102钢高温过热器管内壁氧化皮脱落研究

针对102钢高温过热器内壁氧化皮脱落造成堵管而引起的爆管事故,采用扫描电镜(SEM)、金相显微镜、能谱仪(EDS)对氧化皮的结构和成分进行分析,从材料和实际运行的角度,对内壁氧化皮的生成和脱落的原因及内氧化现象出现的机理进行研究分析,并提出了防止和减缓内壁氧化皮的生成和脱落的措施.     

12 MW机组锅炉低温过热器频繁爆管原因分析

对某电厂2#炉低温过热器爆管进行了现场调查取样,进行割管金相试验和管内沉积物成分分析,认为管内壁氧化腐蚀严重,氧化皮剥落堵管是造成低温过热器爆管的主要原因.     

奥氏体锅炉管氧化皮堆积厚度脉冲涡流检测

针对奥氏体锅炉管内氧化皮堆积带来的机组安全隐患问题,应用脉冲涡流技术对氧化皮堆积厚度进行定量检测。设计并制作了开合式传感器,该传感器具有结构简单、使用方便、通用性较强的优点。构建了脉冲涡流检测试验系统,并将其用于TP347H管样内氧化皮堆积厚度的检测,试验研究了传感器信号特征、提离影响及阵列接收效果。结果表明:检测信号峰值与氧化皮堆积厚度存在线性关系,可用于堆积厚度的准确定量;信号峰值随传感器提离增加而线性减小;以阵列接收信号差分峰值为特征量,可消除服役锅炉管电磁属性转变带来的影响。研究成果可为奥氏体锅炉管氧化皮堆积厚度检测提供应用参考价值。     

超临界锅炉末级过热器T91管内壁氧化膜的微观分析

借助于SEM、EDS、XRD等手段对超临界锅炉末级过热器T91管内壁氧化膜形貌、元素构成、物相构成等进行了研究。结果表明:超临界锅炉末级过热器管内壁氧化膜连续,厚度均匀,且与基体结合紧密,平均厚度160μm,为两层结构,内层为致密的(Fe,Cr)_3O_4层,外层为疏松的Fe_2O_3层。     

超临界锅炉T91末级过热器管爆管原因分析及超温估算

通过宏观检查、化学成分分析、金相检验、硬度试验、断口扫描电镜观察等方法及综合分析,对超临界锅炉T91末级过热器管爆管原因进行了分析,并对超温进行了估算。结果表明:爆管是长时过热导致的,超温期间平均壁温高达约663℃,超温同TP347H管内壁局部位置少量氧化皮剥落有关。     

高温过热器T91钢管爆管原因分析

开展宏观检查、力学性能试验、硬度试验和金相检验,研究了某电厂350 MW亚临界机组T91高温过热器管服役120000 h发生爆管的原因。结果表明:爆口呈喇叭状,边缘锋利,具有典型的塑性变形特征。爆口组织严重老化、力学性能均接近或低于标准要求以及氧化皮堆积等导致管壁在高温下运行时承受的应力超过了其屈服极限,造成短时超温爆管。     

电站锅炉厚壁联箱焊缝的超声波检测

利用斜探头对末级过热器联箱焊缝两侧进行常规扫查及斜平行扫查时,不能有效地检测出焊缝可能存在的横向裂纹缺陷。为解决这一问题,采用环向探测的超声波检测方法,对某电厂末级过热器出口联箱焊缝进行了环向检测,对缺陷回波的判定以及环向检测方法的影响因素等进行了分析和讨论。检测结果表明,该检测方法能够有效地检测厚壁联箱焊缝存在的横向裂纹缺陷。     

过热器氧化皮在线监测设备的研究与应用

随着国内高参数大容量机组的不断投入运行，电厂对机组热力系统水汽品质及在线监测技术提出了更高要求，常规的监控技术已经不能满足高参数大容量现代机组热力系统腐蚀监测的技术要求，探索和研制新的过热器氧化皮监测技术已势在必行。利用在线溶解氢表的监测技术能满足了这种要求，在过热器氧化皮在线监测上多了一种检测手段，有着极其广阔的应用前景。     

