火电厂锅炉中温再热器爆管原因分析

王东

摘要：某电厂300 MW亚临界机组中温再热器发生爆管，对其进行宏观检查、材质分析、金相分析、能谱分析和力学分析后，判断该爆管事故是由于弯头+存在过热情况，使组织老化级别达到5级，力学性能低于标准要求，抗蠕变损伤的能力变差，进而在蒸汽内压作用下形成蠕变裂纹并最终导致泄漏。

关键词：中温再热器；爆管；过热；蠕变裂纹

中图分类号：TM621.2文献标识码：A文章编号：1003-5168（2021）35-0027-04

Cause Analysis of Tube Burst of Medium Temperature Reheater of Boiler in Thermal Power Plant

WANG Dong（China Datang Corporation Science and Technology Research Institute Central South China Branch， Zhengzhou Henan 450000）

Abstract： Explosion tube of medium temperature reheater in 300 MW subcritical unit of a power plant，through mac？ roscopic inspection， material analysis， metallographic analysis， energy spectrum analysis， and mechanical analysis， it is judged that the explosion tube accident is an overheating situation that should exist at the bend， so that the tissue aging level reaches 5 levels， mechanical properties are lower than standard， and the ability to resist creep damage is poor， and creep cracks are formed under the action of steam internal pressure and eventually lead to leakage.

Keywords： medium temperature reheater；explosion；overheating；creep cracks

某火力發电厂3号锅炉为东方锅炉（集团）股份有限公司制造的DGl025/18.2-Ⅱ6型亚临界全钢架、全悬吊结构燃煤锅炉。2021年5月22日7点20分，3号机组负荷达到302 MW，运行人员观察到锅炉泄漏光子牌报警。就地检查3号炉电梯九层乙侧墙，发现炉膛人孔门附近有泄漏声音。5月24日21点30分，机组冷却后进入炉内检查、发现中温再热器右数第5屏外数第2根管发生泄漏，右数第5屏外数第1、3根管被严重吹损。该锅炉于2006年10月投产，至此次泄漏机组已累计运行约16.7万h。

1宏观检查与分析

中温再热器泄漏点的具体位置如图1所示。选取右数第5屏外数第2根管（首爆管）、外数第3根管和吹损第4屏外数第2根管进行实验室分析，其材质为12Cr1 MoV，规格为Φ60 mm×4 mm。

如图2所示，宏观检查右数第5屏外数第2根管，发现首爆口位于弯头的迎烟侧背弧处，裂纹开口较小，长约35 mm，宽约2 mm，附近存在多条平行的轴向小裂纹；管子外壁氧化皮较厚，且有轻微胀粗情况，外径最大测量值为61.90 mm，蠕变应变为3.17%，已超过《火力发电厂金属技术监督规程》（DL/T 438—2016）对低合金钢受热面管蠕变量的规定上限（2.5%）；……