锅炉主管道范文

锅炉主管道范文（精选10篇）

锅炉主管道 第1篇

关键词：锅炉主管道,漏水原因,处理方法

1 锅炉主管道漏水的原因分析

随着社会的发展, 我国的经济发展不断加快, 经济的发展与我国生产力有着深深的联系, 而锅炉的使用在各个工厂又是十分普遍的, 所以锅炉的好坏与工厂的效益甚至是国家的经济都有着直接的联系。我国锅炉的运用与发展已经越来越好, 近几年, 逐渐步入了一个新的领域, 锅炉的使用已经逐步成为了我国工厂的支柱性机器, 是工厂经济提高的原因之一, 也是使我国国民经济增长的一个最重要的因素之一, 但是锅炉的主管道总是发生漏水的现象, 这给企业造成了许多不可估量的损失, 并且锅炉是工厂经济发展的根本, 只有锅炉平稳运行发展, 工厂的经济才会得到提高, 我国的国民经济才能快速发展, 我国的经济才会发展的更快, 更好。所以, 锅炉的安全是工厂正常运行的根本, 是工厂盈利的直接原因。

锅炉是一种能量转换设备, 向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能, 锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅的原义指在火上加热的盛水容器, 炉指燃烧燃料的场所, 锅炉包括锅和炉两大部分。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能, 也可通过蒸汽动力装置转换为机械能, 或再通过发电机将机械能转换为电能。提供热水的锅炉称为热水锅炉, 主要用于生活, 工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉, 常简称为锅炉, 多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。上下汽包间对流管壁内腐蚀穿孔漏水, 穿孔部位是烟气流向的正面。其实, 个人观点, 锅炉的原理其实就和家里的锅一样, 就是一个换热设备, 把燃料燃烧的热能转换为热水或者蒸汽的。

锅炉主管道产生漏水原因可能是因为水质不好, 水冷壁管内结垢, 导致散热不好被烧穿。也有可能是因为锅炉的材料不合格, 没有达到国家的标准, 这也是锅炉主管道产生漏水原因之一。要想知道锅炉主管道漏水的原因, 我们还要首先了解锅炉的整体构造才行。锅炉整体的结构包括锅炉本体、辅助设备和安全装置两大部分。锅炉中的炉膛、锅筒、燃烧器、水冷壁、过热器、省煤器、空气预热器、构架和炉墙等主要部件构成生产蒸汽的核心部分, 称为锅炉本体。锅炉本体中两个最主要的部件是炉膛和锅筒。炉膛又称燃烧室, 是供燃料燃烧的空间。将固体燃料放在炉排上, 进行火床燃烧的炉膛称为层燃炉, 又称火床炉;将液体、气体或磨成粉状的固体燃料, 喷入火室燃烧的炉膛称为室燃炉, 又称火室炉;空气将煤粒托起使其呈沸腾状态燃烧, 并适于燃烧劣质燃料的炉膛称为沸腾炉, 又称流化床炉;利用空气流使煤粒高速旋转, 并强烈火烧的圆筒形炉膛称为旋风炉。但是, 锅炉漏水可是大事, 必须维修。如果拖延下去水就会漏的更严重, 原来开焊 (或是腐蚀铁板变薄) 的地方会更不好维修, 越坏越大, 我们应该在每次烧炉前先检查水位, 加满水, 在运行时保持水位, 也就没什么问题了。值得注意的是, 如果在运行时没有保持水位, 那锅炉原件得不到水的冷却, 就会过热变形, 导致锅炉报废。当出现这种状况时只有尽快维修才能解决问题, 才能让锅炉尽快恢复。

2 锅炉主管道产生漏水的处理方法

虽然锅炉主管道极易出现漏水现象, 但是只要用对了方法, 其的处理还是很有效果的, 随着社会的不断发展以及日益增长的社会需求, 近年来锅炉的应用, 给我们国家带来了不可估量的好处, 它的发展更加满足人类的需求, 更加方便了人类的生活, 使我国的国民经济快速增长, 但它的发展也给锅炉的工作人员带来了新的挑战, 所以如何处理好锅炉产生的问题, 特别是锅炉主管道发生漏水现象的治理, 是我们当务之急必须解决的, 虽然与国外相比, 我国的锅炉主管道的漏水还存在许多的缺陷, 其的发展还是不够稳定, 不够成熟, 还是存在着许多的问题需要解决, 但是总的来说, 我国的锅炉的发展以及锅炉主管道漏水的处理方法的发展前景还是光明的, 是明朗的, 对于我国锅炉主管道的漏水我们还有很长的一段路要走, 希望在未来我国锅炉主管道的漏水的处理方法会有一个全新的发展。相信通过我们的努力, 我国锅炉主管道的漏水的处理方法发展的会越来越好。下面, 对于我国锅炉主管道的漏水的具体处理方法, 我来向大家简单地介绍一下。

一般来说锅炉主管道漏水的地方在管道一般在地下2米左右, 顺着管道打钢管下去, 很容易找到漏点:即泥中含水多的位置。针对燃气锅炉的漏水, 要根据实际情况采取不同的措施。

一般来说燃气锅炉漏水分为几方面:

(1) 燃气锅炉内壁漏水:内壁漏水也分为锅筒漏水和水冷辟及下降管漏水, 如果是前者漏眼比较小, 可以进行钢号相同挖补, 挖补后再进行探伤。后前漏水就需要换管, 面积较大的更换一根。

(2) 燃气锅炉手孔漏水:重新换角度安装尝试, 看手孔盖是否有变形情况, 如有变形, 先校正, 再用生胶带把垫子均匀的裹一层, 最好和大修之前位置保持一致。

(3) 燃气锅炉锅筒内漏水:费用修补费用较高, 主要看漏点所在的位置以及漏点大小, 如果出现锅炉老渗出红色锅水, 这说明是水质出现问题, 可能因为碱度低或者水中溶解氧过高而造成的金属腐蚀。碱度低可以向锅水中投加氢氧化钠或磷酸三钠, 水中溶解氧过高要通过除氧器来解决。

(4) 燃气锅炉水处理系统漏水:先检查是否是燃气锅炉腐蚀, 如果锅炉腐蚀需要先除水垢, 修理好漏水部分, 再对循环水进行处理, 加入药剂, 对锅炉等设备材质进行缓蚀, 阻垢, 保护。

(5) 燃气锅炉烟道漏水:先检查是不是锅炉爆管或是管板裂纹所致, 如果需要换管、挖补看烟道所用的材质, 铝和不锈钢材料可以用铝丝或碳钢氩焊, 铁材料可直接酸性焊条。

(6) 燃气锅炉阀门漏水:阀门类漏水应该加盘根或更换新的阀门。

对于以上的方法, 如果燃气锅炉漏水焊接之后是否就结束了呢?不, 还得继续进行测试才知道。在焊接完工后用水泵上水, 锅炉侧的水压达到工作时的压力, 然后关闭锅炉的上水门, 检查有无泄漏的地方。锅炉内的缺水时会显示开放型缺水时会自动补水后, 供水阀开启时正常启动锅炉。这样就说明燃气锅炉的漏水问题才真正解决。并且阀门类漏水应该加盘根或更换新的阀门。如果是锅炉主体漏水要查明原因要是炉体漏水就要有专业的锅炉安装队来修理还要经过当地锅检所验收合格后才能继续投入使用, 要是严重漏水那要考虑更换锅炉。

结束语

近几年, 随着火电站、船舶、机车和工矿企业的快速发展, 我国工厂对于锅炉的使用也是越来越普遍, 因此我国对于锅炉的质量安全上很是严格, 尤其是对锅炉建造时的选材问题上, 有很多的明文规定, 因为一旦锅炉主管道出现了漏水的现象, 后果不堪设想, 对于防止锅炉主管道出现漏水的问题上还是有许多方法的, 这些细节我们都要注意才能将锅炉主管道出现漏水的现象降低到最小, 才能将保证人们的安全, 才能将损失降到最小。相信, 通过工作者的努力, 可以找到最好的办法解决这方面的问题, 给人类社会做出更多地贡献。

参考文献

锅炉主管道 第2篇

摘要：对实施电力工业锅炉压力容器及热力管道安装质量的监督检验工作进行了探讨，并谈了实施电力工业锅炉压力容器及热力管道安装监检中存在的问题、建议与体会。

关键词：锅炉压力容器压力管道安装监督检验

0引言

安装监检工作的开展，明确了锅检中心和锅检站在全网锅炉压力容器安装监督检验工作中的责任，使新建机组锅炉压力容器的法定检验工作落到了实处。在检验监督工作中，锅检中心的安装监检工作，对各公司锅检站严格执行国家和行业法规标准、检验计划和实施方案的落实、质保体系的实施等方面起到了监督、促进、完善的作用，在现场也发现了不少问题，对监督检验发现问题的处理和检验结果的评定起到指导作用，各电建公司锅检站的检验工作，在执行国家和行业法规、标准方面的意识明显提高，检验工作的规范化明显改善，检验工作质量明显提高。

1监检内容与方法

锅炉压力容器及压力管道的安装质量监督检验的内容包括对锅炉压力容器及压力管道安装过程中涉及其安全运行的项目进行检验和对安装单位的锅炉压力容器及压力管道安装质量保证体系运转情况进行检查两个方面进行。

锅炉压力容器及压九管道的安装质量监检的三个阶段(锅炉整体水压试验前、超压水压试验、机组整套试运前)，公司锅监工程师必须参加，并在锅检中心监检组到达前组织项目工地锅检人员自检，并出具自检报告。

