87屏入口段内圈管子变色,高过右数87屏入口段内圈管变色照片,图9 2011年11月11日启机运行参数曲线截屏图,6:42并网,7:05:22,机组负荷为12MW,二级减温水调门开度瞬间从0至24,至7:06:53,二减后汽温从372突降至247,降温速度大于80/min,且之后的一段时间内,二减后汽温多次反复变化,有可能导致
29、高过管子部分内壁氧化皮的脱落,氧化皮剥落超温爆管,图6(T23管内壁),氧化皮剥落超温爆管,锅炉氧化皮生成和剥落的影响因素之间的关系,氧化皮剥落超温爆管,锅炉氧化皮问题是一个长期困扰的世界性难题,是一个系统问题,不能孤立的看待锅炉氧化皮问题符合自然辩证法关于事物发展的三大规律:即对立统一规律、量变到质变规律、否定之否定规律锅炉氧化皮问题影响因素众多,且相互影响、相互促进;且随着时间等因素变化后,矛盾的主要方面会发生转移;内壁氧化膜结构状态、厚度、氧化膜与基体结合力、内外层氧化膜间孔隙率等是氧化皮剥落的内因;由于温度变化速率导致氧化膜与基体之间以及内外层氧化膜之间的应力是外因;外因通过内因起作用
30、;考虑氧化皮影响因素应全面,而不能片面地机械地认识。,锅炉高温受热面管内壁氧化皮剥落的问题,垂直水冷壁节流孔处氧化铁沉积导致过热爆管案例1,腐蚀沉积的危害,垂直水冷壁节流孔处氧化铁沉积导致过热爆管案例2,某600MW超超临界机组运行约1.2万小时,2010年8月7日,发现水冷壁中间集箱入口管壁温有多点超温,个别点壁温甚至达到530。坚持运行至9月5日,右侧墙前数第310和311根管爆漏,割多根节流短管检查,发现普遍存在节流孔内壁结垢导致孔径减小的问题。对节流孔采用超温浸泡酸洗处理后,水冷壁中间集箱入口前的壁温普遍降到420以下。,腐蚀沉积的危害,原因分析:当锅炉给水采用除氧运行方式时,低于30
31、0的炉前水系统会发生流动加速腐蚀(FACC),导致给水铁离子含量升高;当温度升高到一定温度后,Fe(OH)2又转化成Fe2O3沉积下来;节流孔处由于流速变化压力变化大,导致超临界水中铁离子溶解度急剧变化,因而Fe2O3在节流孔处较快的沉积,逐渐堵塞节流孔。防治建议:严格控制炉水铁离子含量,一般要求炉水铁离子含量不超过;监视省煤器压降及水冷壁中间集箱入口管壁温变化趋势,如果省煤器压降明显增大或水冷壁壁温有升高趋势,建议对壁温较高区域的水冷壁节流孔进行检查;建议采用锅炉给水加氧运行方式。,腐蚀沉积的危害,腐蚀,向火,背火,某135MW机组锅炉水冷壁2号角喷燃器下方9米标高鳍片与密封加固板端角处拉裂
32、,同时发现鳍片焊缝、密封加固板连接焊缝对应位置以及向火侧水冷壁管内壁发现大量微裂纹。,腐蚀,电厂反馈近10年未进行酸洗,但停炉保养和运行中使用十八胺和二甲基酮肟等药品。分析可能存在过量使用十八胺和二甲基酮肟使炉水中铜含量明显超标,进而使铁基的水冷壁管与铜离子发生置换反应,产生腐蚀。二甲基酮肟可降低给水的含铁量,防止锅炉因形成氧化铁沉积物而引起金属管过热和腐蚀损坏,同时,二甲基酮肟对沉积在管道、省煤器等处的铜的腐蚀产物有清洗作用,这就是在二甲基酮肟使用初期,炉水铜的含量会明显升高的原因。,腐蚀,某300MW机组低温再热器管内壁腐蚀,腐蚀,某135MW机组汽包加药管汽包入口前管段内壁凿槽腐蚀怀疑与
33、加药运行方式或阀门内漏有关,冲灰时机不当导致尾部受热面管外壁腐蚀,腐蚀,弯头下半部腐蚀较严重,局部腐蚀减薄导致断裂,局部腐蚀严重,省煤器下方烟道支撑管局部锈蚀严重或断裂,机炉外管问题,机炉外管道容易出现的问题:汽水两相流管子的汽蚀和热疲劳问题疏水管道弯头及阀后管道内壁冲刷减薄;炉顶高温蒸汽管道、联箱的放空气、仪表、取样管孔处因冷凝水回流导致的热疲劳;高温蒸汽管道、联箱的疏水管孔、疏水集罐内壁的热疲劳不锈钢温度测点异种钢焊缝裂纹问题小管膨胀不畅或振动导致的应力疲劳,疏水弯头的冲刷问题,某国产300MW机组的主蒸汽管道疏水弯头多次发生局部冲刷减薄爆漏。,图3 第1次爆漏弯管纵剖照片,疏水弯头的冲刷
