T23水冷壁管排鳍片焊缝裂纹的分析

SA213-T23钢因具有良好的高温蠕变强度和焊接工艺性能,而被电站锅炉广泛采用,但SA213-T23用于百万等级螺旋水冷壁,因焊接应力、热校正等因素造成管子与扁钢角焊缝中心出现裂纹.主要对该钢种应用在螺旋水冷壁鳍片管时,角焊缝产生结晶裂纹的形成原因及防止措施进行研究.     

超超临界锅炉垂直管圈水冷壁焊缝交错区域温度场建模及热应力模拟

以某660 MW超超临界锅炉为对象,构建垂直管圈水冷壁焊缝交错区域温度场模型,研究热应力分布对裂纹的影响。结果表明：焊缝交错区域管环焊缝向火侧顶点的温度高于直管段管壁向火侧顶点温度,发生超温时比直管段管壁向火侧更容易开裂;水冷壁管最大轴向拉应力位于焊缝交错区域管环焊缝焊趾向火侧顶点附近,在变负荷运行工况下易导致交变热应力,产生沿管环焊缝焊趾延伸的横向裂纹;焊缝交错区域应力集中处的等效应力大于直管段对应处,背火侧管环焊缝焊趾与鳍片角焊缝交接处等效应力最大,超过对应的高温屈服强度,材料在交变热应力作用下会诱发裂纹,裂纹沿管环焊缝焊趾向背火侧管壁延伸。     

600MW机组超临界“W”火焰锅炉水冷壁联箱管座角焊缝裂纹分析与对策

对国产600MW机组超临界"W"火焰锅炉水冷壁上联箱管座产生大量裂纹的原因进行了综合分析,并利用ANSYS应力软件对该联箱管座进行了胀差应力模拟计算。分析和计算结果表明,管屏管间壁温偏差大、设计不合理,在管座角焊缝出现大的交变胀差应力是产生裂纹的根本原因。在此基础上,提出了通过割除管间鳍片增加管座光管长度,改变联箱炉顶密封结构的方案,使问题得到成功解决。     

某电厂锅炉水冷壁管泄漏原因分析

取样对某电厂锅炉水冷壁折烟角泄漏管进行宏观检验、光谱检验、金相组织检验及能谱分析,试验结果表明：泄漏管金相组织未见异常,泄漏口附近存在明显腐蚀痕迹,裂纹沿横向扩展,裂纹尖端圆钝,裂纹尖端腐蚀产物中N元素重量百分比达到24.11%。折烟角水冷壁管泄漏原因为：SNCR喷枪中尿素水溶液喷洒到水冷壁管,并在高温下分解、反应形成腐蚀性介质,使得金属管子发生化学腐蚀,现场鳍片与管子焊接质量较差,腐蚀介质在焊缝与母材交界处沉积浓缩,加快腐蚀速率;同时,尿素溶液温度为50℃,直接喷洒到高温水冷壁管子,冷热交替形成热交变应力,在腐蚀严重部位产生热疲劳裂纹,腐蚀又促进裂纹的扩展,进而发生泄漏。     

膜式壁鳍片温度与宽度关系的有限元分析

膜式水冷壁鳍片温度一直是影响锅炉安全的重要因素之一,采用有限元法对某台SZS 10—2.5—Q锅炉膜式水冷壁温度分布特性进行数值分析,得出了在一定条件下膜式水冷壁鳍片的温度分布与鳍片宽度的关系。结果表明:随着鳍片宽度的增加,鳍片上特定点的温度更高,并且最大温度梯度更高;当鳍片超过70 mm时鳍片上的最高温度超过材料许用温度。     

基于超超临界锅炉水冷壁爆管的若干特征分析

通过对某电厂2号炉水冷壁鳍片开裂、包墙管鳍片开裂,拉裂管子导致的泄漏事件进行了分析,认为裂纹的原因可能是管子母材在制造、加工时存在缺陷,管道运行中自身的局部应力集中导致开裂。分析了裂纹产生的机理,提出了相应的措施以提高水冷壁管的可靠性。     