锅炉整体水压试验前自检项目和范围：包括现场条件，技术资料文件，汽包，联箱、减温器、汽一汽热交换器，受热面，锅炉钢架、吊杆，锅炉范围内管道、管件、阀门及附件；锅炉整体水压试验监检项目和范围：包括水压试验前承压部件缺陷整改情况，试验用水分析结果，锅炉本体(包括过热器)水压试验压力，再热器水压试验压力，保压时间，水压试验结果，锅炉机组试运前监检项目和范围：包括技术条件，技术资料，锅炉本体，管道、阀门，锅水循环泵，安全附件，热工仪表、自动保护，锅炉化学清洗，蒸汽管道的蒸汽冲洗。

压力容器自检项目和范围，包括制造厂资料，施工资料，设备名牌，安全附件、保护装置，外观质量，支座、管道膨胀情况，安装焊缝外观，安装焊缝探伤抽查，水压试验，保温、平台、扶梯。压力管道自检项目和范围：包括技术资料，管道走向、坡度、膨胀指示器、膨胀测点、蠕胀测点、监视段及支吊架位置，管道外观质量，管道安装焊缝质量，支吊架安装焊缝质量，管道膨胀状况，水压试验，蠕胀测点径向距离测量，蠕胀测点两侧管道外径或周长测量，管道的疏水、放水系统安装情况。

监检还应对项目工地的锅炉压力容器压力管道安装质量保证体系运转情况进行检查，主要检查内容是：①质管人员落实情况及到岗情况：主要检查项目工地的锅炉压力容器及压力管道安装质量保证体系人员任命文件和是否从事该岗位的工作。②无损检测人员资格管理情况：主要检查项目工地从事锅炉压力容器及压力管道焊接质量无损探伤的人员是否具有有效的资格证件，是否存在超出技术等级检验的情况。③焊工资格及管理情况：主要检查项目工地从事锅炉压力容器及压力管道焊接的人员是否具有有效的资格证件，是否存在超出资格证规定的项目施焊的情况。④其他人员资格与管理情况：主要检查项目工地的理化检验人员、锅炉压力容器检验站人员及质量检验人员的持证上岗情况。⑤技术图纸会审、技术交底、设计变更情况：主要检查项目工地的图纸会审记录、技术交底记录是否符合有关技术管理制度的规定及所有的设计变更是否都经过设计单位同意等。⑥工艺纪律与工艺管理：应重点检查技术文件质量(如：文件是否符合标准、图纸，准确性、完整性等)、设备状况(如：设备能力、装备精度等)、焊材发放回收是否符合要求，是否按图纸、工艺文件操作，使用的量具是否经周检合格，质量检验是否存在漏检、错检、检验滞后的情况。此外，还应审查焊接工艺评定报告、焊接工艺和焊接工艺纪律的执行情况，焊后对口错边量及表面质量与热处理工艺，各质量控制环节、控制点等。⑦金属材料、焊接材料存放环境：主要检查项目工地的金属材料、焊接材料存放环境是否符合《锅炉压力容器及压力管道安装质量保证手册》及其体系文件和有关标准规定。⑧材料验收、保管与发放：重点检查材料、焊接材料、管件、阀门的原始质量证明书、合格证，对需复验的材料，还应审查复验报告，材料代用必须办理代用手续。⑨无损检测管理：应重点审查探伤工艺、探伤底片，抽查的底片数量应大于底片总数的30％以上，审查底片质量和评片质量，还应检查探伤比例。⑩安装检验管理：应检查项目工地质量检验部门的工作质量和锅炉压力容器检验站质量保证体系的运转情况。⑩质量反馈与处理检查质量分析会记录和施工过程中反馈的质量问题的处理记录、整改措施及执行情况。◎设备及工装完好率：一般设备及工装完好率应达到85％，关键设备及工装完好率应达到100％。⑩设备专管情况及计量器具管理：设备专管率应当达到100％：计量器具必须在检定周期内(包括电焊机等设备上的电流表、电压表等)。

2安装监检工作中主要常见问题

2.1进口锅炉压力容器制造资料普遍缺少承压部件强度计算书、热力计算书、水循环计算书、过热器和再热器壁温计算书，锅炉无产品制造监检报告，通过对电厂发送锅炉安装监检意见通知书，供应商已提供部分资料，但部分电厂仍缺少上述资料，我们仍将督促此项工作进行。

2.2部分电建公司锅检站质保体系运转不完善，锅炉压力容器检验人员、无损检测人员持有电力部门资格证书人员少，无损检测人员应持有电力系统Ⅱ级及以上资格证，不应只持有劳动系统资格证；焊工资格证不够全面，持有电力部门焊工考委会签发的有效证件少，不符合DL612－1996《电力工业锅炉压力容器监察规程》和DL5007－92《电力建设施工及验收技术规范》(火力发电厂焊接篇)；个别证件存在超期现象。

2.3水压试验措施不完善，对水质要求不全。

2.4无损检测T91材质焊口、射线透照底片有漏判缺陷情况，报告术语不规范。

2.5焊接方面存在焊接工艺评定部分参数不全，评定报告中部分缺少试验报告，有些报告书写有错误。有的作业指导书与评定报告中的内容不符。

2.6锅检站安装自检报告在锅检中心监检时不能及时提交，个别建设单位和安装单位对锅炉压力容器安装质量监检意见通知书处理不及时，不能够及时上交锅炉压力容器安装质量监检问题反馈单。

2.7锅检中心安装监检人员紧张，对安装监督检验工作投入人员少，特别是热工、化学安装监督检验工作人员投入少。

2.8部分安装单位的《锅炉压力管道安装质量手册》与施工现场实际情况有一定的差距，需进一步完善。

3体会和建议

3.1安装单位在施工过程中，不但要执行电力行业的规程、标准，还要符合国家有关锅炉压力容器的法律、法规，如：劳部发[1996]276号《蒸汽锅炉安全技术监察规程》、国家质技监局[1999]154号《压力容器安全技术监察规程》等。在今后安装监督检验工作中要重点搞好此项工作监督。

3.2安装单位锅检站，对于安装监检的三个阶段，在其中一个阶段转入下一阶段验收前，应根据DL647－1998《电力工业锅炉压力容器检验规程》中关于安装质量监检规定的项目、内容和要求，全面出具前一阶段检验报告。

3.3锅检中心的安装监检工作，需要电建公司锅检站的大力支持，尤其是安装单位锅监工程师的支持，锅检中心在现场实施监检时，安装单位锅监工程师应在现场。

3.4今后安装监督检验工作中要重点加强焊口无损检测抽查、焊接工艺评定监督工作。锅炉整体水压试验前的监检应分为三个阶段，即安装开始前和锅炉整体水压试验前一个月与锅炉整体水压试验前，其中安装开始前主要检查焊接工艺评定报告，作业指导书，需持证人员持证情况等，锅炉整体水压试验前一个月主要对安装焊口进行抽查。

3.5要开展好锅炉压力容器压力管道的安装监检工作，锅监工程师的地位有待进一步提高。锅监工程师是电力工业三级锅炉压力容器安全监督管理机构的最后一级，对各项目工地的工作直接进行监督检查，其工作力度直接影响到锅检站工作的正常开展。因此，开展好锅炉压力容器压力管道安装监检工作的一个重要条件，就是提高锅监工程师的地位。

4小结

火电厂锅炉汽水管道应力计算研究 第3篇

1.1 应力分析

管道承受的内压和持续外载 (包括自重产生的拉力和支吊架反力) 属一次应力。它必须满足外部、内部力和力矩的平衡法则。一次应力的基本特征是非自限性的, 它始终随所加荷载的增加而增加, 超过屈服极限或持久强度, 将使管道发生塑性破坏, 或者总体变形。因此, 必须防止发生过度的塑性变形, 并为爆破或蠕变失效留有足够的裕度。

管道因热胀、冷缩等变形受约束而产生的应力属二次应力。热胀二次应力不是直接与外力相平衡, 而是由管道各部分变形来协调适应的, 与一次应力不同, 它具有自限性。当管道产生局部屈服和小量塑性变形时, 能将管道二次应力降低, 应力重新分布, 使管道在工作状态和冷状态的应变达到自均衡。对于塑性良好的管材, 一般管系在初次加载时, 热胀二次应力是不会直接导致管道破坏的, 若应变在多次重复交变情况下, 可能引起管道和附件的疲劳破坏。因此, 对二次应力的限定, 并不取决于一个期间的应力水平, 而是取决于交变应力范围和交变循环次数。

通常我国发电机组交变应力次数取7000次, 同时将最大合成应力控制在1.25 ([σ]20+[σ]′) 范围内, 则汽水管道不会出现反复塑性变形, 在7000次交变应力次数以内, 亦不会出现低周疲劳破坏, 但超过了7000次后, 管道可能出现疲劳破坏。

1.2 应力限制的最大范围

按照虎克定律, 管道在受外载作用下不发生屈服时, 应力与应变呈线性关系。但当管道的应力和应变超过屈服极限后, 材料将进入塑性区, 此时虎克定律不再适用, 需要用到曼森“弹性应变不变性”假定。其认为, 在小变形范围内, 按照弹性计算的应变数值大致与按照塑性计算的应变相同, 超过屈服极限以后, 可以将高出屈服极限的弹性应力认为是塑性应变的量度, 在非蠕变温度条件下, 只要弹塑性材料上的最大应力范围限制在两倍屈服极限以内, 结构将安定在弹性状态。

根据极限分析和安定性分折理论, 材料在不发生塑性变形的连续循环, 管道在有限量塑性变形之后, 能安定在弹性状态。管道从拉伸屈服至压缩屈服的总弹性应力应变范围是两倍屈服极限 (即2σs) 。循环荷载引的应力超过两倍屈服极限, 结构将发生交替性破坏或增量破坏 (失稳) 。上述理论分析的结论认为对管道应力限制的最大应力范围, 其应力幅值不超过两倍屈服极限。目前在火力发电厂汽水管道应力计算技术规定中, 应力验算均遵循上述理论分析的结论。

