高温再热器穿顶棚管裂纹原因分析及割密封释放应力的应急处理方案和结构改造方案
锅炉再热器顶棚密封焊缝开裂原因分析及结构改进
焊缝 下部承受 拉应 力 。同 时 。 由于 梳形 密 封板 与 再热 器管存 在较大 温差 （ １ ０ ０ ） ） 且 密封 板 厚 度 大 （０ ～２ ０ ℃ ，
于 再 热 器 管 厚 度 ， 样 密 封 板 组 件 的 刚 性 大 于 再 热 器 这 管 的 刚 性 ， 胀 力 经 梳 形 密 封 板 大 部 分 直 接 作 用 到 再 膨
。
顶 棚 密 封处 为再 热 器 在垂
、
裂 纹 对 钢 种 不 具 选 择 性 ；裂 纹 始 于 密 封 板 与 再 热 器 管 焊 缝 几 何 形 状 不 连 续 处 与 再 热 器 管 轴 向成
，
，
直 方 向 的膨 胀 零 点 顶 棚 以 上 的 再 热 器 管 柬 及 进 出 口
联 箱 向 上 膨 胀 顶 棚 以 下 的再 热 器 管 束 向下 膨 胀 因 此
由 于 锅 炉 的 后 屏 再 热 器 和 末 级 再 热 器 串联 ， 间 中 没 有 联 箱 ， 屏 再 热 器 出 口 和 末 级 再 热 器 进 口管 屏 重 后 量 、 内 介 质 以及 其 它 附 件 重 量 基 本 由 顶 棚 密 封 处 承 管 载 ， 运行 过程 中， 形 密封 板 焊缝 上部 承受 压应 力 ， 在 梳
，
6
一
M
型 亚 临界
一
、
次 中间再 热 强 制循 环 汽
口
一
纹 失 稳 区 的存 在 可 断 定 裂 纹 由再 热 器 管 外 表 面 形 成
，
包锅 炉 其再 热 蒸 汽 流 程 为 高 压 缸 出
一
墙式再热器
，
并 向 内壁 扩 展
。
后屏 再 热器
锅炉高温过热器出口联箱管座裂纹原因分析及处理措施
锅炉高温过热器出口联箱管座裂纹原因分析及处理措施摘要：火力发电厂锅炉汽水系统管道及联箱工作压力高，温度高，是金属监督检验的重点。
本文就某电厂检修过程中发现高温过热器出口联箱管座角焊缝附近多处裂纹缺陷，通过宏观检查、硬度检验、金相检验以及受力分析多种方法对裂纹产生原因进行分析，提出处理及防范措施，为后期更好的开展金属监督工作提供参考，也为同类设备的维护检修提供借鉴的经验。
关键词：锅炉高温过热器联箱管座裂纹0 引言某电厂 2 号机组为 600MW 超临界机组，于 2007 年投产发电，截止第三次A级检修时已累计运行约 9.2 万小时。
锅炉为东方锅炉集团有限公司生产制造，为超临界参数变压直流本生型锅炉，一次再热，单炉膛，尾部双烟道结构。
锅炉高温过热器管共 33 屏（从炉左至炉右编号），每屏共 20 根（从炉前向炉后编号）。
高温过热器集箱及管座接管材质均为 10Cr9Mo1VNbN 材质。
其中最外圈接管（第 20 根）规格为Φ51×9.5mm，其余接管规格为Φ45×8.5mm。
1 检查情况2020 年 5 月，在对高温过热器出口集箱的管座进行30%比例磁粉检测时发现部分管座存在裂纹显示，随后对缺陷管座进行复查并扩大抽检比例，最终检测比例为100%共计660个，共发现 41个管座存在表面裂纹。
检修中对存在裂纹的管座进行打磨消缺，焊补 14 个，重新焊接 27 个。
2 裂纹分析（1）宏观检查割取开裂样管（11-18）和对比样管（11-15）进行检验，宏观检查如图 1所示，裂纹位于管座上部，靠近融合线位置。
裂纹沿环向方向由上向下逐渐开裂，长度约 1/3 周长。
管座附近未见明显减薄和胀粗现象。
图1 开裂管座形貌2. 微观组织及硬度分析将开裂样管（11-18）和对比样管（11-15）均沿轴向进行切割取样。
其中开样管取裂纹处和裂纹对应位置处。
经打磨、抛光、腐蚀后，放入金相显微镜下观察。
由图 2 可知裂纹从管外壁生成，逐渐向内开裂，深度约 6512um。
某厂锅炉再热器管开裂原因分析
