华能国际电力股份有限公司汕头电厂 林志福 西安热工研究院有限公司 林琳 高磊

0 前言

2016年10 月， 某电厂600MW 超临界锅炉屏式过热器管下弯头外弧面发生泄漏，为了查明泄漏原因，对泄漏管样进行试验分析。自2005年11月投产至本次屏过泄漏停机，该管子累计运行约8.4万小时。

1 工作内容

取样管为2根，位置为屏过炉后侧管排A侧数第4屏，内圈往外圈数第4根（编号为1号）和第6根（泄漏管样，编号为2号），材质均为TP347H，规格为Φ45×10.8mm，管样现场照片及割取管样的照片如图1（a、b、c）所示。

2 试验分析

a)宏观形貌检查及几何尺寸测量；

b)金相分析；

c)扫描电镜和能谱成分分析；

d)硬度试验；

e)室温拉伸试验。

综合分析：指出其泄漏的原因。

3 试验结果

3.1 宏观形貌检查及几何尺寸测量

泄漏管样（A4-6）的宏观形貌如图2所示，管样弯头外弧面侧存在横向裂纹，裂纹已贯穿，泄漏的介质将邻近管子吹损泄漏，邻近管子泄漏的介质又将管样裂纹附近严重吹损；裂纹的断口表面平整，未见明显的塑性变形。将裂纹尖端沿管样纵向剖开，裂纹沿外壁向内壁扩展。

使用游标卡尺对2根管样直管部位进行壁厚和外径测量，测量结果如表1所示。结果表明：管样各部位壁厚未见明显减薄，外径未见明显胀粗。

按照ASME规范第I卷“PG-19奥氏体材料的冷加工成型”，给出公称管和管子的弯头的应变计算公式：

图1 屏过泄漏现场照片、割取管样宏观照片及取样位置示意图

图2 泄漏管样宏观形貌

式中：r为管子的公称外半径；R为管子的公称弯曲半径。……