2 应力计算

2.1 一次应力

一次应力指为了平衡内压或其它机械荷载所必须的正应力或剪应力, 它所引起的总体塑性流动是非自限性的。表现在管道上即由内压、自重和其它外载 (包括持续荷载和偶然荷载) 作用下所产生的应力, 当它超过管子材料的屈服极限时, 构件即产生塑性变形, 严重时会直接导致管道的破坏。一次应力对应管材的弹力强度, 是首先必须满足的。

DL/T5366-2006《火力发电厂汽水管道应力计算技术规程》和美国ASME B31.1标准均规定管道在工作状态下, 由内压产生的折算应力不得大于钢材在设计温度下的许用应力:

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管道的一次应力必须满足以下公式要求:

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式中:σeq内压折算应力 (MPa) ;

P设计压力 (MPa) ;

D0管子外径 (mm) ;

S管子实测最小壁厚 (mm) ;

Y温度对计算管子壁厚公式的修正系数;

α考虑腐蚀、磨损和机械强度的附加厚度 (mm) ;

η许用应力的修正系数;

MA由于自重和其他持续外载作用在管子横截面上的合成力矩 (Nmm) ;

W管子截面抗弯矩 (mm3) , 对直管和弯管;

W=π (Dundefined-Dundefined) / (32D0) , 对于支管接管座, W=π (r'mb) 2Sb;

rmb'和Sb分别为支管平均半径及接管座加强有效壁厚;

[σ]t钢材在设计温度下的许用应力 (MPa) ;

i应力增强系数, 0.75i不得小于1;

K系数, 当任何24h连续运行时间内存在超温超压或偶然荷载作用时间少于10%时, K=1.15, 少于1%时, K=1.20, 若稳定运行, 则K=1;

MB安全阀或释放阀的反座推力、管道内流量和压力的瞬时变化及地震等产生的偶然荷载作用在管子横截面上的合成力矩 (Nmm) 。只有在地震烈裂度为8度及以上地区建厂, 并已在设计合同中规定应对该管道考虑地震的影响时, 才进行管道地震的验算。在验算时, MB中的地震力矩只取用变化幅度的一半。

2.2 热胀二次应力

二次应力指为满足外部约束或结构自身变形连续要求所需的正应力或剪应力, 具有自限性的特点。表现在管道上即由热胀冷缩及位移受约束时所产生的应力, 这类应力不会直接导致管子破坏, 但可使管道产生局部屈服和小量塑性变形, 能破坏管道的安定性。二次应力是以一次应力的评定为基础的。管道的热胀应力按冷热态的应力范围验算, 因为管道热胀受约束时所产生的初始应力并非恒定不变。在热态工况下, 如果初始热应力达到某一限定值, 则会由于局部屈服或蠕变而出现应力降低现象, 所降低的应力, 当管系回到冷状态时, 往往会在反方向出现。这种自弹的现象, 类似管系的冷紧, 称为自拉。自拉的量值很难做准确的度量。尽管管系应力松弛系数是个未知数, 但管系在任一循环中冷热态应变量的总和大体是不变的。为了计算方便, 管道热胀应力的计算采用全补偿值和钢材在20℃的弹性模量, 得出应力范围, 这样就可以将复杂的弹塑性管系简化成当量弹性体进行分析。采用此验算方法时忽略了热胀应力对管道可能产生的蠕变以及材料在拉伸屈服后再承受压缩时, 其压缩屈服极限将略小于原来冷态屈服极限的鲍辛格效应。

对国产钢材和部分德国钢材管系热胀应力范围必须满足下式要求:

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对美国钢材管系热胀应力范围必须满足下式要求:

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上述二式中:

[σ]20钢材在20℃时的许用应力 (Mpa) ;

Mc按全补偿值和钢材在20℃时的弹性模量计算的热胀引起的合成力矩 (Nmm) ;

σe热胀应力范围 (MPa) ;

σL由于内压、自重和其它持续外载所产生的轴向应力之和 (MPa) ;

f应力范围的减小系数, 在电厂预期的运行年限内, 该值与管道全温度周期性的交变次数N有关。

通常计算中N取值7000, 但需注意, 当N=7000时, 国产钢材的f取值为0.8136, 而美国钢材的f取值为1。且美国钢材的二次应力不能使用国产钢材的公式进行验算。

2.3 一次加二次应力

管道在热态和冷态所能维持的应力水平, 可以根据材料强度或疲劳强度来确定, 取二者的较小值。对于一般热力管道所采用的钢材, 在冷态时往往以疲劳强度作为控制条件, 在热态时则以高温强度作为控制条件。DL/T5366-2006《火力发电厂汽水管道应力计算技术规程》规定一次加二次应力的许用应力范围限定为1.25 ([σ]20+[σ]t) 。

2.4 推力、力矩和抗弯矩计算

2.4.1 推力、力矩的考虑

管道对设备 (端点) 的推力和力矩考虑热胀、端点附加位移、有效冷紧和自重, 按钢材在计算温度下的弹性模量计算。根据管道运行时不同工况分别有:

(1) 按热胀、端点附加位移、有效冷紧、自重和其它持续外载及支吊架反作用力作用条件, 计算管道运行初期工作状态下的推力和力矩, 这是考虑运行初期, 管道松弛前初始状态可能出现推力和力矩的最大值。偶然荷载引起的推力和力矩, 如安全阀的排放或管道内流量和压力的瞬时变化等引起的作用力, 属于非周期性的荷载, 通常不必满足设备的许用值。

(2) 按冷紧、自重和其它持续荷载及支吊架反力作用条件计算管道运行初期冷状态下的推力和力矩, 这是考虑在冷状态下初始安装冷紧时可能出现的最大值, 若没有冷紧, 则不必考虑。

(3) 按应变自均衡, 自重和其它持续外载及支吊架反力作用条件计算管道应变自均衡后在冷状态下的推力和力矩, 这是考虑管道松弛后, 自拉产生的冷缩力和力矩。采用各工况下下可能出现的最大值进行验算, 尤其是对汽轮机和泵等敏感设备, 应特别慎重, 因为即使是短时间内作用力过大, 也会对设备造成不良的影响。

2.4.2 力矩和抗弯矩计算

a、直管元件、弯管和弯头合成力矩按下式计算:

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式中j各力矩的注脚A、B或C

b、直管元件、弯管和弯头的截面抗弯矩w, 按下式计算:

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3 结束语

本文从理论基础角度分析了火电厂锅炉水汽管道的设计计算, 进行了管道的应力分析、应力计算等研究。

在实际的管道应力计算中, 很多时候都不是计算一次就能得到满意的结果, 这就需要我们对管道进行反复修改。根据经验, 如果是管道一次应力通不过, 则可以改变管道壁厚或增加支吊点来改善;如果二次应力通不过, 则管道柔性不够, 可能是管道布置不合理或固定点设置不合理, 可以通过适当增加型弯或调整固定点位置来解决。此外, 还有一些常见问题诸如位移过大, 支吊点或端部荷载过大, 支吊点脱空等, 都可以通过相应的措施进行调整解决, 以达到管道设计的最优化。

摘要：锅炉汽水管道作为一种以低碳钢、低合金钢和高铬钢为管材的压力管道, 汽水管道的应力验算是火力发电厂设计工作的一个重要组成部分, 不可缺少的环节, 主要从理论上对火电厂锅炉汽水管道应力分析以及计算进行概述。

关键词：火电厂锅炉,汽水管道,应力分析,应力计算

参考文献

[1]DL/T5054.火力发电厂汽水管道设计技术规定[S].1996.

[2]DL/T5366.火力发电厂汽水管道应力计算技术规程.电力工业标准汇编[M].北京:中国电力出版社, 2006.

[3]B31.1动力管道ASME B31.1.美国机械工程师学会压力管道委员会编[M].北京:中国石化出版社, 2004.

锅炉压力容器管道管理制度 第4篇

锅炉压力容器管道管理制度

第一节

总 则

为加强锅炉、空压机等压力容器管道的管理，依据中华人民共和国《特种设备安全监察条例》，结合本公司实际情况，制定本制度。

压力容器是指利用一定的压力，用于输送气体或液体的管状设备，其范围规定为最高工作压力大于或等于0.1MPa（表压）的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介质，且公称直径大于25mm的管道；

本制度适用范围为本公司内部的锅炉压力容器管道。第二节

锅炉压力容器管道安全管理部门职责

压力管道管理部门由机动部、安全科、使用部门（矿山、生料车间、烧成车间、制度车间、包装车间）组成，其相关职责如下：

一、机动部作为锅炉压力容器管道管理部门之一，其职责为：

1、安排专人负责公司压力管道的管理；对公司内使用的锅炉压力容器管道进行登记、编号、建卡，并按规定要求进行定期检查和做好记录，上卡检查；

2、按照《锅炉压力容器管道定期检验制度》对公司内的锅炉压力容器管道进行定期检验，并做好锅炉压力容器管道在线检验报告；

3、对公司内停用或报废的锅炉压力容器管道，在停用或报废的30日内，向受理登记的安全监察机构备案并办理停用或注销使用登记手续；

4、按照《锅炉压力容器管道技术资料管理制度》要求，保存与锅炉压力容器管道安全质量相关的技术文件。

二、安全科作为锅炉压力容器管道安全管理部门之一，其职责为：

1、监督公司内使用的压力管道安装、使用、维护等工作，严禁锅炉压力容器管道粗制滥造及改制；

2、按照《锅炉压力容器管道紧急情况处理措施与事故报告制度》及时报告压力管道事故，参与或组织相关事故的调查和处理；

3、开展锅炉压力容器管道安全宣传工作，负责组织对本公司内锅炉压力容器管道管理人员及岗位操作人员的安全培训工作；

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4、对于锅炉压力容器管道存在的重大安全隐患以书面形式报当地安全监察机构备案。

