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超超临界锅炉屏过超温分析及预防措施

摘要：本文对某超超临界机组锅炉启动后屏式过热器某点频繁超温进行了分

析，对可能产生的原因进行深入分析。通过技术分析，排除了管壁产生氧化皮和

测点故障原因，基本确定了超温的最大可能原因，并提出了一系列预防措施。

关键词：超超临界氧化皮超温

某厂锅炉为东方锅炉厂制造的DG2127-29.3-Ⅱ型超超临界、变压运行，一次

中间再热、单炉膛平衡通风、紧身封闭、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构直流

炉，采用两台三分仓回转式空气预热器，π型布置。过热蒸汽额定蒸汽温度605℃

再热蒸汽额定蒸汽温度623℃，机组于2020年7月11日转入商业运行。

一、事件经过

该机组临修后于2022年2月6日晚点火启动，2月7日05：53分屏过出口

温度逐渐升高，16：15汽轮机转速从2350升至3000转，直至2月7日16：41

分，2号炉屏式过热器出口壁温测点6与周围测点（与壁温4，5，7，8相比）变

化趋势一致，温度数值基本相同。自2月7日16：41开始，在整体壁温逐渐升

高过程中，屏式过热器出口壁温测点6逐渐与其他壁温拉开差距，温度数值始终

高于周围壁温测点，但都保持相同变化趋势。截止2022年4月该点超限次数共

计94次，其中机组启动后超限次数占93次，其他运行期间未出现长期超温过热

现象。

根据SIS壁温超限趋势及点表对应，屏过右侧壁温6点位置在右数第3屏后

屏出口管段第1根管，此管道材质见下表。

表1：屏式过热器出口管段材质及动态报警温度

位置材质

管外壁报警温度

号径厚（℃）

1411

21

.58.88

.9Mpa

MPaMPa

大

51

包出T92

11.5

口段636464

1

4℃0℃0℃

出TP31051

口段HCbN11

二、超温分析

2.1.钢材氧化皮产生分析

受热面管材抗氧化性能。抗氧化性能越差，氧化速度越快，其中合金内Cr

含量影响最大。Cr含量越高，其氧化速度越慢。TP347H是奥氏体型不锈耐酸钢，

Cr含量在17%-20%。HR3C钢（SA-213TP310HCbN）是一种新型奥氏体耐热钢，Cr

含量在25%以上。各种常见管材氧化皮生长速度顺序：T91＞TP347H＞super304＞

HR3C。

氧化皮堆积管壁超温表现形式：

a.随着负荷升高壁温也随之升高，并在负荷达到最大时，管壁温度也达到了

最大。

b.在机组负荷变动过程中，壁温随之波动，有时表现壁温波动剧烈。

c.氧化皮脱落堆积是由于某区域温度较高，长时间处于临界点，在温度骤变

的情况下由于氧化皮与管壁表面的线膨胀系数不同导致脱落,氧化皮堆积表现在

一个区域不指在某根管道上。

截止目前该机组经历过1次C修2次临修，其中C修期间对三大屏氧化皮进

行检查，未发现有氧化皮脱落堆积现象。

2.2.异物堵塞分析

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