董浩韜+徐家琦
摘 要:隨著工業(yè)的發(fā)展,自備電廠越來越多,這些電廠大多數(shù)都采用循環(huán)流化床鍋爐,尤其對運行時間較長的鍋爐檢驗要求就會提高,在以前的檢驗中主要以鍋爐本體為主,忽略了管道的檢驗,隨著現(xiàn)在管道事故的增加,在檢驗中我們增加了管道的檢驗量。本文以一臺循環(huán)流化床鍋爐主汽管道材料失效事件為案例,針對其原因進(jìn)行分析,并提出相應(yīng)的預(yù)防措施。
關(guān)鍵詞:循環(huán)流化床鍋爐;主汽管道;材料失效;分析與預(yù)防
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.24.021
1 基本情況
鍋爐型號為NG-75/5.3/485/MI,鍋爐為杭州鍋爐廠1990年制造,1991年投入運行,運行時間23年,主汽管道為12Cr1MoV規(guī)格為273×35mm。
2 檢驗情況
該次檢驗為大修檢驗,我們要求對主汽管道彎頭選點打開保溫進(jìn)行檢測,因為該鍋爐運行時間較長,我們對共九個彎頭進(jìn)行了檢驗。宏觀檢驗時發(fā)現(xiàn)該管道顏色有所變化有脫皮、過燒現(xiàn)象,之后對焊縫和彎頭表面進(jìn)行了磁粉MT檢測,發(fā)現(xiàn)有六道焊口出有裂紋,裂紋長度為12-58mm,都位于焊縫上。我們又進(jìn)行了硬度檢測發(fā)現(xiàn)硬度值偏低,硬度值HB范圍在200之上,見表1。
明顯低于該材料的標(biāo)準(zhǔn)值,12Cr1MoV的硬度標(biāo)準(zhǔn)值為150-220HB.于是我們懷疑該材料材質(zhì)發(fā)生了劣化,于是做了現(xiàn)場金相,如圖1、圖2。
經(jīng)過金相檢測結(jié)果為球化4-5級,于是我們進(jìn)行了割管檢查,發(fā)現(xiàn)結(jié)果于我們現(xiàn)場金相相同,進(jìn)行力學(xué)性能試驗發(fā)現(xiàn)各項力學(xué)性能均不達(dá)標(biāo),具體數(shù)值如表2,單位為MPa。
該材料的標(biāo)準(zhǔn)抗拉強度為470-670MPa,屈服點為:>225MPa。
3 分析及處理
經(jīng)過以上檢驗我們認(rèn)定該主汽管道出現(xiàn)了嚴(yán)重的材料劣化現(xiàn)象。隨后我們經(jīng)過對運行數(shù)據(jù)的檢查發(fā)現(xiàn)主汽管道經(jīng)常有超溫現(xiàn)象,設(shè)計溫為540℃,在運行記錄中顯示該鍋爐主汽溫度經(jīng)常有超過540℃的現(xiàn)象出現(xiàn),而且由于該鍋爐運行時間有24年而且經(jīng)常有超溫現(xiàn)象,導(dǎo)致主汽管子材料發(fā)生劣化,球化4-5級按照我們現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)不能保證安全使用,建議該廠更換全部主汽管道,最后該廠對所有主汽管道進(jìn)行了全部更換。
4 預(yù)防措施
為了避免再次材料劣化,確保鍋爐的長周期安全運行,應(yīng)當(dāng)采取以下措施進(jìn)行防范:
(1)加強鍋爐運行管理,對司爐人員加強管理,嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行操作,減少超溫現(xiàn)象的發(fā)生,如果出現(xiàn)超溫現(xiàn)象及時進(jìn)行處理,進(jìn)行減溫操作,減少超溫時間。
(2)加強金屬監(jiān)督,定期進(jìn)行硬度測試,對數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控對比,如果發(fā)現(xiàn)硬度值超標(biāo)及時處理。
(3)加強化學(xué)監(jiān)督,嚴(yán)格控制水質(zhì),避免因水質(zhì)不合格導(dǎo)致管內(nèi)結(jié)垢,導(dǎo)致管壁溫度超標(biāo)。
5 結(jié)論
通過本次檢驗發(fā)現(xiàn)了該主汽管道的材料劣化等問題,由于及時發(fā)現(xiàn)了問題并提出了整改措施,有效的預(yù)防了該鍋爐在運行中事故的發(fā)生,通過我們提出的預(yù)防措施也保證了該廠以后的安全運行。
參考文獻(xiàn):
[1]劉培炎.鍋爐主汽閥焊接接頭裂紋原因分析及處理措施[J].化學(xué)工程與裝備,2012(03).
[2]唐少杰.淺析鍋爐受壓部件出現(xiàn)的疲勞皺紋[J].發(fā)電設(shè)備,2000(03).
[3]鄭坊平,崔雄華,李梁等.電站鍋爐高溫爐煙管道斷裂分析[J].鑄造技術(shù),2012(05).