#1炉末级过热器氧化皮的分析与防控措施

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1、#1炉末级过热器氧化皮的分析与防控措施皖能马鞍山发电公司安徽省马鞍山市摘要：木文针对超临界直流锅炉的高温氧化皮脱落机理，以及停炉后金属监督数据，对皖马发电公司一号炉末级过热器氧化皮分析以及运行防控措施。关键词：皖能马鞍山发电公司；超临界直流锅炉；氧化皮；防控措施概况锅炉四管泄漏是造成机组非计划停运的主要因素之一，而氧化皮脱落堵塞受热面管路造成爆管是其中的一个主要方面。上锅厂四角切圆锅炉存在此类问题较多，据查网上资料和咨询其它电厂了解，国肀太仓电厂、沙洲电厂、高资电厂、华电贵港、江两丰城、安徽㈩集等电厂使用的锅炉与我公司一样为同类型锅炉，太仓电厂

2、运行9000小时后末级过热器因氧化皮剥落堵塞造成爆管；沙洲电厂、高资电厂运行5000h后末级过热器因氧化皮剥落造成爆管；华电贵港电厂运行13000小时后末级过热器因氧化皮剥落造成爆管；江丙丰城电厂运行14000小时后末级过热器因氧化皮剥落造成爆管；田集电厂运行2年左右末级过热器因氧化皮剥落造成爆管。氧化皮形成和剥落主要发生在末级过热器（高温再热器也有发生），并具有普遍性、反复性和快速性等特点。1、系统设备介绍皖能马鞍山发电有限公司2×660MW超临界燃煤发电机组的锅炉,由上海锅炉厂有限公司设计制造。木锅炉为超临界参数变压运行螺旋管圈

3、直流炉，釆用单炉膛四角切圆燃烧方式、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排濟、全钢构架、全悬吊结构Π型燃煤锅炉。#1锅炉型号为SG-2101/25.4-M988,蒸汽压力25.4MPa/4.53MPa,蒸汽温度571°C/569'CO#1炉末级过热器布置于水平烟道，位于高温再热器后部，与烟气成逆流布置，共82排，为W型管圈，每排受热面由13根管子组成。末级过热器分冷段和热段，热段管屏材料采用SA213-T91和SA213-TP347H两种材质，其中热段从炉前数第一根管迎流面全部采用φ38.1×7.5的SA213-TP34

4、7H不锈钢管材，背流面采用φ38.1×7.5的SA213-TP347H不锈钢管材（小部分）和φ38×7的SA213-T91钢管（大部分）；热段从炉前数第二根管迎流面采用φ38×7的SA213-TP347H不锈钢管材（大部分）和φ38×7的SA213-T91钢管（小部分）,背流面全部采用φ38×7的SA213-T91钢管。具体部位和尺T见图。#1炉末级过热器金属壁温共计92点，报警壁温619°C（见上锅厂说明书），布置在横向第1、4、7、9、11

5、、13、15、17、19、21、23、25、27、29、32、35、38、41、44、47、50、53、55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、75、78、81排的#1管和#7管，以及横向第21、61排的第#2〜6、#8〜13管。2、#1机组C修末级过热器氧化皮检查情况3月23日〜24日对#1炉末级过热器热段迎流面弯头进行拍片检查氧化皮情况，共拍片140张，检查情况见下表：注：过热器片号编码方法是：第一位数字为管屏号（从南数），最后一位数字为炉管号（从炉前数）GGW为高过弯头。从检查情况来看，末级过热器拍片140张，A、B侧

6、各70张，检查未发现氧化皮的共60张（A侧21张，B侧39张），检查諷化皮在50%以下的（不含50%）共59张（A侧36张，B侧23张），检査氧化皮在50%及以上的共21张（A侧13张，B侧8张）；从50排后的58张拍片中50%及以上的只有2张，50%以下的有18张，无氧化皮的有38张。#1、2号管各拍片69张，氧化皮在50%及以上的#1管17张，#2管4张。结果：末级过热器热段迎流面弯头，A侧氧化皮比B侧明显严重，从炉前数第1根管弯头氧化皮比第2根管弯头明显严重。3、原因分析：3.1材质末级过热器热段管屏材料采用SA213-T91和SA213

7、-TP347H两种材质，根据上锅厂提供的资料，T91材质的抗氧化温度为65CTC,TP347H材质的抗氧化温度为704°C。查阅2013年以来的末级过热器金属壁温记录，最高点610°C，未达到上述两种材料的抗氧化温度。虽然实际情况存在T91和TP347H材质在较低的温度下发生氧化，以及査阅2013年以来超温情况(主汽温度超温15次,576°C〜577°C之间的11次,577°C〜578°(?之间的1次，578°(3〜579°0之间的3次,579°(?〜580°C之间的1次(2min)),超温情况不严重，但此次检查氧化皮较多，是否有材料本身材质冇

8、关，特别是#1管氧化皮较多，材质为TP347H不锈钢管。注：1)在超临界锅炉里，材料内壁氧化皮的形成主要与压力、温度、材料壁厚及水质等有关。在奥氏体材