34、问题,因部分电厂主汽、热再疏水弯头采用直管直接弯制成的弯管,因弯管半径较大,流程阻力较小,介质流速快,且弯管对管内均匀流动的介质存在明显的汇聚效果,对弯管背弧的某一点形成长期固有的冲刷,这表现在主汽疏水第一只垂直变水平的弯头、阀门后弯头、较长垂直段之后的弯头较容易形成此类点状冲刷减薄爆漏。,疏水弯头的冲刷问题,原因分析:汽水两相流导致汽蚀阀门长期内漏(阀门质量、运行故意不关严)启停频繁防范措施:加强检查(疏水弯头定期测厚或拍片检查)定期检查阀门内漏情况,及时更换内漏的阀门更换为加厚的锻造弯头更换材质,提高抗汽蚀能力,阀门内漏导致管道弯头冲刷问题,阀门内漏导致门后弯头冲刷损伤,某电厂启动分离器水
35、位调节阀(WDC)阀后弯头背弧内壁正对进口位置出现一个汽蚀深坑,弯头壁厚40mm,经测量最小剩余壁厚约为24mm。解体检查时同时发现阀瓣密封面有明显的冲刷沟槽,起过滤作用的迷宫笼内发现大量异物颗粒,分析由于运行初期炉水系统中异物较多,致使WDC阀密封不严。,金属热疲劳问题,某国产引进型1000t/h级亚临界控制循环汽包炉的主汽、热再管道上的放空气管孔内壁周围易出现热疲劳裂纹。,金属热疲劳问题,原因分析:管路布置不合理,死汽管段过长;对炉外布置的高温蒸汽管道上小管道的保温的重要性认识不足;缺少伴热。炉外小管内的蒸汽在低温环境下很快冷凝成水,当冷凝水涨到管子的最高点,便如同大坝漫水般不断有水回流到
36、高温的管孔,使管孔附近高温的金属产生频繁温度变化而形成热疲劳裂纹。防范措施:加强检查(内窥镜、超声波)合理布置管道加强保温增加伴热增加阀门,金属热疲劳问题,某135MW机组高再集箱疏水管座泄漏,发现疏水管孔内壁存在大量疲劳裂纹,金属热疲劳问题,多台国产300MW机组的再热蒸汽热段管道在汽机主汽门前安装的带水位监测功能的疏水袋筒体多次发现热疲劳裂纹失效。,金属热疲劳问题,原因分析:高、低压疏水管道接在同一个母管上、导致低压管道水位频繁波动;液位监视设置过高,距离高温管道过近;液位表管自身冷凝回流,可能导致热疲劳。防范措施:加强检查(内窥镜、超声波)避免高压管道混接;降低液位控制高度;自动疏水改液
37、位监视为温度控制。,不锈钢温度测点焊缝裂纹问题,不锈钢温度插座角焊缝频繁开裂泄漏,尤其是近年来多家电厂P91材料主蒸汽管道上的不锈钢温度插座角焊缝运行一年不到便发生早期开裂失效。,不锈钢温度测点焊缝裂纹问题,防范措施:更换为管道同类材质的热电偶套管、避免异种钢焊接。增加过渡段,避免异种钢接头处于应力集中位置。,金属监督及防磨防爆工作建议,工作建议,对于技术监督工作:领导重视,全员参与,全过程管理;健全网络,完善制度,定期检查;风险预控,关口前移,闭环管理。对于锅炉四管泄漏的抢修:仔细检查;深究原因;对症下药;举一反三。,工作建议,对于锅炉防磨防爆检查工作:完善制度,稳定队伍划分片区,责任到人分级验收,有奖有罚对于检修管理:认真计划,及时总结;过程监督,注重细节;记录清晰,分工明确。,工作建议,重视日常技术监督基础工作材料的监督管理(入库验收、存放管理、焊接前后的光谱复验)焊接质量的监督(人员、设备、焊材、工艺)检验计划管理(三年规划、检修计划)-规程、同类型机组的经验教训检验台帐和设备档案(大小修后及时更新台帐)监督网络活动(规程标准宣贯、经验技术交流),THANK!祝:身体健康,万事如意!,