三、使用部门（矿山、生料车间、烧成车间、制度车间、包装车间）作为锅炉压力容器管道安全管理部门之一，其职责为：

1、严格执行锅炉压力容器管道章程中相关规定；做好锅炉压力容器管道的日常检查、记录等工作；

2、如需要增加锅炉压力容器管道，应提出项目计划书，经厂长审核后报主管部门批准，当地劳动部门同意，方可由有许可证的单位制造；

3、公司内新建、改建、扩建的锅炉压力容器管道及其安全设施不符合国家有关规定的，使用部门有权拒绝验收使用；

4、对在日常巡检中发现的锅炉压力容器管道安全隐患，及时向安全科汇报。第三节 锅炉压力容器管道使用管理

一、公司内使用的锅炉压力容器管道的设计单位、安装单位、元件制造单位都应具有安全监督部门颁发的许可证；

二、从事锅炉压力容器管道焊接的工作人员应具有相关的资格证明；

三、锅炉压力容器管道应按照《锅炉压力管道使用登记规则》（试行）要求办理使用登记手续；

四、车间的岗位人员负责本岗位内的锅炉压力容器管道操作工作，应严格遵守操作规程；

五、锅炉压力容器管道操作人员要认真填写锅炉压力容器管道运行记录、检修记录、交接班记录、事故处理记录；

六、按照《锅炉压力容器管道巡回检查制度》对锅炉压力容器管道定期进行巡回检查；

七、当锅炉压力容器管道运行出现异常现象，发生事故时，相关部门应按照《锅炉压力容器管道紧急情况处理措施与报告制度》采取措施，反映实际情况；

八、锅炉压力容器管道使用部门应配合计划检查科对公司内的锅炉压力容器管道进行定期检验。

第四节 锅炉压力容器管道巡回检查制度

各使用部门的岗位人员对本岗位内的锅炉压力容器管道负责巡回检查。巡回检查时间（每月至少两次）。检查内容至少包括以下方面：

一、锅炉压力容器管道运行是否正常；

二、管道、管道接头、阀门及各管件密封有无泄漏情况；

三、防腐层、保温层是否良好；

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四、管道支吊架紧固、腐蚀、支撑情况是否需要更换，支架基础是否有下沉倾斜现象；

五、管道表面有无裂纹、变形过热等异常现象；

六、法兰有无泄漏情况，紧固件是否齐全；

七、阀门操作是否灵活；

八、安全附件是否正常（如压力表等）；

九、发现异常时，按照《压力管道紧急情况处理措施》中相关规定处理，并及时上报。第五节

锅炉压力容器管道定期检验制度

根据中华人民共和国《在用工业管道定期检验规程》的要求，特制定本制度。

一、锅炉压力容器管道实行定期检验，分为在线检验与全面检验。在线检验每年至少检验一次，全面检验周期一般为6年。

二、公司内使用的锅炉压力容器管道的在线检验工作由计划检查科负责，在每年7月前完成此工作。并按要求填写《在用锅炉压力容器管道在线检验报告》。

三、公司内使用的锅炉压力容器管道由计划检查科负责向门头沟区质量监督局申请，由门头沟区质量监督局进行全面检验。

四、安全附件（安全阀、压力表、温度计等）每年至少校验一次。

五、所有检验报告及时归档保存，在检验中发现的问题认真分析，及时采取整改措施，消除隐患。重大安全隐患应报省级质量技术监督部门安全监察机构或授权的地（市）级质量技术监督部门安全监察机构。

六、公司内从事在线检测的人员须经专业培训，考核合格，并报市级质量技术监督部门备案。锅炉压力容器管道的全面检验由已经获得质量技术监督门资格认可的检验单位进行。

第六节 压力管道技术资料管理制度

公司内使用的压力管道应建立压力管道技术档案，技术档案应包括压力管道使用登记证、使用登记汇总表，重要压力管道使用注册登记表及以下技术文件。

一、新建、改建、扩建的压力管道

1、项目报建审批及告知的相关资料；

2、压力管道技术参数；

3、管道平面布置图、管道工艺流程图、单线图；

4、设计单位、监理单位、锅炉压力容器管道监督单位、检测单位、防腐单位和相应的材料、元件、附属设施制造单位资质；

5、焊工资质、检测人员资质；

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6、施工组织设计或施工方案；

7、管道元件、安全保护装置及焊接材料质量证明文件；

8、管道安装记录（防腐记录、焊接记录、穿跨越隐蔽施工纪录等）；

9、管道强度试验、气密性试验纪录；

10、管道的单体试验及整体式运行记录；

11、管道安全保护装置测试纪录；

12、安装监督检验报告；

二、在用压力管道到除上述资料外，还应包括：

1、管道运行记录、巡检纪录；

2、历年定期检验方案、定期检验报告，最近一次安全保护装置校验证明；

3、管道改造施工纪录、检修纪录、管道隐患监护措施实施情况纪录、管道故障处理纪录；

4、安全隐患消除纪录、事故处理报告。

三、上述资料由机动部负责保管。

第七节

锅炉压力容器管道紧急情况处理措施与事故报告制度

根据中华人民共和国《锅炉压力容器压力管道特种设备事故处理规定》结合本公司实际，制定本制度。

一、操作中遇到下列情况时，岗位操作人员应立即采取紧急措施并及时报告安全科、计划检查科相关主管人员。

1、介质压力、温度超过允许的范围且采取措施后仍不见效；

2、管道及组件发生裂纹、泄漏；

3、锅炉压力容器管道发生冻堵；

4、锅炉压力容器管道的阀门及监控装置失灵，危及安全运行；

5、锅炉压力容器管道发生异常振动、响声，危及安全生产。

二、事故报告制度

1、发生特别重大事故、特大事故、重大事故和严重事故后，安全科必须立即报告当地质量技术监督行政部门。

2、发生一般事故后，安全科应向锅炉压力容器管道使用注册登记机构报告。

3、安全科负责将事故报告归档。

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锅炉主管道 第5篇

关键词：余热发电 锅炉 工作原理 焊接处理方法

1、余热锅炉的构成和工作原理

热发电是利用生产过程中多余的热能转换为电能的技术。余热发电不仅节能，还有利于环境保护。余热发电的重要设备为余热锅炉，余热锅炉一般是利用生产中的热废气作为热源，生产蒸汽用于发电。而锅炉的烟风管道则承担着热废气的输入输出的重要任务。

余热锅炉由锅筒、活动烟罩、炉口段烟道、斜1段烟道、斜2段烟道、末1段烟道、末2段烟道、加料管（下料溜）槽、氧枪口、氮封装置及氮封塞、人孔、微差压取压装置、烟道的支座和吊架等组成。 余热锅炉共分为六个循环回路，每个循环回路由下降管和上升管组成，各段烟道给水从锅筒通过下降管引入到各个烟道的下集箱后进入各受热面，水通过受热面后产生蒸汽进入进口集箱，再由上升管引入锅筒。 各个烟道之间均用法兰连接。

燃烧设备出来的高温烟气经烟道输送至余热锅炉入口，再流经过热器、蒸发器和省煤器，最后经烟囱排入大气，排烟温度一般为 150～180℃，烟气温度从高温降到排烟温度所释放出的热量用来使水变成蒸汽。锅炉给水首先进入省煤器，水在省煤器内吸收热量升温到略低于汽包压力下的饱和温度进入锅筒。进入锅筒的水与锅筒内的饱和水混合后，沿锅筒下方的下降管进入蒸发器吸收热量开始产汽，通常是只用一部分水变成汽，所以在蒸汽器内流动的是汽水混合物。汽水混合物离开蒸发器进入上部锅筒通过汽水分离设备分离，水落到锅筒内水空间进入下降管继续吸热产汽，而蒸汽从锅筒上部进入过热器，吸收热量使饱和蒸汽变成过热蒸汽。根据产汽过程的三个阶段对应三个受热面，即省煤器、蒸发器和过热器，如果不需要过热蒸汽，只需要饱和蒸汽，可以不装过热器。当有再热蒸汽时，则可加设再热器。

2、余热锅炉烟风管道的焊接的特点

由于很多余热发电为老线改造，从热废气源取风至锅炉的途中常会有设备或建筑物的阻隔，管道走势较为复杂；由于工质（热废气）温度不是非常高，故锅炉体积大，进出风口的位置会很高，部分水泥线窑尾SP锅炉管道接口会高达40m；由于取风量和风速的要求，烟风管道的管径一般较大，通常为2m 以上，一些万吨水泥线项目则达到5m 左右； 除部分可以预制的直管段、弯头等，很大一部分的焊接工作如阀门、补偿器、法兰等连接将会在现场安装时施行。铁质杂质在矿渣中不仅仅以金属原态存在，更多的是以熔融态包裹在矿渣中，如何尽可能多的除去矿渣中的铁质杂质，以达到尽可能延长矿渣立磨的关键粉磨部件-磨辊辊套和磨盘衬板的使用寿命的目的， 是一个非常重要和最为基本的技术要求。

3、烟风管道的焊接缺陷类型以及一般处理方法

焊接缺陷的种类很多，在不同的标准中也有不同的分类方法。考虑到与余热锅炉烟风管道施工方式紧密结合，本文主要讨论焊缝的成型缺陷。常见焊缝成型缺陷有咬边、夹渣、未熔合、未焊透、烧穿和烧融、气孔、焊瘤、裂纹等缺陷。其中对管道使用寿命影响最大的就是未焊透和裂纹等开口性缺陷，有时甚至会直接导致管道的断裂、坍塌，酿成工程事故。