600MW超临界锅炉TP347H屏式过热器管高温蒸气氧化腐蚀探讨

对某电厂600MW超临界锅炉中TP347H屏式过热器管在运行5 000 h后内壁出现大量氧化皮的现象进行了综合分析:过热器管的化学成分和力学性能分析,氧化皮的形貌、能谱和X射线衍射分析,结果表明,氧化皮致密层中的Cr含量高于疏松层及基体,有助于延缓管材的氧化,造成严重氧化的原因可能与超温运行和加氧运行有关.后来在电厂运行中采取一定的保护措施,继续运行到10 000 h后检查,氧化状况得到明显改善.     

电站锅炉过热器管爆管原因分析

针对某电站锅炉过热器管在运行时出现爆管的问题,分别采用宏观检验、化学成分分析、力学性能测试和金相检验等手段进行了全面分析与讨论。结果表明:长时超温运行是造成爆管的主要原因。另外,弯头未经固溶处理或固溶处理不充分,以及内壁氧化皮的大面积脱落也加速了管子的开裂。     

外加溶氧对锅炉过热器管内氧化皮生长及剥落的影响

火电厂超临界机组过热器管内氧化皮的生长与脱落问题是困扰全厂安全与经济运行的难题,而外加溶氧对锅炉过热器管内氧化皮生长及剥落是否有影响已经受到广泛关注。文章阐述了Fe系合金的氧化机理,给出的外加氧分压与蒸汽自身分解氧分压间的函数关系,表明随着外加溶氧的增大,蒸汽中总的氧分压增大,而蒸汽分解的氧分压减小,即外加溶氧抑制蒸汽分解的氧分压,从热力学角度证明外加溶氧对金属高温蒸汽氧化有贡献作用;探讨了不同的外加溶氧浓度下过热器管氧化皮形成过程中的形貌、厚度、成分等理化特性,分析了外加溶氧对氧化皮生长及剥落的影响,具体表现为:在外加溶氧状态下,氧化膜表面更容易形成不连续、疏松多孔的氧化物,氧化层外层氧化物内及内外层界面处有较多孔洞等缺陷,氧化层厚度也比不加氧的状态下的厚,且外加溶氧加快形成CrO_2(OH)_2,由于CrO_2(OH)_2的蒸发散逸在氧化层中形成空洞,破坏氧化皮的结构,此外,外加溶氧也促进了氧化皮外层生成不致密的Fe_2O_3氧化物。上述结果表明外加溶氧对过(再)热器管内壁氧化皮的生长及剥落有影响,为电厂水化学工况的改进提供技术参考。     

氧化皮对Q235碳钢腐蚀行为的影响

采用750℃空气中恒温氧化和不同冷却方式在Q235碳钢表面制备了不同状态的氧化皮,采用SEM分析氧化皮形貌,并采用实验室加速腐蚀试验和电化学测量技术研究了裸钢和带有不同氧化皮的钢在0.5mol/L的NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明,表面氧化皮的存在改变了Q235的腐蚀行为,裸钢发生全面腐蚀,而带氧化皮的钢在氧化皮脱落处发生局部腐蚀;不同状态的氧化皮对Q235钢的腐蚀行为的影响也有所不同,空冷氧化皮表面致密完整,对基体保护性较好;水冷氧化皮缺陷较多,保护性较差。     

渗碳淬火齿轮氧化皮探究

经渗碳淬火的零件表面通常会产生极薄的氧化皮。为揭示氧化皮的实质及其形成原因,用17CrNiMo6铜齿轮进行了热处理工艺试验:在密封箱式炉内430~450℃预氧化,930℃渗碳,在空气炉中660℃高温回火,在密封箱式炉内从820~830℃油淬和180℃低温回火。结果表明,齿轮表面的氧化皮成分主要是FeO,厚度10μm左右,是渗碳后在空气炉中高温回火所致。将齿轮在氮气保护炉中高温回火而不是在空气炉中回火可避免氧化皮的产生。     

