电厂锅炉过热器失效统计与分析

通过对141份失效分析报告进行分析和统计,发现对于不同容量机组,由过热造成的失效占比均超过50%,其主要原因是长期运行产生的氧化皮或异物堆积;随着机组容量的上升,由焊接缺陷与母材缺陷引起的失效占比由12.5%升至42.8%,原因主要是马氏体耐热钢与奥氏体耐热钢的大量应用、高参数机组对材质要求的提升与锅炉结构的变化。对600 MW及以上机组的主要失效原因进行分析,过热占比为51.4%,焊接缺陷占比24.3%,母材缺陷占比18.6%,这3种缺陷引起的过热器失效占总失效次数的94.3%。通过对这3种失效模式进行研究,分别提出了加强管壁温度监控、避免异种钢接头承受弯曲应力以及加强原材料质量控制等防范措施,效果有待后期验证。     

大型圆柱锻件深冲孔最大孔径比的数值模拟研究

本文以内接于大型斜三通锻件的圆柱体为例,基于Deform-3D有限元软件,对高径比H/D=2.5大型圆柱锻件深冲孔工艺过程进行了数值模拟。通过对不同直径坯料冲制多种规格内孔,研究了不同孔径比对坯料形变的影响。模拟分析表明,选择合理孔径比上限,可获得形状规则的目标锻件,研究结果可以为大型圆柱锻件深冲孔工艺的制定提供理论依据。     

P91钢焊缝650 ℃时效黑线缺陷分析

将P91钢焊缝在650 ℃分别时效210、1000、3000和5000 h,采用扫描电镜-X射线能谱分析(SEM-EDS)和复相分离技术(MPST)研究了焊缝黑线/正常组织区域的合金元素(Cr、Mo)的分布变化以及M₂₃C₆体积分数变化。结果表明,焊缝黑线缺陷区域组织由δ-铁素体和周边析出相M₂₃C₆组成,黑线组织上有显微裂纹和显微孔洞;黑线组织区域的Cr_eq较大,促进了δ-铁素体的生成;随着时效时间的延长,黑线组织区域基体中贫Cr较正常区域严重,M₂₃C₆相所占体积分数更多,且颗粒更易粗化。     

液氨改尿素系统供氨管道应力腐蚀开裂分析

出于安全生产的需要,我国大量机组进行了液氨改尿素的升级施工。文中通过对某机组供氨管道开裂进行金相、成分、硬度与SEM+EDS能谱分析,发现氯离子应力腐蚀是造成其开裂的主要原因。基于此,对存在相同改造的机组提出以下建议：(1)对尿素等原材料定期检验氯离子含量;(2)对不锈钢焊缝与弯头进行去应力热处理。从而增强新建及已运行尿素脱硝系统的运行稳定性。     

P92钢焊缝中黑线组织研究

文中对P92钢焊缝中发现的黑线组织进行了相关研究,表明此黑线组织是成分偏析所致,主要由两侧的M23C6和心部δ-铁素体组成,黑线组织上同时存在显微裂纹及孔洞。该黑线组织对焊缝的力学性能存在一定的不利影响。一旦黑线组织存在于焊缝组织中,通过时效热处理并不能消除。     

低温再热器管屏承重块焊缝开裂失效分析

文中通过对某电厂低温再热器管泄漏进行试验分析和力学计算分析,发现承重块焊接时存在焊接缺陷,热输入过大导致管段壁厚均处于热影响区且硬度明显提高。管段承受的重力及内压均不是引起管段开裂泄漏的主因,管屏运行时的震动疲劳可能是引起焊缝撕裂的一个主要因素。