某锅炉屏式过热器爆管失效分析

吕岩婷，李 军，蒋 菲，孙贺斌，张 丽

（1.国网甘肃省电力公司电力科学研究院，甘肃兰州 730070；2.甘肃电力科学研究院技术中心有限公司，甘肃兰州 730070）

屏式过热器是现代大型锅炉过热器受热面的主要组成部分，通常布置在炉膛上部或炉膛出口烟窗处，既接受炉内的直接辐射热，又吸收烟气的对流热，可以承受高热蒸汽温度。在屏式过热器发生爆管后，针对具体的爆管原因需要有不同的处理方法及预控措施，因此分析研究爆管原因具有实际意义。

1 无损检测分析

本次分析的爆管属于某公司超临界发电机组中锅炉屏式过热器部分，截至此次屏式过热器爆管，该锅炉运行53094h，近一年共启停6 次，最近一次发生在爆管前10d。屏式过热器共32 屏，每屏28根管，炉膛内部分外圈15 根为SA-213TP347H 管材，其他均为SA-213T91 管材。此次爆管具体位置在顶棚保温大罩壳内由炉右至炉左第11 个出口小集箱下方，从炉后至炉前第7 根管子顶棚套管上方约50mm 处，爆口距炉内异种钢焊口约180mm，规格为Ф38×7.5mm。

1.1 宏观检查

本次分析的带有爆口的样管长约300mm，如图1 所示。爆口长度26mm，开口宽度5mm，爆口中心离样管上端联箱角焊缝边缘69mm，爆口处横截面两个方向外径分别为51.18mm（爆口方向）和47.20mm（垂直于爆口方向）。爆口处管子外周长（不包括中间开口部分）150mm，折算管子爆开前直径为47.75mm，比规格尺寸Ф38×7.5mm 高出9.75mm，胀粗程度约25.66%。

图1 结构尺寸测量

宏观检查发现，爆口附近管径有明显胀粗，爆口呈薄唇型爆破，选取样管爆口下端约55mm 无明显胀粗处截面进行壁……