某厂锅炉再热器管开裂原因分析厂锅炉再热器管开裂的原因可以从以下几个方面进行分析：1.运行条件不稳定：锅炉再热器在运行过程中承受着高温高压的工况，如果锅炉运行条件不稳定或者频繁启动停机，会导致再热器管的温度和压力出现剧烈波动，增加了再热器管的开裂风险。
2.设计质量问题：再热器管的开裂可能与设计质量有关，例如管壁厚度不足、管材选择不当等。
如果再热器管的设计质量不过关，会导致在高温高压工况下，管壁无法承受内外压力的作用而开裂。
3.材料问题：再热器管材料的选择对其使用寿命和性能有重要影响。
如果选择的管材质量低劣或者有缺陷，比如含有过多的杂质、未经过合理的热处理等，会导致再热器管的脆性增加，容易发生开裂。
4.再热器管维护不当：再热器管长时间运行后，会因受到高温高压作用而积累一定程度的疲劳损伤。
如果在维护过程中未能及时发现并处理这些疲劳损伤，会导致再热器管的强度逐渐下降，最终出现开裂。
5.火焰腐蚀：再热器在使用过程中，火焰中所含的大量酸性物质如硫、锰等会与再热器内部的管壁发生化学反应，产生火焰腐蚀。
火焰腐蚀会导致再热器管壁表面腐蚀剥落，进而降低管壁的厚度，使再热器管更容易开裂。
6.水质问题：再热器管中的水质对再热器管的腐蚀和开裂也有一定影响。
如果水质中含有过多的氧气和碱性杂质，会加速再热器内部金属材料的腐蚀速度，导致再热器管壁变薄，容易开裂。
针对这些可能导致锅炉再热器管开裂的原因，厂方可以采取以下措施：1.加强设备运行稳定性，合理规划锅炉运行和停机计划，避免频繁启停对再热器管造成的冲击。
2.对锅炉再热器的设计过程进行严格把关，确保管壁厚度符合要求，材料选择合理。
3.定期对再热器管进行维护检查，及时发现并处理疲劳损伤，避免因维护不当导致再热器管开裂。
4.控制锅炉燃烧过程中火焰中酸性物质的含量，通过优化燃烧工艺和配比减少火焰腐蚀对再热器管的损伤。
5.定期检测锅炉水质，采取适当的水处理措施，控制水质中氧气和碱性杂质的含量，减少对再热器管的腐蚀影响。
试论火电厂热力设备裂纹成因及处理措施
试论火电厂热力设备裂纹成因及处理措施火电厂热力设备如锅炉、汽轮机等在长期使用过程中，可能会发生裂纹现象。
这些裂纹不仅会影响设备的正常运行，还可能对生产、安全等方面造成严重的影响。
本文将从裂纹的成因及处理措施两个方面来进行探讨。
一、裂纹成因1. 材料问题：热力设备所使用的材料可能会存在制造缺陷或者使用寿命已到，这些问题可能会导致设备出现失效或者变形，从而引起裂纹产生。
2. 操作问题：设备在运行过程中，操作不当会导致热沉积物在设备内堆积，加速设备衰老，使材料发生严重的腐蚀、脱落。
此外，操作不当还会导致设备的温度或压力超出设计范围，从而损坏了设备。
3. 疲劳问题：热力设备在长时间工作的过程中，由于负载的不同或者使用要求的不同，设备会产生应力集中现象，这些集中应力可能会导致设备材料在循环载荷作用下逐渐不断地变形，最终导致裂纹出现。
4. 腐蚀问题：工业生产过程中，多种物质可能会导致设备表面产生腐蚀现象。
这些腐蚀物质能够引起设备材料与外界环境的反应，导致设备表面的材料被削弱，最终导致设备的裂纹产生。
二、处理措施1. 发现问题及时整改：监测设备的材料、温度、压力等数据，及时排查问题，认真整改裂纹。
2. 加强保养：在设备停运时进行全面的检查、加强设备的保养，对于问题进行及时修复。
3. 提高运行维修的技术水平：提高工作人员的专业知识和技能，及时解决设备的问题。
4. 设备更新换代：对于热力设备的替换，需要进行全面的测评，选择测评结果最可行的方案。
5. 加强对于设备的监控：对于热力设备进行全面的测评、数据监控，确保设备的安全、稳定、正常工作。
总之，对于火电厂热力设备的裂纹问题，需要综合考虑多方面因素，进而制定合理、可行的整改措施，并对设备进行及时保养、维修等工作，确保设备的安全、稳定、正常工作。
高温再热器连接板裂纹原因分析及结构改造处理
[1]曾劲松,杨湘伟.末级再热器顶棚穿墙管泄漏原因分析[J],湖南电力,2005,25(2):43-46.
