某亚临界机组锅炉末级过热器泄漏原因分析

某电厂亚临界机组锅炉末级过热器管子在运行过程中发生泄漏,通过宏观分析、化学成分分析、硬度测试、金相检验、扫描电镜及能谱分析等方法,对管子泄漏原因进行了分析。结果表明:该过热器管子长期处于超温运行状态,碳化物在晶界处聚集,呈球状分布,基体碳含量降低,硬度、高温屈服强度、持久强度下降,蠕变速度加快,在管子外表面萌生纵向蠕变裂纹,裂纹扩展导致该末级过热器管子断裂泄漏。     

15CrMo钢过热器管爆管原因分析

某化工厂电站锅炉15CrMo钢过热器管发生爆管造成整套装置非计划停机。采用宏观检查、化学成分分析、金相检验、管壁形貌分析、硬度测试、胀粗量计算等方法,对过热器管爆管原因进行了分析。结果表明:过热器管爆口有长期过热的特征,由于锅炉超负荷运行及氧化层引起过热器管长期过热,造成管材组织劣化、出现蠕变孔洞及显微裂纹,导致过热器管强度降低最终造成爆管。过热器管的失效模式为长期过热引起的高温蠕变开裂。     

超临界锅炉T91钢过热器管爆管原因分析

某国产火焰锅炉投产运行一个月后,屏式过热器管发生爆管泄漏。通过宏观检验、化学成分分析、硬度测试、金相检验、扫描电镜及能谱分析等方法对过热器管发生爆管的原因进行了分析。结果表明:爆管为长时间超温运行所致,过热器管接头环焊缝内部的焊瘤阻碍了蒸汽流动,同时氧化皮影响了热量传递,导致管壁局部长时间过热;爆口处显微组织严重老化,且有明显蠕变损伤,降低了管材的强度,管壁承压能力下降,最终导致爆管泄漏。     

某超临界机组锅炉过热器管爆管原因分析

通过化学成分分析、力学性能测试、宏观和微观检验等手段对某电厂末级过热器T91钢管爆裂的原因进行了分析。结果表明:爆管具有短时超温运行的特征,爆口附近发生明显的塑性变形,材料显微组织老化严重,力学性能显著下降。导致爆管超温运行的原因可能是两异径管接头处焊瘤和管内壁剥落的氧化皮在下弯头处堆积造成高温蒸汽堵塞,从而引起管壁局部短时超温。     

超超临界机组锅炉末级过热器爆管原因分析

通过化学成分分析、金相检验、力学性能测试等手段对某电厂超超临界锅炉末级过热器T91钢管爆裂原因进行了分析。结果表明:爆管系超温运行所致,过热导致钢管材料显微组织老化、力学性能显著下降;并根据现场情况对爆裂管的超温原因进行了分析,认为异物堵塞造成超温的可能性较大。     

超超临界机组T92钢高温受热面管爆管原因分析

某电厂的后屏过热器T92钢管段发生爆管。通过宏观检验、化学成分分析、硬度检验、拉伸性能测试、金相检验以及相关计算分析了爆管的原因。结果表明：管段发生短时过热后,其显微组织为Acl-Ac3相变产物,失去了原典型的回火板条马氏体组织特征,材料强度大幅度降低,从而使得强度不足以抵抗管子的使用应力而发生爆管。另外,通过检验获得了不同状态下的组织与性能的对应关系,有利于长期运行中的金属监督检验。     

600MW超临界电站锅炉末级过热器管爆裂失效分析

通过宏观检验、室温拉伸试验、金相检验、硬度试验等方法对某600 MW超临界电站锅炉末级过热器管发生爆裂的原因进行了分析。结果表明:该爆裂管经历过长期超温运行,组织老化严重,产生蠕变孔洞并连接形成裂纹,最终导致其在最薄弱的弯头外弧面处发生爆裂。     

火力发电厂锅炉受热面管泄漏原因分析

一直以来,高温过热器爆管事故都是影响电厂安全运行的主要因素之一,且造成的损失最大。该文结合现场工作的实际对某电厂1号锅炉末级过热器泄漏原因进行了讨论。通过宏观检验、化学成分分析、力学性能试验及显微组织观察等多种试验手段,对该受热面管进行了较为全面的分析,以期对改善锅炉受热面管失效提供帮助。分析得出该末级过热器的泄漏为长时过热所致,泄漏处的显微组织为铁素体加碳化物,珠光体球化达5级,并存在大量蠕变裂纹。     

锅炉高温过热器爆管原因分析

某电厂高温过热器在运行期间发生爆管事故,爆口具有短时超温和长时超温特征.通过对爆管管样及相邻对比管样进行宏观检查、化学成分、金相及力学性能等分析,确定此次爆管是由于锅炉运行时间较长,管子长期在高温下服役,金相组织慢慢出现碳化物析出等老化现象,导致材料本身的性能下降,加之管子内部存有异物,造成管子介质流量减小及管子壁温上升,使管子在高温下的环向应力超过其材料本身强度而发生短时超温爆管.     