3.1 咬边

咬边是指沿着焊趾，在母材部分形成的凹陷或沟槽，它是由于电弧将焊缝边缘的母材熔化后没有得到熔敷金属的充分补充所留下的缺口。烟风管道焊接施工中产生咬边的主要原因是电流过大，焊条进给速度过慢所造成的。焊接操作时焊条与工件间角度不正确，摆动不合理，电弧拉得过长，焊接次序不合理等都会造成咬边。由于烟风管道的形状限制，需要进行很多现场空间对接，在焊接横、立、仰位置时会加剧咬边。咬边减小了母材焊接连接的有效截面积，降低管道的承载能力， 在一些悬臂结构的管道上尤其要注意。咬边同时还会造成应力集中，发展为裂纹源，产生事故隐患。选用合理的焊接规范，矫正操作姿势，采用正确的焊接顺序，以及采用良好的焊条的运条方式都会有利于消除咬边。焊条运条摆动时可以在坡口边缘稍作停留，稍慢一些而中间焊缝可以略快一些。对焊接过程中出现的焊缝咬边，非承载管段上的轻微的或较浅的可不做处理，承载管段上或较严重的咬邊需要用电弧将焊道进行修整，必要时进行补焊。

3.2 夹渣

夹渣是指焊缝中存在的熔渣、铁锈或其他物质。在焊道根部、层间均有可能存在，最常见的就是层间夹渣。由于烟风管道对接时采用多层焊接，焊接过程中焊条产生的焊渣没有清理干净是夹渣产生的重要原因。其次焊接的坡口角度不合理、坡口太小，或上层焊道与坡口间形成了夹角，导致熔渣不能充分融化浮出熔池。另外焊接电流过小也会导致熔渣不能充分融化浮出熔池。夹渣形状不同，大小不一，其中危害最大的就是呈尖锐形的夹渣，影响焊道的塑性，尤其是在垂直管道上焊道受拉应力时产生严重的应力集中，发展为裂纹源，甚至导致管道的断裂，脱落。清除干净焊接管道坡口以及附近表面上的油污、铁锈、水分以及其他杂物，多层焊缝时彻底清除每一层焊道焊接时产生的焊渣， 选用合理的焊接规范，选用合适的焊条，坡口选择合理的尺寸均可以有效的避免夹渣的出现，另外焊前进行预热，延缓冷却时间也可以利于焊渣浮出熔池，进行清理。出现夹渣的焊缝，需要用机械的方式清除夹渣处的金属，进行补焊，继续焊接时，首先修整前段焊道的弧坑，再焊接后段焊道。

3.3 未熔合

未熔合是指焊接时焊道与母材坡口或上层焊道与下层焊道之间没有完全熔化结合形成的缺陷。焊接电流过小，焊接速度过快，使母材或前一层焊缝金属未得到充分熔化就被填充金属敷盖从而造成未熔合。操作时焊条偏向于坡口的一边或焊条偏芯，造成偏弧导致电弧偏于一侧，也容易造成未熔合。烟风管道多层焊接时，前一层焊道表面的铁锈，污物没有得到彻底清理，焊接时温度不够，未能将其熔化浮出熔池，就直接敷盖填充金属，造成了层间未熔合。未熔合是一种面积型缺陷，任何位置的未熔合都

将会明显减少焊缝的承载截面积， 应力集中比较严重，其危害性仅次于裂纹。适当调整焊接电流，使熔池达到一定温度，让熔渣充分浮出，采用工艺性能良好的焊条，仔细清理母材上的污物或前一层焊道上的焊渣，密切注意坡口两侧的熔合情况，均是避免焊缝未熔合的有效方法。对管道焊接未熔合的焊缝必须进行采用机械的方式清除，修整焊道后重新焊接，必要时需适当调整焊机参数。

3.4 未焊透

未焊透是母材金属未熔化，焊缝金属没有进入接头根部的现象，一般情况下指根部未熔合。

焊接电流过小，熔深较浅；对接管段之间间隙尺寸不合理；坡口尺寸不合理，钝边太大；层间及焊根清理不良，均会导致未焊透。未焊透对焊道的危害很大，它使焊道的有效截面积减少，同时由于属于开口性缺陷，又能造成严重的应力集中。在烟风管道进行空中吊装作业或承压很高的情况时，如果未焊透深度很深，会出现焊道沿未焊透处撕裂现象，直接导致事故的发生。使用较大的电流来焊接是防止未焊透的基本方法；合理设计坡口并加强清理；使用短弧焊等措施也可以有效防止未焊透的产生。对管道非承载管段上的未焊透的焊缝可在焊缝背面直接补焊， 对于不能直接补焊的重要承载管段，应采用机械的方式去除未焊透的焊缝金属，修整焊道后重新焊接，必要时需适当调整焊机参数。

4、结语

锅炉压力管道检验中的裂纹问题分析 第6篇

缝隙划分的方式有很多种。根据缝隙出现的顺序能够划分为主缝隙和二次缝隙;根据缝隙的路线能够划分为沿晶与穿晶缝隙;根据缝隙位置塑性变化的状况能够划分为脆性和塑性缝隙。经常根据缝隙发生和眼神的纹理划分。

1 机械疲劳裂纹

经过对省内大部分的火电厂的检查成果解析, 这种缝隙大多出现的汽轮设备大轴、叶片以及叶轮和协助运转设备上。过度劳累缝隙一般在应力集中的位置出现, 很多根源是配件外表。

宏观特点:过度使用产生的缝隙最开始和伸缩轴呈现四十五度角的滑移面扩张, 渐渐转向九十度阶梯状发展。机器过度疲劳缝隙大多呈现直线形状, 最先出现时缝隙较小, 大多呈隧道样式向内伸展, 到了后部分裂缝扩张速度增快, 有的时候在配件时会出现缝隙。机器运用过多产生的缝隙大多在轴变径位置、小孔、尖角、连接、制作刀痕、焊接缝隙、物料品质差的地方最先发生。

微观特点:物料的构造、纤维构成样式、受力状况、条件媒介等要素都对过度使用产生的缝隙的发生以及扩张有着直接作用, 状况较为繁琐。

疲劳缝隙出现的位置没有显著变化;疲劳缝隙大多是穿晶, 扩张态势和主应力是相交的关系, 缝隙大多是弯曲走向, 在塑性疲劳痕迹中能够查看到二次缝隙。碰触机器疲劳缝隙开口端较宽, 开口端存在严峻的黏结杂质, 尾部尖锐, 缝隙两边整齐并不是很深。

2 应力腐蚀裂纹

应力侵蚀缝隙主要指配件在应力和侵蚀载体影响下出现的缝隙。汽水管道和集箱管座是最经常遇到的应力侵蚀缝隙出现的位置。奥氏体不锈钢是最容易出现应力侵蚀的物料, 在汽水载体作业环境下只要存在较小的应力就有可能会出现侵蚀裂缝, 冷加工变形、震动以及剩余应力都是产生裂缝的根源。

应力侵蚀缝隙和张应力是垂直走向, 奥氏体不锈钢出现的缝隙大多是枯树枝的形状, 缝隙呈开枝特点, 末端比较尖锐。

火电厂汽水管道应力侵蚀裂缝大多在管道内部中性结构中出现, 这种缝隙其实是侵蚀程序同时接受应力推动的内部侵蚀, 亦或者称之为因为应力来导向的侵蚀。裂缝在管道中性位置呈现带状沿着轴承方向加长, 裂缝呈现群体状, 长度补偿、缝隙较宽、数量不少。

3 蠕变裂纹

蠕变破坏是依赖于时间过程而产生的导致材料分离的一种独特方式, 实际上是在温度与应力长期作用下, 伴随着变形及金属组织损伤而产生的裂纹。

宏观特征:蠕变裂纹的走向垂直于最大应力方向, 在弯管上裂纹沿轴向分布。裂纹呈曲折发展, 形成一个较宽的裂纹带, 在带内主纹居中, 主裂纹两侧有大量平行分布的裂纹。

蠕变裂纹主要形成在管道、集箱的高应力应变区, 如高温蒸汽管道弯管的外弧侧、集箱管座的角焊缝及热影响区、集箱孔桥区、过热胀粗管子表面及其它高温构件的边缘部位。微观特征:在蠕变损伤严重的宏观区域, 金属通体内或多或少、无规则地形成许多米粒状或椭圆形孔洞, 孔洞在晶界上进行无规则连接, 最后形成蠕变裂纹。可以描述为:蠕变裂纹区域必有大量蠕变孔洞, 而裂纹的扩展沿晶进行。在焊缝损伤区裂纹由外表面向内发展, 分支走向平行于焊缝熔合线方向, 在裂纹两侧及前沿通体处有断续的沿晶微裂纹, 这些裂纹都平行于主裂纹的发展发向。

4 热疲劳裂纹

金属材料在低于拉伸强度极限的热交变应力的反复作用下, 缓慢产生和扩展导致的突然断裂称为热疲劳破断, 简称热疲劳。

火力发电厂主要出现热疲劳损伤的部位有:喷水减温器、蒸汽管道的压力表管座、疏水管座、排汽管管座及汽包、集箱上非保护性结构管座等部位。

宏观特征:热疲劳裂纹通常起源于部件表面, 萌生在热应变最大的部位。部件上产生应变集中的缺口、刀痕、孔或结构不连续部位亦促使热疲劳裂纹的萌生, 但不一定要有这些应变集中的条件, 表面状态对热疲劳寿命影响不大。

热疲劳裂纹的起源可以是多条或单条, 常萌生多条裂纹, 其中一条发展为主裂纹, 其它裂纹因应力松弛不再扩展或扩展很慢。

高温蒸汽管道内壁受热冲击形成的裂纹, 多呈网状、簇状分布, 主裂纹轴向扩展, 如果系统应力过大亦可沿周向扩展。联箱或管道插管管口受热冲击形成的裂纹, 沿管口呈放射性分布, 裂纹一般开口较宽, 相邻有大量的伴生微裂纹, 表面受氧化物影响形态不明显。

