锅炉爆管的典型外观形貌及原因.docVIP

. PAGE 18 . 锅炉爆管的爆口典型外观形貌及运行现象 摘 要：对一个安装了8台30万千瓦机组、装机容量达240万千瓦、拥有2400余名职工的特大型火力发电厂1989年至2001年的工伤事故进行了技术分析。 关键词：工伤；事故；分析 中图分类号： 文件标识码： 文章编号： 锅炉爆管的主要原因都可归结为几个根本原因中的一个。对爆管进行全面的金相分析、强度试验及化学垢量分析等工作，可以揭示出爆管的根本原因；然而，并不需要对所有的爆管都进行金相分析强度试验及化学垢量分析等工作。 爆管的爆口外观形貌能为爆管原因提供有价值的信息。这一信息有助于缩小可能发生爆管原因的范围，有时，结合一些锅炉运行方面的知识，就足以确定其损坏的原因。 本章列举了一些最为常见的锅炉爆管的爆口外观形貌及其发生的原因，有助于确定爆管发生的原因。但必须注意，仅根据爆口外观形貌无法区别许多爆管原因，某些时候不同的原因会导致看上去爆口外观形貌相同的爆管，必须结合金相分析、强度试验、化学垢量分析等才能真正确定爆管发生的原因。 1、 爆口形貌：断口无明显减薄的纵向破裂 位 置：除省煤器外的所有管子上 爆管模式：蠕变 发生原因：超期服役；长期超温；错用钢材 外观检查：爆口断面粗糙不平，爆口处无明显减薄，附近管子有轻微胀粗，外壁氧化皮较厚，呈土褐色，常附有结渣，并伴有与管子爆口平行的纵向裂纹。 组织分析：对珠光体类型管子，在爆口及附近管段出现珠光体严重球化、珠光体形态消失、碳化物在晶界上呈链状分布，可观察到明显的晶间蠕变裂纹。对碳钢管子还有石墨化现象；对贝氏体类型管子则有碳化物在原奥氏体晶界上呈链状分布，可观察到明显的晶间蠕变裂纹。 性能分析：对爆口附近的管子取样进行机械性能试验，一般抗拉强度、延伸率低于标准下限值，冲出韧性大大降低。 2、 爆口形貌：纵向破裂 位 置：所有管子上 爆管模式：腐蚀疲劳或管子重皮 发生原因：制造缺陷 外观检查：爆口较直，无减薄，张口很小，爆口两端有裂纹扩展现象；爆口断面较平整，断面与管子径向有一定角度；管子无胀粗。 组织分析：爆口处组织与其它位置无明显差异。 性能分析：对爆口处管子取样进行机械性能分析，一般与标准要求相近。 3、 爆口形貌：带有外部耗蚀的纵向破裂 位 置：水冷壁 爆管模式：高温腐蚀蠕变 发生原因：火焰冲刷 注 释：管子的外部和（或）内部可能有一层厚的沉积物 外观检查: 管壁有易碎的垢层，易于从管子上剥落，剥落后的灰渣层的内表面呈黑色或孔雀兰，伴有管子有效厚度明显减薄。 组织分析：爆口处组织老化，有珠光体球化现象，严重时有石墨化。但远离爆口处管子组织正常；通过对爆口表面沉积物进行能谱分析或电子探针测定，可以发现其中含硫量较高，属硫的高温腐蚀。 性能分析：爆口处机械性能降低，但远离爆口处管子性能基本正常。 4、 爆口形貌：纵向破裂 位 置：过热器、再热器弯头的中心轴线 爆管模式：腐蚀疲劳 发生原因：制造缺陷、停运腐蚀等 5、 爆口形貌：断口无明显减薄的横向断裂 位 置：所有管子 爆管模式：疲劳 发生原因：振动。因支吊架失效或布局不合理引起管子振动 外观检查: 呈横向断裂，爆口附近管子无胀粗、和减薄现象。 组织分析：爆口处组织无变化。 性能分析：爆口处机械性能无变化。 6、 爆口形貌：横向断裂 位 置：上升管胀口（如：水冷壁上联箱和汽包的汽水连接管的胀口） 爆管模式：应力腐蚀 发生原因：管子或汽包胀接处泄露导致腐蚀物质聚集 注 释：类似情况可能在胀接处泄露的任何管子上发生 7、 爆口形貌：弯头部分的多处横向裂纹，裂纹起始于内表面 位 置：蒸发管排（如：汽包和顶棚管入口联箱的连接管） 爆管模式：应力腐蚀破裂 发生原因：水质不合格；制造缺陷处的过负荷或腐蚀疲劳 8、 外表面 内表面 爆口形貌：多处横向断裂，裂纹由管子内壁向外扩展 位 置：蒸发管排 爆管模式：热疲劳 发生原因：间断性的蒸发停滞或急冷引起水侧金属周期性冷却 注 释：类似情况可能在有水位波动的任何管子上发生 9、 爆口形貌：“大象皮肤状”密布的多处横向破裂 位 置：水冷壁 爆管模式：热疲劳 发生原因：由于吹灰时急冷或渣层间断性地被浸润而引起的热交变 注 释：类似情况可能发生在热交变的所有管子上 10、 爆口形貌：“大象皮肤状” 位 置：与安装或使用不当的吹灰器相邻