“W”火焰锅炉低温再热器爆管分析处理

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1、维普资讯http://www.cqvip.com江西电力第30卷2006年第4期文章编号：1006—348X(2006)O4—40—03“W”火焰锅炉低温再热器爆管分析处理张晓波．潘晓文(国电九江发电有限公司，江西九江332004)摘要：介绍某厂两台FW1170．4t／h锅炉低再频繁爆漏情况、原因分析、解决方案以及改造后效果。关键词：低温再热器；裂纹；应力集中；管夹；改造中图分类号：TI(223．11文献标识码：BAbstract：Thipaperintroducessituation，reas

2、onanalyzingandsolvedmethodoftwoFW1170．4t／hboilerlow—tempera‘turereheaterwhichfrequentlyexplosionandefectafterretrofitinsomepowerplant．KeyWords：Low-temperaturereheater；crack；stressconcentration；pipechp；retrofit0引言某厂5、6号炉为进口设备“w”火焰锅炉，蒸发量l170．4t／h，配350M

3、W汽轮发电机组，分别于2002年l1月和2003年5月投入商业运行。其中6号炉在2003年6～10月问．共发生低温再热器爆管6次：5号炉低温再热器也于2005年1月发生裂纹／爆管，并在数次水压试验中发现裂纹泄漏。低再的频挂钩繁爆漏严重影响了机组安全、经济运行。对此在认真图2低再弯头部位示葸图分析的基础上，进行了处理，取得了预期效果。所示。1设备介绍3爆管原因分析该型锅炉低温再热器共194排．布置在前部根据历次爆漏发生的爆漏口形态，大致可分为竖井烟道内，分上、中、下3组，管径为中57．15mmX三

4、类。4．19mm，材质分别为SA一213T22、SA一213T12、3．1吹灰器吹损SA一213A—l(分别相当于国产10CrMo910、15CrMo由于吹灰枪管无法转动、退出，且加上进汽阀门、20G钢)。每排低再管为3管圈结构。管间采用筋板内漏，致使压力为0．91MPa的吹灰蒸汽长期吹扫同焊接，如图l所示，焊接位置在弯头附近，各管排的一区域。造成该处吹损减薄后爆漏，泄漏的再热蒸汽重量通过烧焊在每个最外圈弯头顶部的托钩吊挂在又将其它管段吹损，酿成大面积低再管的爆漏；前、中隔墙过热器管的支座上，如

5、图2所示：3．2管子的在筋板端部处环向裂纹频繁的爆管现场发现管子在筋板端部处有环向裂纹，原因分析如下：(1)管材质量，低再下组管材为法国产SA213@A—l，拉力试验和化学成分分析表明其抗拉强度和合金成份均符合ASME标准，不存在质量问题；图1低再管间筋板焊接示意图(2)管间筋板焊接工艺，其设计焊接形式如图l2爆漏情况所示，要求筋板外侧满焊，内侧还必须包角焊，就是2003~2005年间，低温再热器爆管情况如表l距筋板两端1／2”长度的内侧必须通过筋板开口部收稿日期：2oo6一o4一o6作者简介：

6、张晓波(196)，男，副总工程师，毕业于长沙理工大学，现从事电厂锅炉专业_T作。维普资讯http://www.cqvip.com江西电力第3O卷2006年第4期41表12003~2005年。低温再热器爆管情况行中，烟气或吹灰蒸汽的扰动，引起管系中各管的振动，产生交变应力；同时振动的频率、方向、振幅的不时间锅炉编号爆漏部位一致使管间产生相对位移和应力集中；②由于筋板连接的三根管子间长度不同，在受热情况下膨胀量各不相同，虽然弯头部位可吸收部分，但其余部分集中于筋板端部；③管排内两圈管子的重量和管内工

7、质重量通过筋板承于外圈管上，使外圈管筋板处承受荷重；④管间固定筋板定位块长96mm。它与钢管的弧形外侧满焊连接，运行中胀差也会产生应力；⑤运行中的意外．如管排振动可能导致外弯顶部的承重托钩从隔墙管上挂钩脱扣，使管圈强烈晃动，筋板处要承受很大的拉应力。(4)安装或检修工艺因素，如强行拉开管排，使得管排弯曲，管间产生错动趋势，会在筋板处产生较大的应力：筋板焊接时存在残余应力：若强力对正，也会产生附加应力3．3管子的筋板内倾6纵向裂纹在5、6号炉低再上组中隔墙端弯头部位均出现了管子的筋板内侧纵向裂纹，

8、如图4所示，原因排查分析如下：图4低再冒筋板内侧纵向裂纹位焊接，其角焊缝高度要求3／16，但从事故割管样(1)SA一213T22钢材对冷裂倾向较为敏感，在看，承包方并没有按照图纸要求施焊。如图3所示，热影响区域容易产生裂纹，此类钢种在焊接过程中其外侧焊缝的收弧部位筋板端部，其熔池咬边部位必须尽量控制焊缝热影响范围，焊接时应采用小线极易引起应力集中。能量、窄摆幅的方法，以减少冷裂纹的产生可能据(3)管间筋板连接结构，这种刚性连接方式使管查，管排制作时，采用3．2mm焊条．120A电流一问相对运动趋