内置式除氧器焊缝缺陷安全评定

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1、内蒙古电力技术NERMONGOLIAEIECTRICPOWER2012年第30卷l期内置式除氧器焊缝缺陷安全评定张艳飞，王立新。王英军(内蒙古电力科学研究院，内蒙古呼和浩特010020)摘要：针对内蒙古某电厂材质为16MnR的内置式除氧器纵焊缝夹渣缺陷，以16MnR的拉伸性能、弹性模量、断裂韧度以及疲劳裂纹的扩展速率等相关数据为基础，依据英国标准BS7910，结合有限元应力分析方法，对其焊缝夹渣缺陷进行了安全评定、疲劳评定，并与依据国家标准GB／T19624-2004计算的结果进行了比较，结果表明该容器焊缝夹渣缺陷不会影响机组安全稳定运行。关键词：除氧器；焊缝缺陷；有限元分析；等效裂纹；安

2、全评定；疲劳评定；载荷比率；断裂比率文献标志码：A文章编号：1008～6218(2012)01—0096—04SafeAssessmenttoWeldDefectsofBuilt-inTypeDeaeratorZhangYanfei，WangLixin，WangYingjun(InnerMongoliaElectricPowerScience＆ResearchInstitute．InnerMongoliaHohhot010020)Abstract：Inaccordancewithlongitudinalwelddefectsto16MnRstee1built—intypedeaerator

3、atcertainpowerplantinInnerMongolia，basedonrelevantparameterstodilationrateoforeveinontensileproperty，elasticmodulus，fracturetoughness，fatiguecrackof16MnRstee1．onbasisofBritishStandardBS7910．incombinationwithFiniteElementAnalysis(FEA)，safeassessmentandfatigueevaluationtoitsslaginclusiondefecthavebe

4、enimplemented，andcomparationwithresultscalculatedonbasisofnationalstandardGB／T19624-2004showsthatslaginclusionexistsinthisvesselwillnotinfluencesafetvandstabilityoperatingofunits．Keywords：deaerator；welddefect；FiniteElementAnalysisfFEA)；equivalentcrack；safeassessment；fatigueevaluation；loadratio；fra

5、ctureratio0引言含缺陷压力容器安全评定》。国际上广泛使用的标准为英国BS7910：2005((金属结构中缺陷验收评“合于使用”原则兼顾了安全性和经济性，在安定方法导则》，但在国内相关评定中使用较少。全评定领域中被广泛采用。基于“合于使用”原则本文依据英国BS7910：2005，结合有限元分析开展压力容器的安全评定工作有重要意义u。。方法，对内蒙古某电厂的内置式除氧器(以下简称对于在用含缺陷压力容器的安全评定，国内外除氧器)纵焊缝夹渣缺陷进行了安全评定，并将评已经有很多相关的评定标准。我国于2004年颁布定结果与GB／T19624-2004的计算结果进行对比。了基于“合于使用”原则

6、的GB／T19624-2004((在用f收稿日期120ll-09-27【作者简介】张艳飞(1981一)，男，内蒙人，硕士'¨1：程师，从事金属无损探伤、焊接、失效分析作。2012年第30卷l期艳，：内式除氧缝缺陷安全l、r定1除氧器焊缝缺陷表1I6MnR的拉伸性能和弹性模量项目譬部位舢aPaE／MPa内蒙古某电厂2号汽轮机为上海汽轮机有限公司制造的N300—16．7／537／537型，亚临界、中间再热、直接空冷凝汽式300MW汽轮机。2号机组于2007—07—31投产运行，至2010年4月运行已超过20000h。在2010年4月压力容器定期检验期间，发现其除氧器简体纵焊缝z2中存在1处长约

7、260mm的夹渣缺陷(编号F1)，缺陷起始位置距离焊缝H2660mm。除氧器焊缝及缺陷分布见图l。缺陷埋藏深度距简体外表面11～19film。该容器总长表216MnR的疲劳裂纹扩展速率为18900mm，简体内径3800mm，简体和封头材质为16MnR，筒体和封头壁厚为28mill。容器设计压力1．3MPa，设计温度375。2材料力学性能数据16MnR在GB713—2008《锅炉和压力容器用钢板》中与16Mng、19Mng