魏玉忠--1000MW超超临界机组首次大修锅炉用新型耐热钢监督情况介绍.ppt

1000MW超超临界机组大修锅炉用新型耐热钢监督情况介绍 邹县发电厂 魏玉忠 内容简介 解决了机组制造、安装阶段遗留的一些锅炉用新型耐热钢使用方面的问题， 积累了新型耐热钢服役5000小时后材料性能数据， 为新机组制造、安装及检修金属监督提出了建议和看法。 目 录 锅炉新型耐热钢应用情况 新型耐热钢应用存在的问题 机组检修金属监督检验情况 经验反馈 锅炉新型耐热钢应用情况 锅炉参数介绍 华电国际邹县电厂四期工程装设二台1000MW燃煤汽轮发电机组，锅炉为高效超超临界参数变压直流炉、一次再热、平衡通风、运转层以上露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉 锅炉新型耐热钢应用情况 新型耐热钢应用 锅炉选用T/P91,T/P92、SUPER304H、HR3C等新型耐热钢应用于主汽、再热热段等高温管道及联箱，高温段受热面管道等主要承压部件 7#机组2006年12月4日正式投产，2007年2月至4月进行了首次检查性大修，修前累计运行5000小时,修后机组连续运行168天。机组投产至未发生因新材料应用而出现的不安全事件 新型耐热钢应用存在的问题 主蒸汽P92钢管道壁厚选取值偏小 P92管道厂家预制焊缝及热影响区硬度值偏低 P92管道厂家预制焊缝表面存在细微裂纹 机组检修金属监督检验 P91、P92材质联箱、管道母材金属监督 硬度:HB190-HB210 金相:回火马氏体 磁粉、超声、测厚：无异常 蠕胀测量：无异常 P92管道厂家焊缝裂纹处理 湿法磁粉探伤：检查76只焊缝，存在表面细微裂纹24只，深度大部分小于1mm 焊缝硬度测试： 240#水砂纸打磨HB210-239 ,仅经过砂轮机打磨焊缝硬度平均HB171-207 超声波、磁记忆、金相实验：无异常 P92管道厂家焊缝裂纹处理 小结： 表面裂纹经打磨处理可以消除 表面粗糙度对硬度测量有很大的影响 焊缝检验增加表面修整、磁粉探伤可 及时消除缺陷 高温段受热面检验 宏观检查：管排整齐无异常 下弯头氧化皮堆积测量:采用不锈钢磁性测量仪对下弯头进行检查，没有磁性物质反应信号 高温段受热面检验 割管取样：T92、HR3C、SUPER304H 宏观检查：T92材质管段存在一定厚度的肉眼可见的氧化皮，其它内壁无明显氧化皮特征，下弯头无遗物堆积 机械性能试验：与原始管段对比无明显下降，与标准对比满足要求 硬度测试：符合标准要求，与原始管段对比无明显变化 高温段受热面检验 割管取样金相实验： T92管：基体组织为回火板条马氏体组织，马氏体位向特征明显，晶粒度8-9级，无明显的混晶特征，向火侧内壁有层均匀的氧化皮（厚度约160um） Super304H管：基体为单相奥氏体晶粒，大量孪晶特征。晶粒度5-7级，局部有混晶特征 HR3C管：基体为单相奥氏体晶粒，大量孪晶特征。晶粒度5-7级，局部有混晶特征 高温段受热面检验 小结： 受热面取样管累计运行5000小时后材质的宏观特征未出现异常特征 室温强度以及硬度均满足相应标准要求，检验管强度无下降趋势 金相组织符合相关标准要求。 主蒸汽P92材质管道强度校核 设计压力按锅炉超压5%考虑的核算结果 中国电力顾问集团公司曾于2005年6月在长春主持召开了《超临界和超超临界机组四大管道规格化设计研讨会议》，根据研讨会议纪要：“超超临界机组主蒸汽管道的设计压力按锅炉最大连续蒸发量下过热器出口的工作压力加5％余量选取。26.25 MPa(a) ×1.05=27.56 MPa(a)=27.46 MPa(g)。 主蒸汽P92材质管道强度校核 设计压力按不考虑锅炉超压的核算结果 按《火力发电厂汽水管道计算技术规程》（DL/T5366-2006）“对于单元机组（即一台汽轮机或一台其它原动机）上装设能控制集箱蒸汽压力的自动燃烧设备的锅炉，主蒸汽管道的设计压力至少等于主汽门进口处设计压力的105%，或不小于任何汽包安全阀整定压力下限值的85%，或不小于管道系统任何部位预期的最大持续压力，取 三者中的最大值。对于直流锅炉，主蒸汽的设计压力也不应小于预期的最大持续压力”。即25.0MPa(a) ×1.05=26.25 MPa(a)=26.15 MPa(g) 主蒸汽P92材质管道强度校核 机组实际运行工况 主蒸汽P92材质管道强度校核 小结： 按ASMECC2179-6和ECCC05规范对主蒸汽管材强度重新进行校核，参考机组实际工况运行参数，在适当调整机组运行参数、实时进行机组运行参数控制、加强金属监督检验的条件下，现有管段性能、规格能满足机组运行要求 经验反馈 加强工程设计的监督约束，保证工程设计的正确性和合理性 中、高合金钢对接焊缝表面探伤非常有必要 充分认识新