[2]段学农,程刚,等.300Mw锅炉末级再热器穿墙管焊缝裂纹分析与处理[J].华中电力,2004,17(6):34-35.
[3]李天.沙角A电厂5号锅炉再热器管泄漏原因分析及处理[J].中国电力,2005,38(5):63-65.
定位工装下方距顶棚管中心线为1080㎜；定位工装固定在第5根（从炉前向炉后数，下同）、第18根直管上；定位工装安装一定要保证水平（施工时用水平尺校准）。
2）新管的安装从炉前、炉后两侧开始向中间推进，即依次安装第7根、第16根直管，第8根、第15根直管，外铡倒U型弯（第9根和第14根），中间倒U型弯（第10根和第13根），内侧倒U型弯（第1泄漏的末级再热器管屏进行宏观检查（如图1所示），每屏管排前后方向数共22根管子，其中两端各8根管子直接与进出口集箱相连，中间6根管子呈倒U型，上部没有设计吊挂装置，通过焊接的连接板与周边管子相连，连接板承受管子重量。本次泄漏位置为炉右数第15屏（炉后数第6、7、8、9根）和第16屏（炉后数第6、7根）共6根管子。初始泄漏口管子为右数第15屏后数第8根管子，泄漏位于管子上部连接板角焊缝处（见图2、3），该管子下一块连接板角焊缝上部同样位置也存在裂纹（见图4）；旁边第16屏后数第8根管子上部连接板同样位置也出现开裂，其余管子的泄漏口均为吹损减薄后泄漏，所有管子未发现涨粗现象（见4）。
加装的管夹为加强型管夹。管夹采用精密铸造工艺生产，材质采用ZG1Cr20Ni14Si2奥氏体耐热不锈钢，并增加管夹厚度达18-20mm以保证刚度。加强型管夹共固定12根管子，按宽度方向排列“3+6+3”（即中间6根，再向两侧延伸各3根），安装位置尽可能靠近上部弯头部位。
锅炉高温再热器管横向开裂原因分析
锅炉高温再热器管横向开裂原因分析发布时间：2021-12-14T07:21:45.092Z 来源：《中国电气工程学报》2021年7期作者：饶立文1 龚巍2夏建秋2 [导读] 本文通过宏观检查、化学成分分析、力学性能检测和金相组织分析等方法饶立文1 龚巍2夏建秋21哈尔滨锅炉厂有限责任公司黑龙江哈尔滨 150046 2高效清洁燃煤电站锅炉国家重点实验室（哈尔滨锅炉厂有限责任公司），黑龙江哈尔滨 150046摘要：本文通过宏观检查、化学成分分析、力学性能检测和金相组织分析等方法，对某电厂1号锅炉高温再热器TP347H钢管开裂原因进行了分析，分析结果表明：样管发生横向开裂是由于局部加热控制不当，导致管子外壁晶界氧化，出现过烧，进而在外力作用下发生开裂。
关键词：高温再热器，TP347H钢管，横向开裂。
作者简介：饶立文（1989-），男，工程师，主要从事锅炉耐热钢性能和使用方面的研究某电厂1号锅炉水压前检查发现高温再热器后部靠近下端起弯处存在一个长约40mm的横向贯穿裂纹，出现横向开裂样管材质为SA-213 TP347H，规格为Φ51×4.5mm样管宏观形貌见图1。
图1 样管宏观照片1试验结果及分析1.1宏观检查样管包含直段和弯段，裂纹靠近弯管的起弯处，由外壁向内壁方向开裂，贯穿整个壁厚。
裂纹长约45mm，最大张口宽度约2.6mm，样管未见涨粗变形，裂纹附近外表面的局部区域可见明显的金属皱褶。
1.1化学成份分析采用M8型直读光谱仪对样管母材进行化学成分分析，结果见表1。
检测结果表明：送检样管的化学成分满足ASME SA-213标准对SA-213 TP347H的要求。