某超临界机组锅炉末级过热器钢管泄漏原因分析

某电厂超临界机组锅炉末级过热器钢管在弯头处发生泄漏。采用宏观检查、化学成分分析、金相检验、扫描电镜及能谱分析、力学性能试验等方法对钢管泄漏原因进行了分析。结果表明:钢管弯头在弯制中变形过大且其外弧侧因环境温度过高造成应力集中,随着钢管显微组织的变形和老化,晶界附近产生贫铬区,晶界强度降低,当应力集中达到晶界开裂的程度时,晶粒交界处产生楔型裂纹,裂纹迅速扩展最终导致钢管在运行时发生泄漏。     

Failure analysis on high temperature superheater Inconel® 800 tube

This paper presents failure analysis on a super alloy Inconel^® 800 superheater tube in Kapar Power Station Malaysia. Visual inspection, microscopic examinations and creep analysis utilizing available related data are carried out to evaluate the failure mechanism and its root cause. The failed high temperature superheater (HTSH) tube was found snapped into two parts, heavily distorted shape and bent at several points. Microstructures of the failed tube showed that creep crack initiated at both external and internal surfaces of the tube and propagated as grain boundary creep cavities coalesced to form intergranular cracks. The severe geometry of tube causing steam flow starvation is identified to have caused increasing tube metal temperature resulting in overheating of the failed tube. Creep rupture is revealed as the cause of failure of the superheater tube.     

锅炉过热器管爆裂原因分析

针对某热电厂4号锅炉12CrlMoV钢过热器管的爆裂破坏,进行了宏观形貌、化学成分、金相组织、扫描电镜等的分析。结果表明,炉管爆裂的原因是炉内局部温度过高,该处炉管长期过热,管壁组织珠光体球化达到5级．晶界出现蠕变裂纹,导致炉管强度降低所致。     

电站锅炉爆管事故原因分析

采用宏观检验、光谱分析、显微组织检验、硬度测定和室温抗拉强度测定等方法对一起电站锅炉爆管事故的原因进行了综合分析。结果表明：水冷壁管短时过热造成材料高温强度降低,从而引起爆管。     

Assessment of service exposed boiler tubes

Boiler tubes in power plants have finite life because of prolonged exposure to high temperature, stress and aggressive environment. Service-exposed platen superheater and reheater tubes (148,900 h) made of 2.25Cr-1 Mo steels in a 120 MW boiler of a thermal power plant were evaluated for remnant life. The investigation included hot tensile tests, hardness measurement, dimensional measurement, microscopy and creep tests. Experimentally determined yield and ultimate tensile strength, and estimated 10,000–100,000 h rupture strength in the temperature range 520–580 °C, exhibited a decreasing trend with increasing temperature. Microstructural study did not reveal any significant degradation in terms of creep cavities, cracks, graphitization, etc. Analysis of tensile and stress rupture data revealed that although there was degradation of the tubes due to prolonged service exposure in terms of the ultimate tensile strength values, stress rupture plots showed that the service exposed superheater and reheater tubes could remain in service for a length of more than 10 years at the operating hoop stress of 40 MPa/540 °C, provided no localised damage in the form of cracks or dents develop.     

炉管破裂原因分析

采用宏观检验、化学成分分析和金相检验等方法对锅炉管破裂原因进行了分析。结果表明：由于锅炉长期在高温下使用,形成的沿晶碳化物组织削弱了晶界原子间结合力,加速了炉管的内外壁的氧化腐蚀,从而引起其快速破裂。     

Creep failures of overheated boiler, superheater and reformer tubes

Internally pressurised tubes are critical components in heat-exchanger applications, such as boiler water tubes, steam superheater elements and chemical plant reformer tubes. Tubes in such applications are vulnerable to temperature excursions: as a consequence the material may enter the creep regime, and creep deformation (bulging) and even fracture (longitudinal rupture) may subsequently occur, with serious consequences. It is estimated that 10% of all power-plant breakdowns are caused by creep fractures of boiler tubes. In general, 30% of all tube failures in boilers and reformers are caused by creep. This paper gives details of four case studies in which internally pressurised tubes failed by creep bulging and rupture (two boilers, one superheater and one reformer). The conditions of temperature and time under which the failures occurred are deduced from the morphology of fracture and the changes in microstructure, and are correlated with the deformation-mechanism and fracture-mechanism maps for the tube materials.     

连续变通道挤压–剪切工艺对镁合金薄壁管材组织性能的影响

目的 针对高性能镁合金薄壁管材的加工和制备,提出一种新型复合挤压制备工艺,并验证新工艺对于管材性能的影响。方法 通过数值模拟结合实验,建立镁合金管材连续变通道挤压-剪切工艺(CVCES)成形三维有限元模型,分析CVCES成形过程中坯料的等效应力和累积应变;对坯料纵截面沿挤压方向上的不同位置进行微观组织观察,对比分析CVCES成形管材与普通成形管材的金相结果;对成形管材进行强度测试对比。结果 与普通挤压镁合金管材相比,CVCES成形管材晶粒细化效果更明显,抗拉强度约为320 MPa,硬度高出13%左右。结论 CVCES工艺可以有效地细化晶粒,成形管材的平均硬度和抗拉强度明显增大。     

200MW机组高温过热器弯管爆裂原因探讨

对２００ＭＷ机组高温热器弯管爆裂事故作了分析,重点进行了高温过热器管材２Ｃｒ１ＭｏＶ钢的高温短时力学性能试验和高温疲劳性能试验。研究表明,调峰机组高温过热器弯管爆裂的主要原因是长期超温运行及循环蠕变损伤所引起的。