600MW超临界机组锅炉高温再热器出口异种钢焊口改造

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1、600MW超临界机组锅炉高温再热器出口异种钢焊口改造摘要某电厂锅炉的高温再热器出口为TP347与T91的异种钢焊口，由于该部位受到交变应力与振动应力的作用，长时间运行导致焊口产生疲劳断裂，引起爆管。文中介绍了高温再热器出口异种钢焊口改造的相关内容。关键词高温再热器；异种钢；焊口；改造中图分类号TK22文献标识码A文章编号1674-6708（2013）102-0155-021概述1.1设备介绍某电厂的锅炉采用哈尔滨锅炉有限责任公司与三井巴布科克（MB）公司合作设计、制造的超临界本生（Benson）直流锅炉，型号：HG-1890/25

2、.4-YM4o一次中间再热、滑压运行，配内置式再循环泵启动系统，固态排渣、单炉膛、平衡通风、n型布置、全钢构架悬吊结构、露天布置。锅炉的最大连续蒸发量1890t/h,过热器蒸汽出口温度571°C,再热器蒸汽出口温度569°Co1.2髙再出口异种钢焊口改造的必要性由于高温再热器异种钢焊口，在服役条件下温度高，且承受一定的介质内压，在实际运行过程中因温度、压力波动不可避免存在交变应力，另外该焊口位于顶棚下方50mm部位，还要承受因炉内管排运行时晃动引起的振动应力。多种应力因素的叠加使焊接接头的熔合线附近受到应力幅值较高的疲劳载荷。长时

3、间运行则会造成异种钢焊口处产生裂纹，造成爆管，严重影响机组的正常运行。因此需要将高再出口的异种钢焊口移至炉顶大包内，减少交变应力的作用，提高锅炉受热面运行的可靠性。2高温再热器出口异种钢焊口改造2.1改造工程概况本次高再出口管穿顶棚处更换短管950根。其中更换长度为：出口管前数第10根管子长约800mm,有95屏共95根;出口管前数第9根管子长约1250mm,有95屏共95根；其余8排共760根换管长度约1470mmo所有管子规格为"51X4；上焊口共950只，材质为SA-213TP347/SA-213T91,下焊口共950只，材

4、质为SA-213TP347/SA-213TP347,即将顶棚下的异种钢焊口移至大包内。工程时间为期33天，从4月2日-5月4日。2.2施工前期准备工作2.2.1开人孔门4月2日，1号机组停机。停炉后首先办理第二种工作票，将大包顶部所有通风口打开，并搭设警戒围栏。打开11层大包左右两侧及前侧人孔门，安装两台轴流风机进行通风。打开9层高温再热器及过热器左右人口门。4月2日，停机6小时以后，分离器压力1.2MPa,开启省煤器入口放水，开启水冷壁底部、中间联箱、折焰角放水,开启尾部环形联箱、低过、屏过入口联箱疏水门，带压放水。4月2日，放

5、水12小时后空预器入口烟温低于120°C,启动一侧引风机，控制风门使得负压维持在-lOOPa,通风冷却。4月3日，空预器入口烟温小于120",破坏水封，打开人孔门。空预器入口烟温小于60°C,开始工作。2.2.2临时检修电源及照明准备10层大包左右两侧各准备两个临时检修电源箱，准备24伏行灯20套，上下各布置10套，线轴20个，上下各布置10个。2.2.3高温再热器冲灰冲洗过程：首先用10层左右两侧消防水阀门接好消防带，用消防水将高温再热器管排上的浮灰冲洗干净，然后再冲洗折焰角上的灰，直到冲洗干净为止，通知运行停止消防水泵。2.2

6、.4高温再热器搭设脚手架冲洗干净后搭设脚手架，首先从56m末过再热器人孔进入，用架子板固定在折焰角底部水冷壁拉稀管处，固定高度为600mmo将管排中间950mm空间底部（标高56000米处）纵向铺满跳板，然后在左数48排处向上搭设爬梯，到标高64250米处，即距顶棚2.3m处沿纵向满铺跳板，架子板固定绑扎牢靠。2.2.5高再穿顶棚处凿浇筑料及吊挂板拆除大包温度低于40°C,将顶棚上方95屏高再浇筑料拆除,将炉前吊挂板进行编号后拆除。2.2.6顶棚下方高再管排加固为防止割管后出口集箱发生移位，在割管前进行加固，将高再48个出口联箱前

7、侧用12#槽钢点焊作为横向固定，并用4根12#槽钢与末过联箱焊接作为纵向固定，防止管排割开后联箱移位。2.3高再施工过程2.3.1割管划线定位割管前严格按照施工图确认割管位置，割管分上下两部分，上部分在大包内部，下部分在高再出口管排顶棚管下部。割管应首先切割下部管排，下部管排炉前数1、2、3、4、5、6、7、8根在距顶棚管约1.37米处进行切割，第9根在在距顶棚管约1.15m处进行切割，第10根在在距顶棚管约700mm处进行切割。2.3.2割管、磨口、管子清洁度控制、防沉降划线定位确认后即可开始割管，管子分两段切割，上下口优先采用

8、排管锯切割，套管处因高低不平只能用切割机进行切割；管子割好后，进行封口，防止杂物落入管内；上下口割开后用切割机割除套管与管子焊口，保留套管。管子切除后，首先检查下部管口是否塞严可溶纸，防止倒坡口及打磨时铁屑及杂物掉入管子内部。倒完坡口及打磨后要用磁