表1 样管化学成份分析结果（wt%）项目C Si Mn P S Cr Ni Nb 样管0.0550.55 1.450.0260.00817.469.360.61ASMESA-0.04～0.10≤1.00≤2.00≤0.045≤0.03017.00～19.009.0～13.08×C~1.10 2131.2力学性能试验对样管直段所取条状试样进行室温拉伸试验和洛氏硬度试验，结果见表2。
高温再热器管焊缝开裂原因分析
高温再热器管焊缝开裂原因分析以某电厂为例，对高温再热器管焊缝开裂原因进行分析，得知高温再热器管焊缝内壁存在削薄段，此区域尽管化学成分满足ASME SA-213/SA-213M2008a 规定要求，但是显微组织老化，内壁削薄段在一定条件下回影响工质流动，导致局部超温，管圈热胀应力大，最终出现了开裂。
标签：高温再热器管；焊缝；开裂原因0 引言当前电力建设的飞速发展，大容量机组被广泛应用，这些机组锅炉高温再热器管的质量问题也成为我们关注热点[1]。
某电厂锅炉自2011年3月投产运行到2013年5月共出现3此开裂泄露事故，且开裂位置都位于高温再热器出口段处的异种钢焊接处。
本文主要以此为例，研究高温再热器管焊缝开裂原因，以期让高温再热器管质量得到进一步提高。
1 基本资料及宏观检测电厂高温再热器管的子材料为TP347H、T91、T22三种，规格为d51×4.3mm，d57×4.3mm这两种。
高温再热器T91/TP347H特种钢焊接处的T91侧出现环向开裂，位置为距离顶棚50mm处的第一根高温再热器管，焊接接头两侧的母材规格是d51×4.3mm。
开裂局部形貌如图1所示。
开裂部位同焊缝中心相距7mm，裂纹周长110mm，焊缝两侧的管子没有出现粗胀。
焊缝外壁区域出现吹损，裂纹一侧管外壁有环向的浅短裂纹。
焊缝两侧管内壁存有削薄段，开裂部位正好在此削薄段中。
高温再热器管裂口附近内壁氧化层出现环状开裂，断口侧纵截面中间凹，两边凸，另侧相反。
断口边缘处的壁厚也出现一定减薄。
从宏观上看开裂符合蠕变开裂的特征。
2 化学成分与金相组织分析对开裂管样母材进行化学成分分析，结果如表1所示。
从化验分析中我们得知管样化学成分同ASME SA-213/SA-213M2008a规定的T91钢成分要求相符合[2]。
将开裂管样裂缝裂开处及裂纹末端各自加工出一个标记为1号、2号的纵向金相试样，并制作一个对照管样。
金相的检验标准值参照DL/T884-2004标准进行。
某电站末级过热器、末级再热器穿顶棚密封结构开裂受力分析及防治
要 ： 对 某 电厂 ｌ 炉 朱级 过 热器 、 级再 热 器 穿顶 棚 密封 部 位 开裂 问题 进 行 了现 场 检 验 ， 顶棚 密封 处 结构 针 号 术 对
进行 了各种工况下的受力分析和计算 ， 出了造成该 问题的主要原因， 指 并提 出了防治措施。
关键词 ： 过热器 ； 再热 器； 顶棚； 密封结构 ； 开裂 ； 受力分析
籀
３ ６
每片屏 （ 顶棚上 部各 管外径有 所不 同 ） ２ 外径为 由２根 ５． ｍｉ的管 子 弯成ｕ 的管组 ， ０８ ｌ ｌ 形 两端 分别 与一 个进 口联 箱 和 两 个 出 口联 箱 连 接 。 各 管 屏 间 节 距 为 ７２ｍ 内各 管问节距 为６ ｉ， ６ ｍ 屏 ０ｍｌ 末级过 热器 穿顶 ｌ 棚密 封结构 形式见 图 １ 。 锅炉再 热器 由末级再 热器 、后屏式 再热器 和墙 式辐 射再热 器组成 末级 再热器 位于末 级过热 器和 后墙 水冷壁 悬 吊管 之 间 ，由后屏 式再热 器受热 面通 过再 热器 交叉管延 伸而 成 。末 级再热 器 由３ 片垂直 ８ 于前 墙 的管屏构成 ， 片屏 由２ 根外径 为６． ｎ１的 每 ０ ３５ ３ｌ Ｔ