15CrMo钢管蒸汽内氧化的微观特征

某热电厂的过热器15CrMo钢管道仅运行3000 h就发生爆管事故,宏观检查显示,管材内壁发生严重的氧化腐蚀。利用SEM、EDS和XRD等方法,测试分析了15CrMo钢管不同位置的组织结构及氧化层的物相组成等。结果表明,钢管在服役过程中有严重的氧化腐蚀,形成内外两层氧化皮,氧化侵蚀主要先从晶界开始,再逐步扩展到晶内。     

超临界大容量锅炉受热面管内壁氧化皮检测及分析

介绍了超临界大容量锅炉受热面管内壁氧化皮的剥离、堆积、堵塞形式及风险,阐述了检测原理、方法等,并对检测结果进行了分析。     

超临界锅炉末级过热器水压泄漏原因分析

某新建660MW超临界机组在安装阶段水压试验时1#锅炉末级过热器钢管发生开裂泄漏.对失效钢管进行了化学成分分析、常温力学性能检测、金相组织观察、扫描电子显微镜分析和能谱分析.结果表明,开裂泄漏的主要原因是钢管内壁在热轧和冷拔过程中产生了纵向线性缺陷,并在缺陷尖端形成应力集中.在水压试验过程中,缺陷尖端张开形成裂纹并扩展...     

热处理工艺对热轧带钢氧化皮结构及其耐蚀性的影响

利用不同热处理工艺在热轧带钢表面形成不同组成与结构的氧化皮。采用SEM、XRD、LRS、干湿周期浸润腐蚀实验、EIS测试、开路电位测试对不同氧化皮热轧带钢在NaHSO3溶液中腐蚀行为进行了研究。研究表明,慢冷和炉冷所制热轧带钢氧化皮均由Fe2O3、Fe3O4、FeO和Fe组成,其中Fe2O3是微量的,前者含有更多的Fe3O4,后者含有更多的FeO。慢冷所制氧化皮致密、连续、厚度均匀;炉冷制备的氧化皮致密性较差,含有大量的缺陷。慢冷制备的氧化皮热轧带钢的耐蚀性要好于炉冷制备的热轧带钢的耐蚀性。     

马氏体钢T91和奥氏体钢TP347H管材高温蒸汽氧化层特性研究

对含异种管材(T91马氏体钢和TP347H奥氏体钢)的末级过热器的蒸汽氧化层进行研究。借助X射线衍射仪、金相显微镜、含能谱的扫描电镜等手段,对比分析氧化层生长和剥离的特征和规律。结果表明:T91、TP347H管材蒸汽氧化层差异显著;以Fe_2O_3的出现和含量作为管材氧化层剥离行为的征兆,并不具有通用性;T91管材氧化层容易产生孔洞或微裂纹,诱发剥离行为;TP347H管材容易形成连续完整的富铬保护带,减缓氧化层生长。     

重型镀锌弹簧垫圈断裂分析

针对客运专线铁路道岔用重型镀锌弹簧垫圈在预紧时发生突然断裂,通过对弹簧垫圈的宏观断口、化学成分、机械性能和显微组织进行分析.结果表明:弹簧垫圈在热成型时温度过高,表面严重脱碳,并局部有氧化皮压入.氧化皮脱落后形成凹坑,凹坑边角尖锐处淬火过程中造成应力集中,产生微裂纹,导致道岔装配预紧时发生脆断.     

SA213-T91钢小管低温环境下的焊接工艺

为了能对SA213-T91新型耐热合金钢在高寒地区冬季低温环境下焊接工艺有更多的了解,本文通过对某电厂二期工程末级过热器出口管排SA213-T91新型耐热合金钢在冬季低温环境下焊接施工经验加以介绍,重点介绍末级过热器出口管SA213-T91钢的焊接及焊后热处理工艺要点及低温环境下焊接工艺的保证措施。