吴学庆， 罗舜旭

(1. 佛山电建集团有限公司， 广东佛山 528000； 2. 佛山恒益发电有限公司， 广东三水 528131)

国产第一代引进型600 MW超临界燃煤锅炉的高温过热器普遍存在材料抗蒸汽氧化性能偏低现象。近年来，随着这一批机组的服役时间超过50 000 h，高温过热器氧化皮问题不断暴露，过热器氧化皮剥落、堵塞、爆管逐渐成为这一批锅炉泄漏的主要原因[1]。笔者对某电厂锅炉高温过热器氧化皮形成的原因进行了分析，并进一步对化学清洗、管材升级等氧化皮防治方案进行技术、经济性比较，在如何保证施工质量方面提出了一些建议。

1 产生原因

1.1 锅炉高温过热器结构

某电厂同期建设的2台锅炉为SG-1913/25.4-M983超临界参数变压直流炉，单炉膛、一次中间再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π形布置锅炉。高温过热器共有82屏，每屏有12圈管子。管屏采用多种材料组合(见图1)，入口段(冷段)管子的材料为SA213-T23和SA213-T91，出口段(热段)管子的材料为SA213-T91和SA213-TP347H，其中SA213-TP347H材料布置在出口段的最外第1、2、3、4、6根管子的垂直段部分。

图1 高温过热器结构图

1.2 氧化皮产生及剥落的原因

超临界直流锅炉额定蒸汽的温度为571 ℃、压力为25.4 MPa，这一温度、压力条件下，蒸汽对金属受热面的氧化能力比空气高达十几倍，容易在金属内壁生成氧化皮[2]。根据国内外研究结果，低合金钢如T23等，在正常服役温度条件下(低于570 ℃)，蒸汽侧的氧化皮为多层结构，一般由外向内依次为Fe2O3层、Fe3O4层和铁铬尖晶石氧化物(FeCr2O4)层。由于基体本身铬元素含量较低，FeCr2O4层中铬元素富集的程度有限，故从氧化皮结构上来看，分层并不明显。……