试论火电厂热力设备裂纹成因及处理措施

毛泽兴

摘要：从当前我国的火电厂对热力设备的使用情况来看，出现质量问题的情况也是较多的，为保障发挥设备的正常作用，这就需要解决好热力设备的质量问题。基于此，本文主要就火电厂热力设备的裂纹以及产生的原因和处理措施详细探究，希望能对实际问题的解决起到一定启示作用。

关键词：火电厂;热力设备;裂纹成因

中图分类号：TM621.4   文献标识码：A   文章编号：1672-9129（2018）15-0145-01

Abstract：From the current situation of thermal power plant in our country， there are many quality problems. In order to ensure the normal function of the equipment， it is necessary to solve the quality problem of thermal equipment. Based on this， this paper mainly discusses the cracks of thermal equipment in thermal power plant and the causes and treatment measures， hoping to give some enlightenment to the solution of practical problems.

Keywords：Thermal power plant; thermal equipment; crack cause

引言：火电厂的热力设备应用中，作为承载高温高压的介质，由于工作条件比较恶劣，这就比较容易出现质量问题，而一旦出现质量问题没有及时的解决，就必然会影响热力设备的正常运行，以及可能会造成严重后果。

1 火电厂热力设备裂纹及原因分析

1.1火电厂热力设备裂纹质量问题。火电厂的热力设备类型是比较多样的，使用过程中会受到诸多因素影响而产生裂纹质量问题，影响了设备应用的安全[1]。疏水管道和集箱内壁的裂纹质量问题是比较突出的，裂纹的位置主要是在疏水口的附近，有十厘米的直径范围，裂纹的形貌主要是体现在裂穿壁厚，呈现出龟状裂纹。

火电厂热力设备当中的热力管道凝结水回流裂纹也是重要类型，在这一裂纹发生的部位方面主要是锅炉再热器热段向空排汽管道接管座的内壁裂纹。主汽集箱压力表接管座焊缝以及母管的管壁裂纹也是比较常见的。

另外，热力设备当中再热器微量喷水减温器管道裂纹质量问题也是比较常见的。设备安装在低温再热器出口集箱到高温再热器进口集箱连通管道中间，受到结构以及制造等因素的影响，减温器管道减温水造成管道的出现裂纹[2]。

1.2火电厂热力设备裂纹产生的原因分析。从火电厂热力设备中的疏水管道以及集箱内壁的裂纹发生情况能了解到，出现裂纹的原因是多方面的，热段集箱以及管道疏水口出现了裂纹就是受到机组运行过程中疏水阀门处在关闭状态，疏水口和疏水一次阀门的距离是比较远的，这段管道当中就会有凝结水，热蒸汽压力变化当中，疏水管道水位出现了变化，疏水管座位于冷热交变温差刺激当中，管座就比较容易产生很大温差应力，从而就会出现裂纹。还有是受到结构设计因素的影响，安装设备的时候结构应力以及热应力叠加，从而就比较容易造成疏水口局部应力比较高，就会加速裂纹形成[3]。还会受到疏水管壁厚以及集箱的壁厚不一致的因素影响，从而就会在应力集中的时候出现裂纹。

从热力设备中的热力管道凝结水回流裂纹发生的原因来看，主要是向空排汽以及压力表管道冷却中凝结水形成，并且沿着管壁回流到集箱当中，通过接管座对管道壁产生冷热交变的刺激之后，会有很大温差应力，这就是造成裂纹出现的主要原因。还有是排汽管道以及集箱上接管座焊接过程当中，角焊缝处在很大拘束状态，应力集中问题比较突出，这样就会使得接管座的部位应力水平相对比较高，设备在具体的运行中就会造成裂纹的扩展，裂纹的质量问题会扩大化。

出现再热器微量喷水减温器管道裂纹的原因，主要是在设计制造过程中，连接焊缝出现脱落的情况，开启减温水阀的时候有的减温水没有经过喷嘴，也缺乏内套筒防护，这样就会在热力的情况下造成裂纹质量问题[4]。

2 火电厂热力设备裂纹的处理措施

做好火电厂热力设备的裂纹处理工作，就要针对性的应对：

第一，加强疏水管道以及集箱裂纹处理。做好疏水管道以及集箱的裂纹处理工作，这就需要从几个方面加强重视，要能够合理化的进行设计疏水口以及阀门位置，要能够避免管道中积水和由于水位发生变化所造成温差应力。再有就是在安装设备的过程中，就要减少管口部位所造成的大的结构应力，管道开孔的过程中需要严格的依照规程实施，内壁光滑有倒角，避免应力集中发生。而出现裂纹质量问题的，就要及时性的进行修复处理，集箱管道裂纹扩孔挖除管道裂纹，原疏水口进行焊接补强接管座[5]。热段管道疏水口扩孔磨除管道裂纹等，焊接过渡管座，通过这样的处理方式能起到加固作用。

第二，处理热力管道凝结水回流裂纹。处理裂纹过程中就要结合实际裂纹发生的情况来针对性处理，可进行更换存有裂纹的接管座，要让向空排汽管道中蒸汽流通，从再热蒸汽联通管接一路旁通管道向空排汽一次门前，再热蒸汽通过向空排汽管道倒流到再热蒸汽集汽箱当中，保障管道内的死汽能够有效流通，这样就能避免出现凝结水，也能避免向空排汽管座裂纹质量问题出现。对于压力表接管座裂纹进行处理当中，通过磁力钻进行扩孔，把裂纹能够去除，通过渗透检查合格之后要济宁重新焊接新的管座，避免有凝结水往复导流使得管座出现裂纹质量问题。

第三，处理再热器微量喷水减温器管道裂纹。火电厂热力设备的裂纹出现之后，对于再热器微量喷水减温器管道裂纹的处理就要注重机组运行过程中，采用同材质以及规格的材料，在其中钻通气孔为备用加强板材。在负荷低谷的过程中，就要能控制二级抽汽压力，通过这样的方式能够避免裂纹区域扩展，以及避免管道的迅速爆裂等。

3 结语

总而言之，火电厂的设备安全运行是保障发电质量的关键，设备的实际应用过程中，就要能从多方面加强重视，从整体上提高设备的运行质量，对于出现裂纹质量问题的要做好处理的相关工作，希望能从上文中对实际问题的探究，有助于解决实际设备的裂纹质量问题，保障热力设备正常运行。

参考文献：

[1]王娟，王毅林，葛晓霞.“火电厂热力设备及系统”课程改革与教学探讨[J].   科教文汇（中旬刊）. 2018（07）

[2]赵雪. 火电厂热力设备运行中检修的必要性及方法研究[J]. 企业技术开发. 2016（12）

[3]刘民义. 关于火电厂绝热节能等级标准问题的探讨[J].  电力建设. 2016（04）

[4]钟文超，郭新良，周年荣. 火电厂热力设备化学清洗工艺[J].  云南电力技术. 2016（05）

[5]安国银，张勇胜，刘永刚. 红外诊断技术在火电厂热力设备中的应用[J].  河北電力技术. 2016（06）