嘉佳發(fā)電廠2215660mw超臨界燃煤機組工程1機組3高加爆管分析報告(編輯修改稿)
2025-04-03 06:11 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 度比內(nèi)壁完好處快很多，受力狀況也惡劣很多，腐蝕坑 是裂紋形成的集中點，也是換熱管穿孔的起源點。 d. 高加運行時， 3高加的運行條件最苛刻 ——蒸汽溫度最高，換熱管內(nèi)外溫差最大。 在啟停機時，溫度變化率大時熱應(yīng)力顯著增高，安裝使用說明也是基于熱應(yīng)力的影響， 提出了升、降溫速率的限制。換熱管在內(nèi)外壓差、溫差引起的熱應(yīng)力共同作用下易萌生 裂紋。 8 印度嘉佳發(fā)電廠 2660MW 超臨界燃煤機組工程 1機組 3高加爆管分析報告 A 版 e. 換熱管一旦發(fā)生泄漏，如不能及時解列，將對周圍換熱管造成嚴(yán)重破壞，這就是 所謂的二次損傷，也是 A、 B 區(qū)域中換熱管泄漏較集中的原因。給水在內(nèi)外壓差作用下 從破裂處急速射向汽側(cè)，裂口在上述應(yīng)力作用及給水的沖擊下不斷擴大（見圖 3）。同時 換熱管脫落的金屬塊在給水的帶動下撞擊周邊換熱管，致使換熱管外壁凹陷（見圖 6）。 給水在過熱段內(nèi)變成小水滴，水滴被高速的蒸汽攜帶沖向周邊換熱管外壁，對換熱管外 壁造成沖蝕。 f. 如果設(shè)備及管道中有殘留的焊渣、焊絲、工具、絕熱材料的碎片、鐵屑、密封墊 殘片（見圖 7）等異物未，也可能對換熱管內(nèi)壁造成劃傷。 綜合以上分析，嘉佳 1機組 3高加換熱管因停機養(yǎng)護不當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重氧化腐蝕而產(chǎn) 生腐蝕坑，腐蝕坑在溫差應(yīng)力、集中應(yīng)力及給水壓力的共同作用下產(chǎn)生裂紋進而形成穿 孔，在給水的沖擊作用下，裂口不斷擴大，甚至發(fā)生換熱管斷裂。高加停運時間過長和 帶病運行，泄漏點周圍的換熱管被二次損害，造成換熱管集中連片泄漏。 2）第二次泄漏情況描述與分析 2021 年 8 月 14 日早上， 1 號機 3 高加再次發(fā)現(xiàn)水位異常波動。運行人員立即解列 高加，機組維持正常運行。高加冷卻后，利用壓縮空氣檢查發(fā)現(xiàn)有 5 根換熱管泄漏， 泄 漏點分布于距管板中心 544～ 617mm 范圍內(nèi)，與 6 月 24 日檢查發(fā)現(xiàn)的單根泄漏點位于 同一區(qū)域，且靠近上次的泄漏點。具體位置見圖 8 及圖 9。 圖 8 第二次泄漏點分布示意圖 9 印度嘉佳發(fā)電廠 2660MW 超臨界燃煤機組工程 1機組 3高加爆管分析報告 A 版 圖 9 第二泄漏點位置圖片 現(xiàn)場用內(nèi)窺鏡對 5 根泄漏管進行了檢查，檢查圖片見圖 10。發(fā)現(xiàn) 4 根換熱管斷裂， 其中 2 根可見金屬光澤， 2 根斷口較陳舊。剩余 1 根有裂口，裂口腹部金屬缺失，裂口 兩段均有裂紋，其中一端裂紋延伸很長。 10 印度嘉佳發(fā)電廠 2660MW 超臨界燃煤機組工程 1機組 3高加爆管分析報告 A 版 圖 10 泄漏換熱管的內(nèi)窺鏡檢查圖片 這些泄漏點的深度位置均處于離上水室端管板 ～ 米處，發(fā)生泄漏位置位于第 一次發(fā)生泄漏點附近。其軸向位置示意圖如下： 圖 11 第二次泄漏點軸向位置圖 8 月 24 日，現(xiàn)場割除 3高加抽汽管道接口，利用內(nèi)窺鏡和照（攝）相機對蒸汽遮 擋板進行檢查，結(jié)果見圖 12。并沒有發(fā)現(xiàn)蒸汽防沖擋板脫落或者開裂，過熱段外包殼有 斷續(xù)焊接（實為裝配時定位焊）。 11 印度嘉佳發(fā)電廠 2660MW 超臨界燃煤機組工程 1機組 3高加爆管分析報告 A 版 圖 12 蒸汽防沖擋板檢查圖片 現(xiàn)場從換熱管內(nèi)壁內(nèi)取下樣品進行化驗，化驗結(jié)果見圖 13，化驗結(jié)果顯示樣品含氧 量很高。換熱管材料為 SA556C2，為優(yōu)質(zhì)碳錳鋼，其含氧量接近于零（換熱管化學(xué)成 分見 “關(guān)于換熱管材料的說明 ”），樣品的含氧量說明換熱管內(nèi)壁發(fā)生了嚴(yán)重的氧化腐蝕。 12 印度嘉佳發(fā)電廠 2660MW 超臨界燃煤機組工程 1機組 3高加爆管分析報告 A 版 圖 13 換熱管內(nèi)壁取樣化驗報告 根據(jù)上述泄漏情況的描述，嘉佳 1機組 3高加此次泄漏的分析如下： a. 據(jù)圖 10 分析，此次有 4 根換熱管斷裂，其中 2 根斷口可見金屬光澤， 2 根斷口 無金屬光澤，表明有金屬光澤的管子是新近斷裂的。此次泄漏先有一根或者 2 根泄漏， 泄漏的原因與第一次泄漏的原因相同，即運行和養(yǎng)護不當(dāng)， 換熱管氧化腐蝕嚴(yán)重，在溫 差應(yīng)力、集中應(yīng)力及給水壓力下產(chǎn)生裂紋或穿孔，在給水的沖擊下造成斷裂。此次泄漏 點離第一次斷裂很近（見圖 8 或圖 9），不排除第一泄漏的二次傷害。第一次泄漏檢查時， 這些管子可能已經(jīng)嚴(yán)重?fù)p壞但沒有穿孔（或者泄漏點很小），以至于用壓縮空氣法無法 發(fā)現(xiàn)。高加 7 月份投入運行后，換熱管損壞加劇，導(dǎo)致泄漏。泄漏的給水對周圍管子造 成二次傷害，致使其余管子斷裂。 b. 從圖 10 可以看出，換熱缺口處存有焊縫，表明該缺口由焊縫的裂紋發(fā)展而來， 如果不及時堵管，隨著缺口及裂紋的發(fā)展，在給水壓力和沖擊力的作用下，將造成換熱 管的斷裂。這是換熱管斷裂的原因，同時也證明了換熱管開裂是由裂紋發(fā)展而成的，進 一步佐證了第一次的泄漏分析。 c. 加熱器過熱段的外包殼及防沖擋板完好無損，排除了蒸汽直接沖刷換熱管致使泄 13 序號 日期 時間 溫度 ℃ 時間差 Min 溫度差 ℃ 溫升率 ℃ /Min 1 20211011 11:37 82 5 111 11:42 193 2 20211011 11:42 193 6 46 11:48 239 3 20211011 11:48 239 3 90 30 11:51 329 印度嘉佳發(fā)電廠 2660MW 超臨界燃煤機組工程 1機組 3高加爆管分析報告 A 版 漏的原因。加熱器的過熱段外包
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