900MW锅炉水冷壁鳍片超宽问题分析及处理

介绍了上海外高桥二期工程锅炉局部水冷壁鳍片宽度超标的问题．经理论分析和研究,推导出了鳍片中心点运行温度与鳍片的宽度和厚度之间的关系,分析了鳍片超宽会产生的后果,找到了兼顾质量和工期的堆焊鳍片解决方案。     

英国锅炉制造工艺点滴

英国锅炉膜式水冷壁所用鳍片管采用焊接结构,扁钢与钢管间用高频感应焊接。鳍片管间采用CO_2气体保护自动焊,并且拔柏葛公司对焊接鳍片管的焊缝进行了疲劳试验。这种方法可不用轧制鳍片管,质量可靠,成本低。此外,英国制造厂的高压容器大多为单层厚壁简体,因为能供应大尺寸厚钢板。其卷板机轧辊长度较短,如Renfrew 的“Fropriep”型三辊卷板机,辊     

某电厂锅炉角部撕裂原因分析

研究了某电厂 5 0 0MW锅炉角部撕裂原因。失效形式包括鳍片纵向撕裂和鳍片管断裂。所有开裂均为焊接缺陷如焊缝夹杂、气孔、孤坑、飞溅等处形核。裂纹扩展受切应力影响 ,属Ⅰ Ⅱ型裂纹问题     

240t/h CFB锅炉密封浇注料失效引起水冷壁管泄漏的分析

文中分析了240 t/h CFB锅炉密封浇注料失效引起水冷壁管泄漏的情况。在对锅炉进行全面检查时发现,右侧第一片水冷蒸发屏第一根管子顶棚穿墙根部有一约30 mm的破口,并且顶棚上还有4根水冷壁管漏点,其旁边有11根水冷壁管已磨损严重。进一步的检查发现,第一片水冷蒸发屏第一根管子破口正前方的顶棚水冷壁管鳍片出现大的裂缝,而其他水冷蒸发屏和屏过顶棚穿墙周围也存在大量细小裂纹。通过分析可得出结论,此些问题主要源于密封浇注料的失效局部脱落,导致水冷壁管泄漏。     

600MW超临界锅炉炉膛膜式水冷壁的热行为研究

建立了超临界锅炉膜式水冷壁温度场的有限元计算模型,系统地分析了管壁、鳍片、水垢和积灰厚度对水冷壁温度分布的影响.结果表明:在锅炉炉膛膜式水冷壁向火侧中心和鳍片中心的温度最高,且向火侧内、外壁面温差最大,为29 K;管壁厚度对B、C、D点温度影响较小,但对向火侧A点的温度影响较大,而鳍片厚度对管壁内温度影响较小;随着水垢厚度的增加、积灰厚度的减小,水冷壁向火侧温度基本上呈线性升高的变化趋势.     

循环流化床锅炉膜式水冷壁管与鳍片上的温度分布

研究了循环流化床锅炉膜式水冷壁管的传热，并通过采用二维传热分析方法，讨论了带有竖直鳍片和横向鳍片的水冷壁管上温度与热流分布。探讨了炉膛侧传热系数、水冷壁管水侧传热系数、水温、床温、水冷壁管材的导热率以及竖直鳍片部最高，然后逐渐下降，但在横向鳍处理的根部又会上升。为了验证传热分析的真实性，在1台6MWth循环流化床锅炉膜式水冷壁管的横裁面内安置了0.8mm的热电偶，测量子水管横截面上的一些点的温度。实际测量值符合得相当好。     

锅炉鳍片管的应力分析——有限单元法的应用

随着锅炉机组容量增大,近年来膜式水冷壁炉墙显示了很大优越性,被广泛采用。为保证膜式水冷壁管安全可靠运行,需要了解组成膜式水冷壁的鳍片管的应力状态,以选取合理的结构和支撑。本文选择了垂直布置的单根鳍片管为计算、研究对象,应用有限单元法作为研究鳍片管应力状态的计算手段。有限单元法在锅炉行业用以计算鳍片管应力尚属首次,为此,本文介绍了二维有限     

炉膛角部膜式壁鳍片撕裂的原因及解决办法

对燃煤锅炉的炉膛角部燃烧器区域上方的水冷壁管及鳍片产生的撕裂问题,根据传热学的计算方法,分析鳍端温度分布状况、找出产生问题的原因.采取合理的方法可解决这类问题,消除由此产生的故障停炉隐患,达到减少炉膛漏风、提高锅炉效率的目的.     

