锅炉过热器超温失效原因分析及对策

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1、维普资讯http://www.cqvip.com32东北电力技术2O06年第1O期锅炉过热器超温失效原因分析及对策CauseAnalysisandCountermeasurestoOver—temperatureFailureofBoilerSuperheater王立新，郭浩(长春第一热电有限责任公司，吉林长春130052)摘要：锅炉过热器超温爆管是电厂安全生产的主要隐患之一，严重影响机组的安全、经济运行。为此，结合过热器超温爆管事故，分析过热器超温原因，介绍过热器因超温失效的机理，提出解决问题的相应技术措施。关键词：锅炉；过热器；超温；失效；爆管；对策[中图分类号]TK223．

2、32[文献标识码]B[文章编号]1004—7913(2006)10—0032—04某电厂过热器爆管泄漏停炉，通过对管子爆口布置在过热器前后。一级减温器喷水量6．761t／h，部位宏观检查发现，具有长期过热的基本特征：爆调温幅度22℃；二级减温器喷水量4．507t／h，调口较钝，边缘粗糙，管子无明显胀粗，管壁无明显温幅度l8℃。减薄，爆口周围外壁有纵向裂纹，爆口管段氧化皮1．1锅炉热力特性较厚(约0．6mln)。通过对过热器、一级过热器割额定蒸发量220t／h管取样进行金相分析，进一步确认爆管是长期过热过热蒸汽压力9．80MPa所致。该炉自1996年l2月投产以来，累计运行仅过热蒸

3、汽温度540℃4．8万h给水温度215℃排烟温度146℃1设备概况热风温度344℃该炉为东方锅炉厂生产的DG220／9．8—8型高煤粉细度22％～28％温高压锅炉，采用悬挂JI型布置，直流燃烧器，1．2设计煤种按四角布置，煤粉悬浮切圆燃烧，固态排渣。过热Cy=4．96％Hy=3．0l％0y=9．91％器由布置在燃烧室上部辐射式炉顶棚热器、布置在Ny=0．73％Sy=0．29％Ay=24．26％炉膛折焰角处l2组半辐射过热器、布置在水平烟Wy=16．82％V=32％QSw=16898l道内一、二级过热器和包墙过热器组成。tl=l169℃t2>l400℃t3>l400℃锅炉顶棚过热器

4、和包墙过热器管采用lmln2金相分析和拉伸试验×5mln的20G钢管；一级过热器和过热器采用~I~42mnl×5mnl的12CrlMoV钢管；二级过热器采对该炉过热器上分别在西侧第2、3、7屏，东用8mm×4mlTl的20G／12CrlMoV钢管。侧第2屏共选取6根管子取样做金相分析并对每根过热蒸汽温度调节采用两极喷水减温器，分别管取3个试样做拉伸试验(试验结果见表1)。运行等离子费用／燃油耗费=5．8763／35：0．17尘而排放的大量烟尘；避免了使用燃油带来的诸多由此可见，运用等离子点火的费用仅相当于燃不安全隐患；节约下来的燃油用于其他高效益的行油费用的17％，这对于电厂是一

5、个非常可观的数业，将带来更大的社会效益。字，每年可为电厂节约83％的燃油费用。作者简介：4．2社会效益杨宁波(1974一)，学士，工程师，主要从事汽轮机本体研究。利用等离子无油点火装置，在启炉初期就可投(收稿Et期2006—07—15)入电除尘装置，避免了用油点火初期不能投入电除维普资讯http://www.cqvip.com2006年第l0期东北电力技术33表1过热器管取样金相分析和拉伸试验结果场分布不均匀、受热面污染(积灰和结渣)等，也童取样位置金相分拉伸试验结果ab／MPa会产生影响。析结果123平均值b．管内流量不均匀对于过热器而言，平行管子之间长度相差较大，管内蒸汽流动

6、的阻力也有很大的差别，导致各管中蒸汽流量的不同，造成流量不均。此外，吸热不均也会引起流量不均。3．3超温判据不准锅炉运行规程上规定的超温判据不准确，错误把金属最高允许温度作为判据。例如，过热器、一级过热器壁温低于580℃，二级过热器壁温低于560℃，顶棚过热器壁温低于480℃，即判定不超温，显然是错误的。因为温度测点是装在蛇形管炉3过热器超温原因外管段上，炉外壁温测值接近于介质温度，此值远低于炉内管子实际壁温。根据12CrlMoV珠光体钢球化特征及12Cr1MoV3．4壁温测点温度失真钢管纵向抗拉强度b规定(据GB5130--1995规定由于表盘的过热器壁温运行监测点不能真实反抗

7、拉强度b应在470～640MPa范围内)，根据金映实际壁温(显示值低)，使运行人员进行壁温调相分析结果(表1)可以看出该炉过热器管子珠光整时失去依据而造成超温。由于测点位置的选择及体球化程度均达到了3级(中度球化)或者4级安装方法不合适，测点未装在最高壁温管段上，且(完全球化)，爆口管段达到了5级(严重球化)；插入式的安装方法不能正确测出实际出口温度。根据拉伸试验结果(表1)可以看出该炉过热器3．5运行调整不当50％管子的抗拉强度h低于了470MPa。其原因主a．燃烧调整不当，造