热疲劳裂纹宏观形态一般较粗短、有时呈细口状, 表面氧化膜有线状、网状痕迹, 痕迹下部就是热疲劳裂纹。

微观形态:热疲劳裂纹的扩展极不规则, 呈跳跃式, 忽宽忽窄, 有时还会产生分枝和二次裂纹, 裂纹内氧化物疏松呈断续状。其扩展的方式有沿晶的也有穿晶的, 在蠕变温度以下为穿晶扩展, 在蠕变温度以上为沿晶扩展或混合型。

5 腐蚀疲劳裂纹

火力发电厂中在汽水作业环境中承载压力配件存在的另一种无效样式:侵蚀疲劳。经常发生在汽包以及集箱的底座上, 底座除了承受着媒介压力还接受着管道运输的震动应力, 随着时间的推迟, 最后出现侵蚀疲劳开裂。

宏观特点:侵蚀疲劳和普通的疲劳还有应力侵蚀缝隙存在差别, 侵蚀劳累缝隙差不多都是穿晶的, 经常一群群的出现。伴随着侵蚀劳累程序的前进, 裂缝增宽, 裂缝内部存在导致输送的侵蚀物质, 器皿抑或管道内部壁管随之形成侵蚀吭等。在持续扩张程序中经常存在分枝尾端比较迟钝。

微观特点:因为侵蚀劳累是侵蚀媒介以及应力的疲劳影响, 缝隙存在显著的侵蚀损坏特点, 例如, 缝隙比较宽、尾端不是很尖利、缝隙是穿晶。在持续的延伸程序中会存在分枝。裂缝位置从管道内部出现深浅以及长短不一样的缝隙群。之后有形成环境比较适宜的主缝隙出现, 而次生缝隙的前进就会收到限制, 在断口中就存在不显著的劳累缝隙纹路。

6 结束语

从缝隙解析形成要素能够得知, 裂缝出现的两个关键要素, 第一, 客观环境。关键是配件在使用程序中受力状况以及周围境况。锅炉压力器皿的承载压强的配件差不多通过策划强度计算, 在工作状况安全环境下可以预测其运用时间;不过在一些受力环境或不能够预制的较差作业条件中, 可做无效的方向性估算, 使用时间就很难说。第二, 承载压力配件物料的内在要素, 就是原物料的不足或质量不合理, 例如钢管外表以及内部存在的缺点、很多的铸钢配件内部外表存在的不足。这些不足或许在生产成型之后在配件上比较稳定。一些不足或许在承载压力配件的作业环境作用下会不稳定的延伸, 其失去稳定延伸的进度牵扯到繁琐的内部外部要素, 是很难预算的行为程序。

锅炉压力器皿压力管道的检查活动是依靠检查察觉装置上存在的不足, 主要是裂纹问题的产生。经过认真分析总结, 可以从锅炉材料本质, 要素等方面进行分析, 用科学设备仪器检测, 从而推动其锅炉的顺利开展。

参考文献

[1]孙文彩, 杨自春.含裂纹压力容器混合变量下疲劳剩余寿命分析[J].压力容器, 2010, 27 (1) .

浅谈锅炉蒸汽管道吹扫加氧方案 第7篇

火力发电厂锅炉的过热器、再热器受热面管束以及主蒸汽、再热蒸汽管路在制造、运输、贮存、安装等过程中,难免在其内部残存铁屑、焊渣等杂物,因此,在向汽轮机供汽之前,必须对蒸汽管路进行吹扫,清除设备及系统内的杂物,以防止其进入汽轮机的通流部分,损坏汽轮机叶片,同时也可防止运行中受热面管道堵塞,局部过热爆管,从而保证机组的安全、经济运行。在管道吹扫的过程中加入适量浓度的氧,主要是为了使高温蒸汽和氧发生作用,使管道内表面污秽物形成氧化物,并脱离金属表面,从系统中排出,并在管道内表面形成稳定致密的Fe3O4氧化保护膜。

2 原理

蒸汽吹扫是利用锅炉产生的蒸汽高速流动产生的动能将管道内的杂物冲走,其基本要求是冲管的各系统中流动的动量大于机组额定运行时的蒸汽动量。依部颁《电力建设施工及验收技术规范(锅炉机组篇)》标准规定,吹管系数K应大于1,其定义及计算方法为:K=G2V/Ge2Ve(1)

式中G--吹管时蒸汽流量,kg/sGe--机组设计蒸汽流量,kg/s

V--吹管时蒸汽比容,m3/kg Ve--机组设计蒸汽比容,m3/kg

由(1)式可知,为使K值大于1,应提高冲管时的参数G、V,但在实际冲管过程中,G、V难于监测,所以该动量比在实际中由管道中的压降比直观地控制与计算。机组蒸汽吹扫采用蓄能降压法,即当锅炉气压升到冲管压力时快速而完全的打开临冲门,以锅炉金属和饱合水蓄积的能量使水大量蒸发,高温高压气流流经机组热力系统及吹扫临时管路排入大气,气压降到一定值时,关闭临冲门,锅炉再次升温升压准备下一次吹扫。

3 吹扫参数

冲管参数的选择:冲管起始压力Po为6.0 Mpa、7.0Mpa;终止压力Pg为3.4Mpa,主汽温度:370℃-450℃,从而保证每个阶段冲管的压降系数均>1,冲管的有效时间3分钟,临冲门的开启时间为39s。

4 加氧临时系统

为保证吹管蒸汽流程中,各处氧含量的均匀性,共在系统上分设有三处加氧点。

分别位于:a.一级减温水管;b.饱和蒸汽取样管(汽包出口);c.低再事故喷水管。此外还应对过热蒸汽、再热蒸汽进行取样化验,以判断加氧效果。为了有效的控制各处加氧量,加氧临时系统采用三个独立的临时系统,分别对三处加氧点进行加氧。加氧用三组氧气瓶,集中布置在炉底0米层安全的地方。

5 加氧量的确定

主要通过在现场选取相同的受热面管,结垢情况类似的管材。取垢样称重,然后按公式QO2=QFe O/9=(0.001SQUCX)/9算出加氧总量,然后按各处受热面面积对各加氧量进行分配。

式中:QO2需用氧量kg

QFe O受热面上垢总量kg

QUCX单位受热面上的污脏度g/m2

S被吹扫系统的表面积m2

6 每次加氧量的控制

根据所需加氧总量和预计加氧吹管次数确定每次加氧量,并控制每次加氧量与蒸汽量之比为1~2g/kg。

每次加氧量的控制按以下方法:

其中P1加氧前氧气压力MPa

P2加氧后氧气压力MPa

V氧气总容积m3

R通用气体常数8.31

T适温温度℃

即控制每次加氧前后的压差即可有效地控制加氧量。

7 操作方法

7.1 加氧时预先开启截止阀。

7.2 临控门开启后开调节门对系统加氧。

7.3 利用调节门控制压力,分别为饱和蒸汽取样管处7.0MPa,一级减温水处6.0 MPa,再热器入口处3.0 MPa。

7.4 关闭临控门的同时关闭调节门,停止加氧。

7.5 关截止阀。

7.6 吹管结束前应用蒸汽对加氧临时系统反吹5-10分钟。

8 吹扫的质量评定标准

吹扫的质量评定按《电力建设施工及验收技术规范》(96版)规定,在吹扫系数大于1的条件下,;连续两次靶板上冲击的最大斑痕粒径不大于0.8mm,且肉眼可见的斑痕不多于8点为合格。靶板的制作要求为:靶板宽度为安装位置管道内径的8%,长度为管道内径。

9 安全事项

9.1 按要求将加氧临时系统安装完毕并有稳固的支撑,各阀门应装在方便操作的位置。系统安装应注意确保系统及有氧气经过的阀门内无油污。如有油污,可用四氯化碳清洗干净。

9.2 加氧临时系统安装完毕后应做氮气压力试验,试验压力为12MPa,不允许用氧气做压力试验。

9.3 第三次吹管后,维持汽包压力2.5-3.0 MPa,对饱和蒸汽取样管及一、二级减温水管进行吹扫15-20分钟。

9.4 第四次正式吹管时,应对再热系统的加氧临时系统进行吹扫。

9.5 加氧从第五次吹扫时开始进行。

9.6 加氧现场应有安全标示牌及安全围栏,并准备足够的消防器材。

9.7 加氧系统中的阀门开启应缓慢。

9.8 严禁操作人员的衣物、手和操作工具有油污等。

9.9 加氧现场应严禁烟火。

10 结论

锅炉省煤器管道泄漏原因分析与对策 第8篇

关键词：锅炉,省煤器泄漏,磨损,腐蚀

一、省煤器结构

莱芜钢铁股份有限公司能源动力厂配置的4#锅炉型号为HG-75/3.82-450-MQ02, 为中温中压自然循环汽包炉, 为单炉膛“∏”型布置, 水平烟道布置两级过热器, 下行烟道布置两级省煤器与两级空气预热器, 整个系统运行时处于负压状态。省煤器由准32mm3mm的20#碳钢制成八回程横向蛇形排管, 上级27排, 下级37排, 其纵向二级布置可充分利用烟道竖井内对流烟气余热加热锅炉给水, 可使给水温度达到255℃, 同时降低了排烟温度, 提高了锅炉热效率, 见图1。

