超临界锅炉水冷壁管横向裂纹分析及治理

于程炜

(天津国华盘山发电有限责任公司，天津 301900)

超临界锅炉水冷壁管横向裂纹分析及治理

于程炜

(天津国华盘山发电有限责任公司，天津 301900)

针对锅炉下辐射区Ⅱ段水冷壁管向火侧母材存在大量横向裂纹造成泄漏的情况，对有裂纹的水冷壁管进行了失效分析。结果表明：热应力引起烟气侧外壁向内壁的热疲劳是水冷壁开裂的诱因，同时高温硫腐蚀加速了损坏。结合锅炉运行的实际情况，指出锅炉水吹灰是造成横向裂纹的直接原因，并对其进行了相应改造，彻底解决了水冷壁横向裂纹的问题。

水冷壁；横向裂纹；原因分析；治理

1 概述

1.1 机组简介

某电厂安装2台从前苏联成套引进的500 MW超临界燃煤发电机组，此机组由莫斯科火电设计院和华北电力设计院联合设计。锅炉为俄罗斯波道尔斯克奥尔忠尼启泽机器制造厂制造的Пп-1650-25-545К Т(П-76型)超临界压力、直流、一次中间再热、平衡通风的固态排渣煤粉炉，其主要设计参数如表1所示。

表1 锅炉的主要设计参数

锅炉设计为室内布置，单炉膛全悬吊结构，左右两侧各有一对流竖井，炉本体呈“T”型结构。炉膛断面为23 080 mm×13 864 mm矩形，炉膛四壁为Φ32×6-12Cr1MoV的膜式水冷壁。锅炉一、二次汽水以炉膛前、后墙中心线为界分为左、右对称的独立流程，每个流程的给水、汽温调节相互独立。炉膛受热面为垂直往复一次上升布置，标高44.7 m以上为上辐射区，标高44.7 m以下为下辐射区。下辐射区前、后墙分别有6个组件，两侧墙各有10个组件，前后墙相邻的3个组件与侧墙的半个组件组成下辐射Ⅰ，侧墙每4个组件与相邻的半个组件构成下辐射Ⅱ；……