廖伟辉， 员盼锋

(1. 广东红海湾发电有限公司， 广东汕尾 516623； 2. 西安热工研究院有限公司， 西安 710054)

近年来，火电机组高温高压管的化学取样管管座频繁发生失效现象[1-3]，造成高温高压蒸汽泄漏，使机组存在极大的安全风险。火电机组管座失效的部位主要分布在锅炉联箱及高温管道上，失效的原因主要有用错材料、采用不合理的管座结构、膨胀管设计或安装欠妥、内壁积水形成热疲劳裂纹、管座的应力腐蚀开裂、焊接工艺不当引起的开裂等，采用的措施主要有采用加强型管座、采用柔性结构、改善小管的补偿能力、加装保护套管、加强对管座的定期检验[4]。承压部件出现裂纹泄漏的现象在火电机组上比较普遍，并且一旦发生，危险系数高。

某电厂660 MW超超临界机组化学取样管与管座焊接部位多次发生断裂，严重影响机组安全生产。笔者针对该机组管座失效问题开展分析研究，并提出改进措施。

1 问题简介

某化学取样管设置于锅炉主蒸汽出口处，用于在线监测主蒸汽品质。2011年机组投产至今，化学取样管与管座的焊接部位多次发生断裂，造成蒸汽泄漏。经统计，同类型管座均在运行7万h左右时出现了管座焊缝四周存在环向裂纹的问题(见图1)。

图1 管座焊缝四周的环向裂纹

管座的安装示意图见图2、结构图见图3。化学取样管由上下两段焊接，上段与出口管焊接，下段插入主蒸汽管道(外径为609.2 mm、壁厚为100 mm)内，主蒸汽的额定压力为25.4 MPa、额定温度为571 ℃(文中数值均为额定工况下的数值)。……