电站锅炉防焦箱鼓包寿命预测新方法
2011-07-25潘金平潘柏定程宏辉祝新伟徐祥明李路明
潘金平,潘柏定,程宏辉,祝新伟,徐祥明,李路明
(1.嘉兴市特种设备检测院,浙江嘉兴 314051;2.扬州大学机械工程学院,江苏扬州 225127)
0 引言
鼓包对于电站锅炉受压元件比较常见,如锅炉炉管鼓包、集箱鼓包、汽包鼓包等,对于锅炉受压元件鼓包原因较常见的分析是锅炉给水不良,造成锅炉受压元件内部结垢过热造成鼓包[1-4],但未见有文献分析受压元件鼓包形成的机理和微观组织结构变化对鼓包的进程起到的作用,另外,更少文献提及受压元件高温防腐漆的作用及对受压元件鼓包形成过程所起的作用。文中从一起普通的防焦箱鼓包事故对鼓包形成的内在机理及高温防腐漆对鼓包成因的影响进行深入分析探讨,并利用Matlab建立相关数据模型,根据该模型,提出一种新的检验球化程度的方法,并以此来预测防焦箱等受压元件的剩余寿命,同时可以取代现场金相这种繁琐的检测方式。
1 检测方法和结果
1.1 宏观检查
某单位于2001年6月投用一台 SHL20-2.45/400AⅡ锅炉,额定蒸发量20 t/h,使用压力2.3 MPa,其中防焦箱内部运行温度约290℃。2010年1月,停炉内部检验时发现炉膛东侧左右两个防焦箱(尺寸:Ø219 mm×10 mm,材质:20G)靠近封头处的位置都有较大面积鼓包,其中防焦箱Ⅰ(见图1)鼓包长度约190 mm,高度约60 mm,在鼓包的中间位置有裂纹,裂纹区域位于炉膛的辐射高温区,裂纹长度约50 mm,裂纹宽度约2 mm,鼓包距右侧集箱封头约10 mm;防焦箱Ⅱ(见图1)鼓包长度约185 mm,高度约60 mm,鼓包距左侧集箱封头约10 mm。对防焦箱Ⅰ,Ⅱ进行切割观察,发现内部都有大量垢渣积聚在内壁上,而集箱外部高温防腐漆破损脱落,其中防焦箱Ⅰ高温防腐漆破损脱落更为严重。……