≥ 穿疆嘲 密 封 结构 的检 查 与分 析
ｊ 譬 乏 主 ； 毒 ＿
管问节距为７ ｌ 高温段与一个出 口 ３ｍ ｌ Ｔ 。 联箱连接。 末 级 再热器 穿顶棚 密封结 构形式 见 图２ 。
２１１ 穿顶棚 密封 结构情 况 ．．
锅炉 顶部 的大 屏 、 后屏 、 高压 过热 器 、 压再 热 高 器采用高顶 板 吊挂 结构 ， 屏 、 大 后屏 、 过热器 、 高压 高 压 再热器顶 棚 以下 的载荷通 过高顶 板采用 刚 吊悬 吊 在 顶板粱 上 ，顶棚 以上 的载荷 南集 箱上耳 板用 弹簧 吊架 吊于顶 板梁上 。 由于顶 棚 刚度 很大 ， 因此顶 棚处 是膨胀 和受 力 的分 界线 ， 棚 以上 的管屏 向上膨 胀 ， 顶
热力管道焊接裂纹产生原因分析及修复工艺
热力管道焊接裂纹产生原因分析及修复工艺发表时间：2018-09-28T10:01:03.243Z 来源：《建筑细部》2018年2月下作者：刘振张立文[导读] 随着北方城镇集中供热模式的发展，城镇供热管网的建设规模得到大力发展中国建筑第八工程局有限公司西北分公司陕西省西安市 710000摘要：随着北方城镇集中供热模式的发展，城镇供热管网的建设规模得到大力发展。
由于供热管道安装多为地下埋管，对其安装质量提出更高的要求。
而在供热管网安装工程中，管道组对焊接是关键技术，也是确保管道安装质量的关键工序，因此，确保管道焊接质量成为工程的重中之重。
鉴于此，文章对热力管道焊接中存在的裂纹类型和形成原因进行了分析，然后介绍了相应的裂纹修复工艺，并提出了防止焊接裂纹出现的措施，以供参考。
关键词：热力管道；焊接裂纹；修复工艺1热力管道焊接裂纹类型1.1冷裂纹热力管道的冷裂纹，主要产生于熔合线部位。
由于管道焊接接头处存在淬硬组织，导致熔合线处的性能脆化。
此外，在热影响区域内存在大量的氢气分子。
这些氢气分子也会降低焊接处的韧性，并聚集在钢管焊接的缺陷部位，给缺陷部位造成局部化的压力，进而产生冷裂纹。
在冷裂纹类型中，最常见的要属延迟裂纹。
这种裂纹也是在钢管焊接后的一段时间内发生的，在氢元素的扩散下，诱导发生裂纹。
1.2热裂纹热裂纹，就是指管道在高温的环境下产生的裂纹。
这种裂纹一般发生在焊缝内部，有的裂纹会分布在热力天然气钢管的热影响区域。
热裂纹的表现形式是多样的，比如纵向裂纹、横向裂纹、根部裂纹等，每种裂纹的形式都离不开结晶的影响。
在焊接工艺中，若管道材质中存在一些杂质，会形成裂纹现象。
另外，熔池结晶过程中会存在偏析情况，在较大的焊接应力作用下，熔池产生的结晶将被拉开，进而形成裂纹。
1.3再热裂纹热力管道的再热裂纹，就是指在焊接好的焊件中，在恒定的温度环境下，再次给予加热条件。
在再次受热的环境下，管道裂纹得以产生。
再热裂纹一般发生在焊接的融合线处，并且在其附近的粗晶区域内。
660MW机组高温再热器入口联箱接管焊缝开裂原因分析
