600MW超临界机组屏式过热器管爆管分析

白 佳

（华电电力科学研究院，浙江 杭州 310030）

600MW超临界机组屏式过热器管爆管分析

白 佳

（华电电力科学研究院，浙江 杭州 310030）

通过对爆管样品的宏观形貌分析、化学成分分析、硬度检验、金相组织检验和扫描电镜分析，对某超临界机组T91材质的屏式过热器爆管原因进行分析。结果表明，爆管试样硬度偏低，这与显微组织的变化相关。T91钢的正常供货组织应为回火马氏体，而爆管样品爆口处的金相组织显示马氏体板条位向消失，演变为铁素体和于晶界处析出的颗粒较大的碳化物。屏式过热器管超温服役，导致材料组织老化，综合力学性能下降，在高温高压蒸汽作用下发生失效，造成泄漏。

超临界锅炉； 屏式过热器； T91钢； 爆管

0 引言

T91钢是9Cr-1Mo钢的改进型钢种，1983/84年被ASME/ASTM标准化，即SA213-T91。T91钢是通过降低含碳量，添加微量的铌与钒，利用微合金化，采用控轧控冷工艺制造的新型马氏体耐热钢。这种钢由于降低了C、S和P等杂质的含量，使焊接裂纹的敏感性明显降低，焊接性能显著提高。T91钢由于其良好的抗蠕变、抗疲劳、抗高温氧化与腐蚀性能等特性，成为目前我国超临界发电机组的常用材料之一[1]。

1 事故概述

某电站#2锅炉为600MW国产超临界“W”型火焰锅炉，采用一次中间再热、平衡通风、固态排渣、全钢构架、π型布置、露天布置，于2013年11月1日正式投入运行，过热蒸汽出口压力为25.5 MPa，出口温度为571℃。2014年1月22日机组停运后，于1月28日对锅炉受热面进行检查时发现，屏式过热器管发生泄漏，泄漏位置位于屏式过热器管屏，由A侧至B侧第11屏，由前至后第1根管子弯头下方竖直段，泄漏管材质为T91，规格为Φ38×9mm。……