600MW超临界锅炉膜式水冷壁的热应力分析

建立了超临界锅炉膜式水冷壁的热应力场有限元计算模型。结果表明,鳍片限制管壁变形从而在接触面产生热应力,最大热应力值为1.301 GPa,而在水冷壁管的向火侧可自由膨胀导致此处的热变形最大,最大变形量为0.306mm;水冷壁最大热应力随管壁厚度的增大而增大,而随鳍片厚度的增大反而减小,厚度每增加1mm,最大热应力变化量分别为30MPa和40MPa,水垢厚度对水冷壁最大热应力的影响较小。     

鳍片管水冷壁和焊接构件的应力和温度场计算

鳍片管水冷壁目前在锅炉上获得了广泛的应用。随着设计经验日趋丰富,过去不承担任何附加荷重的鳍片管水冷壁现在常常被用作承重构件。为了使这些构件得到最好的利用,就必须了解各种载荷引起的应力情况。除了内压力以外,所有外加荷重、本身重量以及受到阻碍的热膨胀都会产生应力。鳍片管水冷壁在受应力作用下的情形实质上和各向正交板一样,在管轴方向承受的载荷较横断方向为大。管轴横断方向的承载能     

附加鳍片对CFB锅炉膜式水冷壁管屏热变形影响的数值分析

基于世界首台600 MW超临界循环流化床(CFB)锅炉实炉实验数据,采用ANSYS软件建立高度×宽度为4.6 m×2 m的膜式水冷壁管屏计算模型,开展了100%BMCR(锅炉最大连续蒸发量)工况下水冷壁管屏热变形的数值模拟,分析了背火侧附加鳍片及其尺寸对水冷壁管屏热变形的影响。结果表明：由于炉内热负荷分布不同,随着炉膛高度的增加,水冷壁管屏向火侧热变形先增大后减小,在炉膛高度39.5 m处达到最大值,最大热变形量为1.43 mm;在水冷壁管背火侧焊接一块附加鳍片,可有效减小水冷壁管屏热变形,当附加鳍片尺寸为6 mm×4 mm时,水冷壁管屏向火侧热变形量减至0.57 mm。     

300MW循环流化床锅炉水冷壁布风板水冷壁漏泄分析

针对某厂循环流化床锅炉水冷壁布风板水冷壁漏泄事件,根据爆口宏观判断本次漏泄的原因为水冷壁之间风帽套管与鳍片焊口存在原始缺陷,且上部焊接质量较差,在浇注料颗粒脱落的情况下对水冷壁管表面进行冲刷,导致水冷壁管减薄,因承受不了工质压力而漏泄。并提出了建议:下次检修期间将水冷壁布风板浇注料全部清除干净,对水冷壁管与鳍片焊口进行全部打磨、补焊及金属检验,将水冷壁布风板下部根据设计图纸进行满焊。     

某660MW超临界锅炉水冷壁上集箱根部裂纹分析及措施

对某660MW超临界锅炉侧水冷壁上集箱管接头角焊缝裂纹原因分析,给出相应控制措施以及现场处理方案。     

超超临界锅炉水冷壁管横向裂纹原因分析

针对超超临界锅炉水冷壁横向裂纹问题,通过对实例电厂锅炉进行调查并对所得数据进行分析,结果表明:横向裂纹产生的主要原因是轴向热应力较大,外部腐蚀性烟气加速了裂纹的扩展,从而缩短了水冷壁管子的使用寿命。