660MW机组高温再热器入口联箱接管焊缝开裂原因分析摘要：本文针对某电厂660MW超超机组锅炉高温再热器入口联箱接管焊缝开裂问题，进行了宏观检查、化学成分分析、裂纹内部氧化层能谱分析、硬度及金相组织检验、再热裂纹敏感性分析等，综合分析认为：焊缝开裂的性质为再热裂纹，其产生原因与12Cr1MoVG钢本身的焊接特性、焊缝硬度过高产生的残余内应力、锅炉启停时温度波动及运行时汽水振动引起的接头内应力等多种应力因素有关，并长期在再热裂纹产生的敏感温度下运行，最终引起再热裂纹在焊接接头的粗晶区域形成并扩展，导致接头开裂。
关键词：联箱接管焊缝、再热裂纹、残余内应力、粗晶区域、开裂1. 概述某电厂660MW超超临界机组锅炉由上海电气集团有限公司锅炉厂设计制造，锅炉型号为SG2037-26.15-605/603-M626。
2019年8月20日，检查炉顶大包内高温再热器入口联箱，发现01排01号和82排05号2个联箱管座焊接接头正上方存在裂纹。
图1为接管01排01号（记为1-1）开裂位置现场照片，图2为1-1、82-5（82排05号）开裂接管宏观照片。
1-1和82-5材质均为12Cr1MoVG，规格分别为φ63.5×4.5㎜、φ57.2×4.5㎜，累计运行时间56000小时。
图 1 1-1管现场开裂位置图 2 开裂管宏观照片2. 原因分析（1）宏观检查两接头管无明显的胀粗、变形或吹损等特征，裂纹形貌基本相同，沿焊缝熔合线环状开裂，且外壁侧裂纹长度大于内壁侧。
管段纵向剖开后，内外壁均未见明显的宏观焊接缺陷，焊缝周边也未见明显的腐蚀迹象。
由此可见，接头开裂的主要原因并非过热、宏观焊接缺陷或腐蚀所致。
（2）两开裂管裂纹侧母材取样化学成分符合GB/T 5310-2017对12Cr1MoVG钢管化学成分要求，焊缝能谱分析结果也显示，焊缝成分与12Cr1MoVG成分接近。
因此，可排除管段材质及焊材错用的情况。
电厂锅炉高温再热器爆管原因分析与对策
电厂锅炉高温再热器爆管原因分析与对策摘要：电厂锅炉出现高温高热，导致再热器出现爆管的问题，这是问题是十分常见的问题，但是对于电厂锅炉的合理持续使用有十分重要的影响。
我国电厂目前所使用的很多300MW费单机组锅炉在开始投入使用的时候，容易出现高温再热器出现一种钢焊口出现爆破的问题。
笔者在本文中对高温再热器出现爆管的原因进行分析，并对爆口进行全面的深入检查，得出合理的管排结构和综合的爆管原因。
关键词：锅炉；再热器；爆管；应力一、高温再热器爆管材质分析1.钢102材料对于钢102材料来说，其本身具有低碳、低合金贝氏体型热强钢。
钢102材料主要是利用钨钼复合固溶强化、钒钛复合弥散强化和微量硼的强化。
这样的钢材料具有优良的综合力学性能，而且通过高端的工艺性和抗氧化性，在热强性能和使用中具有良好的效果。
对于电厂的锅炉来说，其本身的核心材料需要进行长期的受热，所以需要使用钢102材料作为锅炉的受热面，在长期的运行过程中，钢102材料本身并没有受到温度的较大影响。
此种钢本身具有良好的焊接性，而且具有良好的淬硬倾向和冷裂倾向。
根据锅炉高温再热器爆管的情况进行分析和研究，将其中的两根钢接头及性能化验分析对比，最终发现爆管的原因并不是由于钢102材料所导致的。
2.SA-213TP347H材料TP347H钢是铌稳定的铬镍奥氏体热强钢，我国存在与之相互性能类似的钢号。
通过对TP347H钢的性能进行研究分析发现，其本身具有良好的热强性，而且通过长久的使用发现还有较强的抗晶间腐蚀性能。
