300mw 锅炉末级过热器材质老化分析及改进措施

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1、学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com76锅炉技术第46卷由表(1～4)可以看出，泄漏管A9的断后延3力学性能伸率在标准值之下，塑性降低，钢管的冲击性能对泄漏管和取样管试件进行室温拉伸、高温符合原材料标准，但冲击性能趋于下限值，硬度拉伸、冲击、硬度试验。值符合金属监督规范；A侧取样钢管室温下抗拉3．1室温拉伸试验强度和屈服强度低于原材料标准，屈强比增加，见表1。高温下屈服强度低于原始钢管的原材料标准值，A7的硬度值已接近下限值。表1G102钢管室温(

2、22℃)拉伸力学性能试验结果433．2泄漏管的冲击试验图11布氏硬度测试点示意图对泄漏管A9沿着轴向取样进行常温夏比V型缺口冲击试验，试验结果见表2。4试验分析与结论表2G102钢管冲击试验结果G102的供货金相组织(正火+回火)为回火贝氏体，其基本相为铁素体+碳化物。长期运行中，老化后组织变化主要有，晶界处碳化物呈链备注：由于管径较小，故取5mm×10mm的小尺寸试样，其标准值为全尺寸试样标准值(40J)乘以递减系数状分布聚集，弱化晶界强度；晶内碳化物的析出0．5。和长大，铬和钼等固溶强化元素向碳化物中转移，使得固溶

3、体贫化，引起组织不稳定性，降低其3．3硬度试验热强性_3]。见表3。上述试验结果表明，A侧G102钢管材料的表3G102钢管布氏硬度(HBW5／62．5／20)性能已有明显下降，尚未发现严重的双晶界现象，材料老化严重。考虑到A侧和B侧管样原始材料一致的情况，故可以推断A侧管区域应长期处于超温运行的状态，致使其常温和高温性能较B侧管劣化严重。而A侧管长期超温的原因则和一级过热3．4高温拉伸试验减温器只在B侧布置有关，由于为早期引进技见表3。术，在锅炉集箱布置及各集箱连通管设计时未能考虑到A、B两侧的过热蒸汽充分混合，从表

4、4G102钢管高温(580℃)而加大了两侧的汽温偏差，造成了A侧管区域拉伸力学性能试验结果超温。样品编号断率5改进措施5．1增加过热二级减温水该电站锅炉制造厂近年来在1025t／h锅炉上均已采用过热二级减温器的设计布置方式。一级减温器布置在低温过热器出口至分隔屏过学兔兔www.xuetutu.com增刊2王松，等：300Mw锅炉末级过热器材质老化分析及改进措施77热器进口管道上，用以控制进入分隔屏过热器的5．4更换更高级别的钢种蒸汽温度、防止分隔屏和后屏出口管壁超温；二G102钢管经过长周期热偏差运行表明，钢级减温器布

5、置在屏式过热器出口至末级过热器管表面氧化腐蚀情况严重，机械性能指标明显下进口管道上，用以控制末级过热器的出口汽温作降。因此，可更换为T91材质，以满足现有工况微调。减温水从炉水泵出口经喷水总管隔绝阀条件的需要。后分二路，再通过二级喷水管路后进入减温器，6结语二级减温器设计的最大喷水量为15t／h，在MCR负荷时减温器的喷水量基本都为零，二级减温器(1)末级过热器G102管在长期汽温偏差下喷管也采用多孔笛形管结构。利用二级减温水的材质老化是导致此次失效的主因。再次对末级过热器汽温进行微调，从而控制(2)末级过热器A、B侧

6、取样管的试验结果汽温。表明：A侧管区域应长期处于超温运行的状态，5．2对大罩壳内各集箱连通管进行改造致使其常温和高温性能较B侧管劣化严重。大罩壳内各集箱及其联通管采用大直径的(3)建议：览于末级过热器A侧管老化情况管道以及三通进行连接，使介质能充分混合，减严重，应考虑更换高级别钢种，采取增加加热器少热偏差，并简化布置。并在屏式过热器出口和二级减温水布置方式和改造屏式过热器出口集至末级过热器进口管道通过连接管道进行左右箱与末级过热器进口集箱联通管等措施。交叉，以减少因炉膛A、B侧烟温偏差而引起的过热蒸汽温度偏差。参考文献

7、：5．3加大一级减温水的流量[1]GB5310-2008，高压锅炉用无缝钢管[s]．北京：中国标准出版社，2009．对原有的一级减温水管道进行改造后，加[2]DL884-2004，火电厂金相检验与评定技术导则Is]．北京：大减温水的喷水量也可以对末级过热器的超温中国电力出版社，2004．起到一定的防范作用。但对于锅炉的经济性来[3]沈非，郑国，张雪，等．12cr2M0wVTIB钢服役过程中组织与讲减温水的投用是与锅炉的效率成反比的，而性能变化研究[J]．理化检验一物理分册，2001，37(11)：466且频繁地大流量的

8、投用减温水来控制锅炉的主—469．汽汽温，对于锅炉运行的安全性也有的较大的[4]赵永峰，许江晓，李世涛．102钢的显微组织形态与室温力学性能的关系[J]．理化检验一物理分册，2011，47：143—145．影响。AnalysisandSolutionofMaterialAgeingofTheTubesofFinalSuperhea