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【分析】循环流化床锅炉水冷壁布风板管爆管失效分析

2015-12-22 08:42来源:循环流化床发电关键词:循环流化床锅炉干法脱硫技术布风装置收藏点赞

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2.4 显微组织分析

采用便携式里氏硬度计在裂纹附件进行硬度测量,测量前需对测量点位进行打磨和抛光处理,以达到硬度检验要求。硬度测量结果见表2。结果表明,该失效部位硬度值满足ASME SA-210标准中对SA-210C钢管的硬度要求。

对图1中开裂的管件进行切割取样制备金相样品,以便对其显微组织进行观察分析并参考碳钢金相评级标准对其进行评级。图2(a)所示为爆口边缘外表面的金相组织,组织为铁素体加珠光体,呈3.5级球化。图2(b)所示为爆口边缘内表面的金相组织,组织为铁素体加珠光体,呈带状倾向性球化,球化等级为2级。图3(c)所示为爆口边缘外表面裂纹的金相组织,组织为铁素体加珠光体,呈3.5级球化。裂纹开裂形式为穿晶型,且主裂纹旁有次生微裂纹存在。

3、失效原因分析

结合外观检查,化学成分,硬度及金相试验分析可以看出,该布风管爆管原因为产生贯穿性疲劳裂纹而导致管材泄漏。

根据现场检查情况可知,浇筑料松动,在清理床料时,松动的浇筑料被清理走,表面由于床料覆盖,检查人员没有仔细检查,而使管子局部没有浇筑料而运行,管子形成一个交变的温差,从而形成应力场,而且该管子金相组织呈带状,带状组织材料横向力学性能低于纵向力学性能,故在交变的应力场下易形成了表面裂纹。

据循环硫化床的磨损原理,布风管的磨损相对较少,浇筑料的作用主要是阻热,防止床料直接在管子上燃烧。浇筑料脱落以后,床料直接在管道上燃烧造成管道表面过热,床温平均温度为917度,而布封板管内部水的温度为300度左右,且布风管壁较厚(12.7mm),导热能力差,这就造成脱落浇筑料的布风板管内外壁温差大而形成疲劳裂纹,是此次爆管的原因。

4、结论及建议

(1)根据上述实验分析并结合现场检查结果,推断此次布风板管失效的原因是由于浇注料脱落部位的布风板管内外壁温差大而形成疲劳裂纹,最终导致爆管。(2)停炉后,应将布风板上的床料全部清 理干净,包括床灰,露出全部浇注料,对没有浇注料的地方及曾经浇注料脱落并补了的地方进行重点检查,如发现有问题,则对此地方全部检查,并抽检浇注料从来没有脱落的地方。

原标题:循环流化床锅炉水冷壁布风板管爆管失效分析
投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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