这样的特点可以将其使用在碱性和酸性的材料中，在海水中也有良好的耐腐蚀性。
对于大型机组的锅炉来说，其本身需要确保受热面具有良好的热强性。
TP347H钢具有良好的韧性和焊接性，可以较好的提升组织的综合稳定性。
在进行钢焊接的时候，可以进行手工的焊接，焊接所选用的焊条主要是奥132焊条。
3.Inconel82焊丝Inconel82焊丝是比较有名的镍基焊丝，我国目前所生产的ERNiCr-3焊丝和其本身的性能是基本相同的。
再热器顶棚密封焊缝开裂探伤方法、原因分析及结构改进措施
１ 密 封 结构 焊 缝 裂 纹检 查 及 分 析
１ １ 宏观检查 及分析 ．
磁记忆等检测方法都无法实施 ，只能优先采用超 声 波检测 。 １ ． 探伤仪器及探头的选择 ．２ ３ 采用Ａ 型脉冲反射式超声波探伤仪 ， 探头的选 择应 考 虑管 子外 壁 曲率大 、 壁薄 ， 头必 须 能满 管 探
安 徽 淮 南 平 圩 发 电 有 限 责 任 公 司 ２台 Ｈ 一 Ｇ
２ ０ ／８ 一 ０ ８ｌ ． Ｍ型６ ０ Ｗ机组 系亚 临 界 、 ６ ０Ｍ 一次 中间再
板焊 缝 平行 ， 且扩 展 区基本 位 于焊缝 热影 响 区 内 ，
除靠近管子内壁的较窄区域存在剪切唇外 ，断口
其余 部分 为 裂纹 的亚稳 扩 展 区 ，可 断定 裂纹 由管
级再 热器 顶棚 管在 梳形 板密 封结 构焊缝 处 均发 生
多次泄 漏事故 。至对密封 结构进行 改造前 ， 类似 泄
致 ，沿 晶界 断裂 后直 至 内壁 。从 微 观形 貌上 观
察， 裂纹 具有蠕 变与疲 劳交互作 用 的断裂特 征 。 １ ３ 无 损探伤检 测 ． １． ． １检测 方法 的选 择 ３
摘要 ： 介绍 了２ ０Ｔ Ｈ型锅炉再热器顶棚 穿墙管梳形 密封结构焊缝裂纹的检测方法， ０８ ／ 并根 据现 场锅 炉后屏再热器和末级再 热器顶棚管在梳形板密封 结构焊缝 处发生的 多次泄漏事故 ， 分析 了裂纹产生的原 因。认为顶棚 密封板 的结构 、 热器管子 再
与 密封 板 的 焊接 质 量 是 导致 焊 缝 开 裂的 主要 原 因 ， 并提 出 了结 构改 进 措施 。 关键 词 ： 电厂 ； 炉 ； 热 器 ； 发 锅 再 焊缝 开裂 ； 密封 结 构 ； 无损 检 测
某电厂2号炉高温过热器出口集箱管座频繁开裂原因分析
某电厂 2号炉高温过热器出口集箱管座频繁开裂原因分析基本情况某厂2号锅炉为武汉锅炉厂生产的200MW超高压锅炉，锅炉为四角切圆燃烧、中间再热、单炉膛、平衡通风、固态排渣、紧身封闭、全钢架悬吊结构的自然循环汽包炉，最大出力为690t/h。
高温过热器（以下简称“高过”）出口集箱规格为Φ356×55mm，材质为12Cr1MoVG。
集箱接管规格为Φ42×5.5mm，顶棚之上与集箱相连一段材质为12Cr1MoVG、顶棚之下受热面管材质为T91。
该厂锅炉近十余年间高过出口集箱管座频繁发生开裂泄漏事故，造成机组非正常停运，严重影响设备和人员安全，导致较大经济损失。
表1-表4中为2008年-2018年间2号机高过出口集箱管座泄漏部分检查情况。
为了解决此事，电厂接受锅炉厂家建议，在2013年检修期间将高过出口集箱管座更换为加强管座。
但更换之后效果不甚明显，管座开裂情况依然频繁发生。
