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循环流化床锅炉主汽管道材料失效分析

2017-01-12董浩韬徐家琦

山东工业技术 2016年24期
关键词:循环流化床锅炉

董浩韬+徐家琦

摘 要:随着工业的发展,自备电厂越来越多,这些电厂大多数都采用循环流化床锅炉,尤其对运行时间较长的锅炉检验要求就会提高,在以前的检验中主要以锅炉本体为主,忽略了管道的检验,随着现在管道事故的增加,在检验中我们增加了管道的检验量。本文以一台循环流化床锅炉主汽管道材料失效事件为案例,针对其原因进行分析,并提出相应的预防措施。

关键词:循环流化床锅炉;主汽管道;材料失效;分析与预防

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.24.021

1 基本情况

锅炉型号为NG-75/5.3/485/MI,锅炉为杭州锅炉厂1990年制造,1991年投入运行,运行时间23年,主汽管道为12Cr1MoV规格为273×35mm。

2 检验情况

该次检验为大修检验,我们要求对主汽管道弯头选点打开保温进行检测,因为该锅炉运行时间较长,我们对共九个弯头进行了检验。宏观检验时发现该管道颜色有所变化有脱皮、过烧现象,之后对焊缝和弯头表面进行了磁粉MT检测,发现有六道焊口出有裂纹,裂纹长度为12-58mm,都位于焊缝上。我们又进行了硬度检测发现硬度值偏低,硬度值HB范围在200之上,见表1。

明显低于该材料的标准值,12Cr1MoV的硬度标准值为150-220HB.于是我们怀疑该材料材质发生了劣化,于是做了现场金相,如图1、图2。

经过金相检测结果为球化4-5级,于是我们进行了割管检查,发现结果于我们现场金相相同,进行力学性能试验发现各项力学性能均不达标,具体数值如表2,单位为MPa。

该材料的标准抗拉强度为470-670MPa,屈服点为:>225MPa。

3 分析及处理

经过以上检验我们认定该主汽管道出现了严重的材料劣化现象。随后我们经过对运行数据的检查发现主汽管道经常有超温现象,设计温为540℃,在运行记录中显示该锅炉主汽温度经常有超过540℃的现象出现,而且由于该锅炉运行时间有24年而且经常有超温现象,导致主汽管子材料发生劣化,球化4-5级按照我们现在标准已经不能保证安全使用,建议该厂更换全部主汽管道,最后该厂对所有主汽管道进行了全部更换。

4 预防措施

为了避免再次材料劣化,确保锅炉的长周期安全运行,应当采取以下措施进行防范:

(1)加强锅炉运行管理,对司炉人员加强管理,严格按照操作规程进行操作,减少超温现象的发生,如果出现超温现象及时进行处理,进行减温操作,减少超温时间。

(2)加强金属监督,定期进行硬度测试,对数据进行监控对比,如果发现硬度值超标及时处理。

(3)加强化学监督,严格控制水质,避免因水质不合格导致管内结垢,导致管壁温度超标。

5 结论

通过本次检验发现了该主汽管道的材料劣化等问题,由于及时发现了问题并提出了整改措施,有效的预防了该锅炉在运行中事故的发生,通过我们提出的预防措施也保证了该厂以后的安全运行。

参考文献:

[1]刘培炎.锅炉主汽阀焊接接头裂纹原因分析及处理措施[J].化学工程与装备,2012(03).

[2]唐少杰.浅析锅炉受压部件出现的疲劳皱纹[J].发电设备,2000(03).

[3]郑坊平,崔雄华,李梁等.电站锅炉高温炉烟管道断裂分析[J].铸造技术,2012(05).

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