晏嘉陵

(中国大唐集团 科学技术研究院有限公司 华东分公司, 合肥 230088)

600 MW超临界电站锅炉末级过热器管爆裂失效分析

晏嘉陵

(中国大唐集团 科学技术研究院有限公司 华东分公司, 合肥 230088)

通过宏观检验、室温拉伸试验、金相检验、硬度试验等方法对某600 MW超临界电站锅炉末级过热器管发生爆裂的原因进行了分析。结果表明:该爆裂管经历过长期超温运行，组织老化严重，产生蠕变孔洞并连接形成裂纹，最终导致其在最薄弱的弯头外弧面处发生爆裂。

末级过热器；爆裂;失效分析；长期超温；组织老化;蠕变孔洞

锅炉4管(过热器管、再热器管、水冷壁管和省煤器管)是电站锅炉的主要承压和受热部件。据粗略统计，锅炉4管事故约占国内锅炉事故的2/3,是影响火电机组安全经济运行的最主要因素之一[1-7]。随着我国火电机组容量的不断提高，汽水系统的压力和温度也相应增加，在运行过程中出现了诸多问题。某电厂锅炉末级过热器管发生爆管事故,爆裂过热器管材料为GB 5310-2008《高压锅炉炉用无缝钢管》中的10Cr9Mo1VNbN(美国牌号T91)钢管，规格为φ38.1 mm×7.96 mm；爆裂位置为由西向东数第28排、由外向内数第6根；过热器管累计运行时间约6×104h。该锅炉型号为SG-1918/25.4-M968，为超临界参数变压运行螺旋管圈直流、单炉膛、一次中间再热、单炉膛四角切圆燃烧方式、平衡通风、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构、露天布置、Π型燃煤锅炉。过热蒸汽出口设计压力为25.4 MPa，设计温度为571 ℃。笔者对爆裂末级过热器管进行了检验和分析，查明了其爆裂原因，并给出了改进建议。……