某电厂1号炉包墙过热器频繁爆管试验分析1.pdf

电丁I
1号炉包俦器颊管爆铁分衍

薛守洪，卫志刚，徐蓓，鲁玉龙。，徐润生
1．内蒙古电力科学研究院，内蒙古呼和浩特010020
2．蒙达发电有限责任公司，内蒙古达拉特旗014300

[摘要]某电厂1号锅炉包墙过热器运行1O年来共发生爆管、泄漏30余次，利用化学成分分
析、金相组织分析，以及扫描电镜、俄歇能谱等方法对其进行了分析。结果表明，包墙管
材质12CrlMoV中有害元素(As、Sn)含量过高使该管材产生回火脆性，加之焊接工艺
不当促进了这种脆性程度，是造成频繁爆管的主要原因。为此，建议对包墙过热器管材
进行更换。
[关键词]发电厂；锅炉；包墙过热器；爆管；泄漏；有害元素；回火；脆性；焊缝；熔池深度
[中图分类号]TK223．3
[文献标识码]A
[文章编号]1002—3364(2010)01—0105—04
[DOI编号]10．3969／j．issn．1002—3364．2010．01．105

TESTANDANALYSISoFFREQUENTTUBE—BURSTONTHE
STEAM—CooLEDWALLoFBoILERNo．1
INoNEPoWERPLANT

XUEShou—hong，WEIZhi—gang，XUPei，LUYu—long，XURun—sheng

1．InnerMongolianElectricPowerScienceResearchInstitute，Huhehaote010020，InnerMongolianRegion，PRC

2．MengdaPowerGenerationCoLtd，Dalate014300，InnerMongolianRegion，PRC

Abstract：Tube—burstandleakageonthesteam—cooledwallofboilerno．1inonepowerplanthadoe—

curredmorethanthirtytimesintenyearsofoperation．Byusingchemicalanalysis，metallurgicalstruc—发电技术论坛
tureanalysis．aswellasscanningelectronmicroscope．andaugerspectrometeretc．，thetube—burstand

leakagehavebeenanalysed．ResrhsshowthattheharmfulelementscontentofAs+Snbeingtoohigh

inpipematerialofsaidsteam—cooledwallmadethepipematerialtOproducetemperbrittleness，and

unsuitableweldproceduremadethesaidbrittlenesstobemoreserious，werethemaincausesleadingtO

tube—burstandleakage．Forthis，itisrecommendedthatthepipematerialofsaidsteam—cooledwall

hastObereplaced．
Keywords：thermalpowerplant；boiler；steam—cooledwall；harmfulelement；brittleness；deep—melting

inweldioint

作者简介：薛守洪(1970一)，男，博士，毕业于北京理工大学应用化学专业，现为内蒙古电力科学研究院热动高级工程师。
E—mail：[e-mail]
1概况

某电厂1号亚I临界lO25／18．44一M型、中间再|l0__
热、自然循环、单汽包、单炉膛、固态排渣煤粉锅炉包墙
过热器设计管材为15CrMo，实际以12Cr1MoV替代，0
规格为d42mm×5mm。该炉于1995年11月25日鼍毫毫、番
正式投运，运行10年来包墙过热器管爆管、泄漏3o余●
(a1竹样宏彤貌(b)爆竹断【=fIj
次，尤其是鳍片与管子角焊缝熔合区沿焊缝的纵向爆
图l2004年11月9日1号炉侧包墙爆管样
破、开裂共发生17次，严重影响了机组的安全、经济、(3根连排。试样1)
稳定运行，造成了巨大的经济损失。

2试验分析

使用Quanta400扫描电镜(SEM)观察断口形貌，
使用NORANQUESTL2能谱仪(EDS)分析断口产
物成分，使用美国PHI595SAM俄歇能谱仪分析晶界
元素偏聚状况，使用电感耦合等离子体光谱(ICP—
OES)分析爆管样、焊缝及鳍片的化学成分，在台式光图22005年开裂未爆管样(熔池深度超标且熔{
学显微镜Leco50