二、省煤器泄漏情况及原因分析

2004年, 4#锅炉在运行生产中发生了七次泄漏。具体表现为五次横向裂纹, 两次制造及安装焊接缺陷。从更换下来的泄漏管分析, 裂纹均发生在应力集中部位, 受热疲劳和腐蚀共同作用, 进而形成裂缝, 经金相分析, 泄漏炉管的向风侧显微组织已轻度球化 (2～3级) 。省煤器腐蚀和磨损机理与下列因素有关。

(1) 烟道内烟气温度的分布不均导致省煤器管道的热疲劳。受引风机的牵引作用及烟气流动的惯性, 造成炉膛出口及竖直烟道存在较大的旋转气流, 旋转气流经叠加后导致后墙侧比前墙侧大, 使省煤器所在的烟道中烟速分布不均, 造成烟道竖井内温度分布的偏差, 左右侧烟温偏差为40～80℃。

(2) 燃气的含硫量对省煤器管道的侵蚀。由于高炉、焦炉煤气中存在S、Cl等有害杂质, 燃烧过程中产生SO2、SO3、H2S、HCl等酸性气体, 是多种化学物质在高温下共同对管壁进行的复杂的动态腐蚀过程, 含硫物在高温下产生单原子硫, 硫与管子的铁发生反应, 生成硫化铁, 从而对管壁金属产生腐蚀。

(3) 烟气与灰粉颗粒的冲蚀。省煤器连管间的烟气通过烟道引出, 存在涡流, 涡流区对连管间的静压分布和支管入口阻力系数都产生影响, 导致烟气在省煤器管道束间流速不均。烟气的腐蚀和灰粉颗粒的冲刷在金属表面交替进行, 由于管子金属磨损量与烟气流速的三次方成正比, 造成烟速大的地方管壁磨损减薄严重。锅炉运行中的燃烧风量过大会造成烟气量加大, 烟气流速增大而使磨损速度增加。计算表明, 过量空气系数由1.2增加到1.3时, 省煤器磨损量增加约25%。

(4) 省煤器管材质量差, 部分管束存在表面制造缺陷。

(5) 安装省煤器管路时工艺不符合要求, 致使内应力增大;接口焊接时出现夹渣、气泡、氧化等现象未及时发现返工即投入使用。

三、预防省煤器泄漏的对策

针对省煤器管道泄漏原因, 结合2005年的4#炉大修, 相应制定了预防泄漏对策, 并在大修后的生产中加强了运行监控及维护管理。主要采取以下措施。

(1) 采用变频引风机。根据锅炉负荷调节风机转速, 控制风机出力, 进行燃烧调整及负荷调整, 控制升降负荷的速度。应用反切技术, 加装导流板, 使喷射的二次风顺时针旋转的炉内火焰产生反向的制动作用, 从而使炉膛出口的气流旋转强度减弱, 减小两侧的烟速差, 减少烟道中温度分布不均。

(2) 加强高、焦炉煤气的净化力度。对高炉煤气采用二次净化, 以提高燃用煤气品质, 减少燃烧生成的硫酸盐混入灰粉溶附于管壁表面, 导致对管壁金属产生腐蚀。

(3) 采用低氧燃烧技术。适当减少过量空气系数到1.05～1.1, 通过采取合理的配风及强化炉内的湍流混合, 对其受热面的合理布置, 可以减少烟气涡流造成的管束间的热偏差, 以避开高烟温区和高壁温区同时出现和对易腐蚀区加匀热衬板防护。同时加强停炉期间受热面人工清灰, 减少积灰, 可整体提高换热效率。

(4) 针对省煤器的磨损及部分管束存在表面制造缺陷的问题, 对省煤器易于磨损的迎风面管束、靠近炉膛的弯头部分、靠近后墙的管束实施了表面金属合金喷涂, 改善表面质量。同时对易于磨损的弯头加装了防磨套, 从而有效提高省煤器的耐磨性能。采用低氧燃烧技术, 减少烟气流量从而降低烟气流速, 减少省煤器管道的磨损。

(5) 通过大修把失效或接近失效的管子更换, 在更换前对新管材进行探伤、机械性能试验及金相分析, 全面细致检查管材外壁应无划痕、裂纹及凹陷, 保证管材质量。焊接中避免强行接口, 采用专用工具卡好对接, 点焊3～4点, 再去掉卡子进行焊接, 以减少附加应力。

四、结束语

目前能源动力厂锅炉大都是采用四角切圆燃烧方式, 燃烧稳定, 但存在因设计结构原因而产生的烟温、烟速偏差, 省煤器、过热器爆管故障频繁, 经认真分析原因及技术改造, 采取检修换管和加强运行监控, 目前省煤器运行状况已得到较大改善, 具体数据见表1。

锅炉主管道 第9篇

关键词：锅炉,压力容器,管道,焊接技术,领域发展

前言

锅炉、压力容器和管道的焊接技术首先要从三者的用材选择上比较。因此, 这三类中用钢与焊接技术存在很大关联, 也就促进了锅炉、压力容器和管道用钢的新发展形势。

首先, 在锅炉、压力容器和管道用钢这三类钢中, 锅炉用钢的发展最为迅速。为了在锅炉的使用过程中给人们带来良好的收益, 提高锅炉的效率势在必行。当然, 随着锅炉效率的不断提高, 怎样使锅炉烟气中废气的排放量逐渐下降也成为一个新的挑战。因此从减少大气污染的角度出发, 在锅炉用钢方面设计制造出高工作参数的特超临界锅炉也是发展的必然趋势, 同时这也对焊接工艺和焊后热处理提出了严格的要求。另外, 对于超临界锅炉机组的高压出口集箱和主蒸汽管道等厚壁的部件, 其主攻方向是尽可能减薄厚壁部件的壁厚, 以此来简化制造工艺和降低制造成本, 达到双收益的效果。因此, 焊接性明显改善, 在国外超临界和特临界锅炉已逐步推广应用, 取得了可观的经济效益。

其次, 压力容器用钢的发展与锅炉用钢相比存在一定的差异性, 其重点研究放在提高钢的纯净度上, 即采用各种先进的冶炼技术, 最大限度地降低钢中的有害杂质元素。这些先进冶金技术的革新, 可以提高钢的冲击韧性, 抗应变时效性、抗中子幅照脆化性和耐蚀性等性能, 而且对其加工性能的改善也有很大的帮助, 包括焊接性和热加工性能。为满足各种不同的运行条件下的耐蚀性要求, 并改善不同施工条件下的加工性能, 目前已在压力容器和管道制造中得到实际应用的马氏体不锈钢、铁素体-奥氏体双相不锈钢和超级双相不锈钢起到一定的积极作用。由此可见, 压力容器用钢的纯净化是一种必然的发展趋势。

当然, 管道用钢的发展在很多方面与前述的锅炉与压力容器用钢虽有不同但是大致相似。实际上很多钢种和钢号都是相同的, 钢的质量和性能也大致相同, 其中只有输气管线用钢可以认为是独立的分支。对于管道用钢方面, 鉴于管线的焊接都长期属于野外作业, 因此, 对于钢材的焊接性具有更高的要求, 这也体现出一般的管线用钢多采用低碳, 低硫磷的微合金钢, 并经热力学处理, 才能达到更好的效果。

1锅炉、压力容器和管道技术的焊接方法的新发展

锅炉、压力容器和管道都属于全焊结构, 对于焊接工作量要求也相当大, 质量要求也十分严格。因此, 焊接工作者总是在应用过程中会不断探索优质、高效、经济的焊接方法, 并不断取得进步。

为提高锅炉热效率, 节省材料费用, 大型电站锅炉式水冷壁管屏均采用光管+扁钢组焊而成, 这种部件必须采用高效的焊接方法。另外, 埋弧焊方法, 即埋弧焊是只能从单面焊接的一种焊接方法, 管屏焊后不可避免会产生严重的挠曲变形, 必须经费工的校正工序, 这样生产成本不断提高, 且延长了产品成产周期。因此, 在20世纪80年代, 日本最先开发膜式水冷壁管屏双面脉冲MAG自动焊新焊接方法及焊接设备, 应用于实际, 这无疑是一项重大的技术突破。之后, 逐步在我国各大锅炉制造厂推广应用, 焊接设备的性能和质量愈高, 管屏反面焊缝的质量愈稳定, 明显提高了反面焊缝的合格率。厚壁容器对接缝的窄间隙埋弧焊是一种优质、高效、低耗的焊接方法。并通过实际生产经验表明, 窄间隙埋弧焊确实是厚壁容器对接焊的最佳选择。随着输送管线工作参数不断提升, 大直径厚壁管的需求量急剧增加, 制造这类管材量经济的方法是将钢板压制成形, 并以1条或2条纵缝组焊而成。这种方法称之为大直径厚壁管生产中的高效焊接法。因此, 在锅炉、压力容器和管道的焊接方法寻求更有效焊接技术才是当务之急。

2锅炉、压力容器和管道技术的焊接自动化的新发展

在我国锅炉、压力容器和管道制造行业中, 各大中型企业的焊接自动化方面寻求更有利的发展。焊接自动化是指焊接过程自启动至结束全部由焊机的执行自动完成, 无需操作工作任何调整, 即焊接过程中焊头的位置的修正和各焊接参数的调整是通过焊机的自适应控制系统实现的。按照上述标准来衡量, 我国锅炉, 压力容器和管道焊接的自动化率是相当低的, 极大多数仅实现了焊接生产的机械化。因此, 为加速本行业焊接生产现代化的进程, 增强企业的核心竞争力, 应尽快提高焊接自动化的程度, 提高了焊接生产率和稳定了焊接质量, 而更重要的是使焊工远离了有害的工作环境, 减轻或消除了职业病的危害。

(1) 厚壁压力容器对接接头的全自动焊接装备, 多年的使用经验表明, 该装备不仅大大提高厚壁容器的焊接生产率, 而且确保形成无缺陷的厚壁焊缝, 同时显著降低了焊工劳动强度, 改善了工作环境; (2) 厚壁管件全自动多站焊接装置, 壁厚管件全自动多站焊接装置基本上实现了焊接作业无人操作, 只需要一名操作人员在主控制室内设置管件的原始条件并在焊接过程中进行监控, 这种全自动焊接装置已投入生产试用; (3) 大直径管对接全位置自TIG焊机, 大直径管对接的全位置TIG焊是一项难度很大的焊接作业, 培养一名技能高度熟练的焊工需要耗费大量的人力和物力, 而且产品的焊接质量还取决于焊工自身多年积累的生产经验。大直径管全自动全位置焊管机已在电站锅炉安装工程中得到实际的应用, 取得了令人满意的效果。

结束语

人类社会的不断进步促进了社会生活中各行各业的争相发展, 同时人类的社会需求也不断扩大, 因此, , 焊接技术的不断进步, 对于焊接技术的不断创新, 都对社会经济和环境有着很大的影响。在现今社会, 我们不仅仅要看到这一技术产生所带来的好的方面, 同时也应该在负面影响一方寻求更好的方式向前发展, 对于新技术的开发和研究不能停止, 且要不断向前迈步。

参考文献

[1]陈泰炜.压力容器焊后热处理技术[M].北京:中国石化出版社, 2002.[1]陈泰炜.压力容器焊后热处理技术[M].北京:中国石化出版社, 2002.

