超超临界机组四大管道工厂化配制过程的常见质量问题及控制

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1、第32卷第12期电力建设Vol．32，No．12·100·2011年12月ElectricPowerConstructionDec，2011中图分类号:TM62;TG11文献标志码:B文章编号:1000-7229(2011)12-0100-04超超临界机组四大管道工厂化配制过程的常见质量问题及控制田晓，肖国华，李益民，曹剑锋，杨百勋(西安热工研究院有限公司，西安市，710032)CommonQualityProblemsandControlofFactoryPreparationforFourMajorPipes

2、inUltraSupercriticalThermalPowerUnitsTIANXiao，XIAOGuohua，LIYimin，CAOJianfeng，YANGBaixun(Xi'anThermalPowerResearchInstituteCo．，Ltd．，Xi'an710032，China)ABSTRACT:Inthispaper，commonqualitydefectsduring临界机组四大管道在工厂化配制过程中常见的质量factorypreparationofthefourmajorpipesinul

3、tra-supercritical问题及缺陷进行分析，并提出相应的预防措施及处理thermalpowerunitsaresummarizedandanalyzed，suchas方法。surfacequality，off-dimension，hardnessabnormalandmetallographicstructureabnormal，welddefectsandsoon．Then1直管段及管件常见质量问题thecorrespondingqualitycontrolmeasuresandsuggestions

4、areputforward，providingreferencesforfurtherimprovingthe1．1表面质量问题processingqualityofthefourmajorpipes．四大管道原材表面经常存在凹坑、裂纹、机械损KEYWORDS:ultra-supercriticalunits;fourmajorpipes;伤等缺陷(如图1-3所示)，主要是在制造、运输过程surfacequality;hardness;welddefect中造成的。凹坑是压力管道中常见的体积型缺陷，经摘要:对超超

5、临界机组四大管道在工厂化配制过程中出现的有限元模拟分析得知，管段最大应力分布在凹坑最底表面质量问题、几何尺寸问题、硬度异常、金相组织异常、焊接部［6-7］，凹坑底部处产生的应力集中大大降低了钢管缺陷等常见质量问题进行汇总、分析，并提出相应的质量控制自身的承载能力，容易引起管道的泄漏和破裂。为了措施及建议，可为进一步提高四大管道的制造质量提供参考。消除凹坑对管道性能的危害，按照美国威曼高登公司关键词:超超临界机组;四大管道;表面质量;硬度;焊接缺陷的建议，对凹坑处以1∶8斜度打磨、平滑过渡。管道doi:10．396

6、9/j．issn．1000-7229．2011．12．023表面裂纹和划痕、刮伤等机械损伤处的尖端部位存在0引言较大的应力集中，四大管道服役过程中在其内部压力作用下裂纹尖端极易扩展，从而导致管道的破裂，严发展大容量、高参数的超超临界火电机组是提高重威胁管道的安全运行。因此，对管道表面存在的裂发电效率、降低发电成本、实现节能减排的有效途径纹、机械损伤需及时进行打磨、消缺处理。按照《华［1］之一。超超临界火电机组相对于超临界机组在蒸能四大管道监检大纲》对表面深度为0．8～1．6mm汽温度和压力上有所提高，这对电站关键

7、部件材料提的缺陷应打磨至圆滑过渡，且保证去除缺陷后管道壁［2-3］出了更高的性能要求。四大管道是火电机组的主要承压部件之一，其制造质量对火电机组的安全运行至关重要。随蒸汽温度和压力的提高，超超临界机组［4-5］的四大管道大量采用新型耐热钢材料，如主蒸汽管道和高温再热蒸汽管道主要采用P91、P92、P122、E911，低温再热蒸汽管道采用低合金钢A691Gr1－1/4CrCL22，高压给水管道普遍采用15NiCuMoNb5图1主蒸汽管道外表面凹坑宏观形貌贝氏体钢。这些新型耐热钢的应用对四大管道的工Fig．1Macr

8、oscopicappearanceofpitsexisted厂化配制提出了更高的工艺要求。本文分别对超超inouterwallofmainsteampipe第12期田晓等:超超临界机组四大管道工厂化配制过程的常见质量问题及控制·101·图4高温再热蒸汽管道弯曲度超标形貌图2管道内壁表面的裂纹Fig．4Macroscopicappearanceofexcessivebend