循环流化床锅炉主汽管道材料失效分析

董浩韬+徐家琦

摘 要：随着工业的发展，自备电厂越来越多，这些电厂大多数都采用循环流化床锅炉，尤其对运行时间较长的锅炉检验要求就会提高，在以前的检验中主要以锅炉本体为主，忽略了管道的检验，随着现在管道事故的增加，在检验中我们增加了管道的检验量。本文以一台循环流化床锅炉主汽管道材料失效事件为案例，针对其原因进行分析，并提出相应的预防措施。

关键词：循环流化床锅炉；主汽管道；材料失效；分析与预防

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.24.021

1 基本情况

锅炉型号为NG-75/5.3/485/MI，锅炉为杭州锅炉厂1990年制造，1991年投入运行，运行时间23年，主汽管道为12Cr1MoV规格为273×35mm。

2 检验情况

该次检验为大修检验，我们要求对主汽管道弯头选点打开保温进行检测，因为该锅炉运行时间较长，我们对共九个弯头进行了检验。宏观检验时发现该管道颜色有所变化有脱皮、过烧现象，之后对焊缝和弯头表面进行了磁粉MT检测，发现有六道焊口出有裂纹，裂纹长度为12-58mm，都位于焊缝上。我们又进行了硬度检测发现硬度值偏低，硬度值HB范围在200之上，见表1。

明显低于该材料的标准值，12Cr1MoV的硬度标准值为150-220HB.于是我们怀疑该材料材质发生了劣化，于是做了现场金相，如图1、图2。

经过金相检测结果为球化4-5级，于是我们进行了割管检查，发现结果于我们现场金相相同，进行力学性能试验发现各项力学性能均不达标，具体数值如表2，单位为MPa。

该材料的标准抗拉强度为470-670MPa，屈服点为：>225MPa。

3 分析及处理

经过以上检验我们认定该主汽管道出现了严重的材料劣化现象。随后我们经过对运行数据的检查发现主汽管道经常有超温现象，设计温为540℃，在运行记录中显示该锅炉主汽温度经常有超过540℃的现象出现，而且由于该锅炉运行时间有24年而且经常有超温现象，导致主汽管子材料发生劣化，球化4-5级按照我们现在标准已经不能保证安全使用，建议该厂更换全部主汽管道，最后该厂对所有主汽管道进行了全部更换。

4 预防措施

为了避免再次材料劣化，确保锅炉的长周期安全运行，应当采取以下措施进行防范：

（1）加强锅炉运行管理，对司炉人员加强管理，严格按照操作规程进行操作，减少超温现象的发生，如果出现超温现象及时进行处理，进行减温操作，减少超温时间。

（2）加强金属监督，定期进行硬度测试，对数据进行监控对比，如果发现硬度值超标及时处理。

（3）加强化学监督，严格控制水质，避免因水质不合格导致管内结垢，导致管壁温度超标。

5 结论

通过本次检验发现了该主汽管道的材料劣化等问题，由于及时发现了问题并提出了整改措施，有效的预防了该锅炉在运行中事故的发生，通过我们提出的预防措施也保证了该厂以后的安全运行。

参考文献：

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