锅炉主管道 第10篇

1 机械疲劳裂纹

在对火电厂锅炉压力容器的检验结果分析中发现, 机械疲劳裂纹通常形成于应变集中处, 多发生在汽轮机的大轴、叶轮、叶片及辅助转动机械等部件的表面部位。机械疲劳裂纹的宏观特征为:机械疲劳裂纹一般为直线状, 起源于轴变径台阶、尖角、小孔、接头、加工刀痕、焊缝热影响区及材料缺陷处。在初始阶段应在与拉伸应力轴呈45°的滑移面扩展, 接着就进入与拉伸应力成90°的阶段。机械疲劳裂纹在开始阶段较短小, 以隧道式向内扩展。在中间阶段小裂纹相连接为一条长裂纹后稳定向前发展。在后期阶段裂纹扩展加速, 有时在部件侧部出现宏观切向裂纹。机械疲劳裂纹的微观特征为:机械疲劳裂纹的萌生和扩展受到材料结构、显微组织状态、受力条件、环境介质等多种因素的影响, 情况较复杂。机械疲劳裂纹的开裂区域没有明显的塑性变形, 其形状似脆性开裂。机械疲劳裂纹一般是穿晶裂纹, 与主应力呈垂直方面发展, 除高强度钢之外, 机械疲劳裂纹较弯曲, 可在塑性疲劳痕中观察到二次裂纹。接触机械疲劳裂纹的开口较宽, 且在开口处存在严重粘结斑坑, 其尾端锋利, 裂纹两侧较平整, 深度较浅。

2 应力腐蚀裂纹

应力腐蚀裂纹指构件在应力及腐蚀介质共同作用下所形成的开裂。应力腐蚀裂纹常萌生于汽水管道和集箱管座。奥氏体不锈钢是应力腐蚀裂纹的易形成材料, 应力腐蚀裂纹在汽水介质工作条件下只需很小的应力就可形成, 冷加工变形、振动、残余应力都可成为应力腐蚀开裂的应力源。应力腐蚀裂纹基本与张应力垂直, 在奥氏体不锈钢上, 应力腐蚀裂纹呈落叶树枝状, 有分枝特征, 且尾部较尖。火电厂汽水管道的应力腐蚀裂纹多因受应力促进的局部腐蚀或由应力导向的腐蚀, 而萌生于弯管内壁中性层区。应力腐蚀裂纹呈带状在弯管中性区沿轴向延伸, 且应力腐蚀裂纹一般较短、开口较宽、呈群状、数量较多。应力腐蚀裂纹在微观形态上, 由表面向内扩展, 呈“之”字形分枝, 裂纹起源处多呈不连续状, 可发现沿晶裂纹、穿晶裂纹和混晶裂纹。

3 蠕变裂纹

蠕变裂纹是依赖于时间过程而产生的导致材料分离的一种独特裂纹方式, 其实质是在温度与应力的长期作用下, 伴随着变形及金属组织损伤而产生的裂纹。蠕变裂纹的宏观特征是:蠕变裂纹走向与最大应力方向垂直, 在弯管上蠕变裂纹沿轴向分布。蠕变裂纹发展方向曲折, 形成一个较宽的裂纹带, 主裂纹在带内居中, 其两侧有大量裂纹平行分布。蠕变裂纹主要在管道、集箱的高应力应变区中形成, 比如, 在高温蒸汽管道弯管的外弧侧、集箱管座的角焊缝及热影响区、集箱孔桥区、过热胀粗管子表面和其它高温构件的边缘部位。蠕变裂纹的微观特征是:在蠕变裂纹产生严重的宏观区域, 金属通体内或多或少、无规则地形成许多米粒状或椭圆形的孔洞, 孔洞在晶界上进行无规则连接, 最后形成蠕变裂纹。既蠕变裂纹区域一定存在大量蠕变孔洞, 且蠕变裂纹沿晶扩展。在焊缝损伤区内, 蠕变裂纹由外表面向内发展, 其分支走向平行于焊缝熔合线方向, 在蠕变裂纹两侧及前沿通体处有断续的沿晶微裂纹, 且微裂纹平行于主裂纹发展发向。

4 热疲劳裂纹

热疲劳裂纹是金属材料在低于拉伸强度极限的热交变应力的反复作用下, 而缓慢产生和扩展导致的突然断裂。火力发电厂的主要热疲劳裂纹产生部位有:喷水减温器、蒸汽管道压力表管座、疏水管座、排汽管管座及汽包、集箱上非保护性结构管座等部位。热疲劳裂纹的宏观特征是:热疲劳裂纹一般起源于部件表面, 萌生于热应变的最大部位。部件上应变集中的缺口、刀痕、孔或结构不连续部位容易萌生热疲劳裂纹, 但应变集中不是必要条件, 表面状态对热疲劳寿命影响不大。热疲劳裂纹可起源于多条或单条裂纹, 通常萌生于多条裂纹, 其中一条裂纹发展为主裂纹, 其它裂纹因应力松弛不再扩展或扩展很慢。热疲劳裂纹的宏观形态一般较粗短、有时呈细口状, 表面氧化膜具有线状、网状痕迹, 热疲劳裂纹就处于痕迹下部。热疲劳裂纹的微观形态是:热疲劳裂纹呈极不规则的跳跃式扩展状态, 忽宽忽窄, 有时还会产生分枝和二次裂纹, 热疲劳裂纹的内氧化物疏松呈断续状。热疲劳裂纹的扩展方式有沿晶的、也有穿晶的, 在蠕变温度以下为穿晶裂纹, 在蠕变温度以上为沿晶裂纹或混合裂纹。

5 腐蚀疲劳裂纹

腐蚀疲劳裂纹是火力发电厂在汽水工作条件下承压部件所产生的另一种裂纹方式。大多产生于汽包和集箱的管座上, 这些管座除承受介质压力之外, 还承受管系传递的振动应力, 随运行时间的推移而产生腐蚀疲劳裂纹。腐蚀疲劳裂纹的宏观特征是:腐蚀疲劳裂纹多为成群产生是穿晶裂纹。随着腐蚀疲劳过程的发展, 腐蚀疲劳裂纹的宽度增加, 疏松腐蚀物充满于裂缝内部, 腐蚀坑、沟槽或通道在容器或管子内壁出现。在扩展过程中, 腐蚀疲劳裂纹常伴有分枝, 且尾部较钝。腐蚀疲劳裂纹的微观特征是:由于腐蚀疲劳裂纹是在腐蚀介质和应力的双重作用下产生的, 其具有明显的腐蚀破坏特征, 比如, 裂纹较宽, 尾部不尖锐, 为穿晶裂纹, 扩展过程有分枝出现。腐蚀疲劳裂纹的开裂区从内壁形成深度及长度不一的裂纹群。在裂纹发展后期主裂纹形成, 而次生裂纹的发展受到抑制, 在断口上出现不明显的疲劳纹线。

6 过热与过烧裂纹

过热与过烧裂纹发生在承压部件的弯制、锻造、轧制、焊接、热处理等制造热加工过程中, 过热裂纹是金属加热到上临界点后继续升温而产生的裂纹, 过烧裂纹则是金属加热温度很高, 晶界氧化和局部熔化所形成的沿晶裂纹。过烧的金属经不起变形, 在轧制、弯制或锻制过程中, 极易产生裂纹或龟裂, 这会给承压部件埋下安全隐患。过热与过烧裂纹的宏观特征是:过烧所引起的龟裂表面有很多大小不等的破裂, 可观察到熔化痕迹或晶界的严重氧化特征, 表面有大量裂纹和碎裂现象。过热与过烧裂纹的微观特征是:过热与过烧的显微组织均存在晶粒粗大、严重魏氏组织、晶界有微细圆球状粒子沉淀等现象。其中过烧的实质在于加热温度相当高, 氧化性气体向晶界扩散, 而在晶粒表面形成了一层易熔化合物薄膜, 在显微镜下可观察到易辨识的孔洞及粗大氧化晶界网络。

摘要：火电厂的锅炉压力容器压力管道裂纹问题是各种缺陷中最不稳定的一种形式, 也是影响设备安全性能的主要因素。因此, 其必须在特种设备检验中得到及时的发现, 以施行合理的应对措施, 避免造成生命和财产的损害。主要对锅炉压力容器压力管道检验过程中所出现的裂纹问题进行了分析。