表1 高过出口集箱管座泄漏检查情况（2008年）部位已泄漏有裂纹排号根号数量排号根号数量高过出口集箱（炉后）2341263124413841253143312641合计43表2 高过出口集箱管座泄漏检查情况（2009年）部位排号根号数量高过出口集箱（炉后）841 1341 143241831 2341 2441 25212632 427414331合计12表3 高过出口集箱管座泄漏检查情况（2010年）部位排号根号数量高过出口集箱（炉后）2921合计1表4 高过出口集箱管座泄漏检查情况（2018年）部位排号根号数量高过出口集箱（炉后）2432425233426324合计72019年11月2日，锅炉巡检人员在该厂2号锅炉高过出口集箱处听到异音，判断该处集箱管座又发生开裂，之后停机检查发现有9根接管在加强管座变径处发生不同程度开裂泄漏，还发现集箱管座虽未泄漏但变径处有沟槽的有12根，具体检查情况见表5。
表5 高过出口集箱管座泄漏检查情况（2019年）部位已泄漏有裂纹排号根号数量排号根号数量高过出口集箱（炉后）1031231 1332631 4731 16311921 1731263123414031244141313641443137414531463147314831合计9122.本次检查分析应电厂要求，大唐西北院金属所专业人员于11月12日进入现场对问题原因进行调查。
试论火电厂热力设备裂纹成因及处理措施
试论火电厂热力设备裂纹成因及处理措施火电厂的热力设备包括锅炉、汽轮机、发电机等，这些设备在长时间的高温、高压、高负荷运行条件下，存在着一定的裂纹成因风险。
那么，我们来试论火电厂热力设备裂纹成因及处理措施。
火电厂热力设备裂纹的成因主要有以下几个方面：1. 材料问题：热力设备的材料质量不过关，或冶炼、铸造、加工等工艺不合理，导致材料强度、韧性等性能不达标，容易产生裂纹。
2. 设计问题：热力设备的设计不合理，例如局部应力集中、迎风程度不够等原因，会导致设备在运行过程中产生应力集中的地方容易出现裂纹。
3. 制造问题：制造过程中的材料损伤、加工精度不达标、焊接不良等问题，会导致热力设备的质量下降，进而引发裂纹。
4. 运行问题：热力设备在长时间高负荷运行状态下，温度、压力循环变化大，容易造成金属材料热疲劳，从而产生裂纹。
5. 维护不当：热力设备的日常维护保养不到位，例如锅炉水质不合格、汽轮机润滑不良等问题，也会加速设备的老化和裂纹的产生。
针对上述问题，我们可以采取以下处理措施：1. 加强材料控制：严格选择符合标准的材料供应商，要求其提供质量保证书和材料检测报告，确保材料质量过关。
2. 设备改进设计：优化热力设备的结构设计，减少应力集中的地方，避免因设计问题引起的裂纹。
3. 加强制造监控：建立完善的制造质量控制体系，对材料、加工、焊接等环节进行全程监控和质量检测，确保制造过程的可控性和质量稳定性。
4. 加强设备维护保养：制定详细的设备维护保养方案，定期对热力设备进行检修保养，包括润滑、清洗、换件等，确保设备状态良好。
5. 定期进行非损检测：利用无损检测技术，对热力设备进行定期检测，及时发现和修复隐藏的裂纹，避免裂纹扩大引发事故。
火电厂热力设备裂纹的成因主要包括材料、设计、制造、运行和维护等方面的问题，通过加强材料控制、设备改进设计、加强制造监控、加强设备维护保养和定期进行非损检测等处理措施，可以减少火电厂热力设备裂纹的风险，确保设备的安全稳定运行。
试论火电厂热力设备裂纹成因及处理措施
试论火电厂热力设备裂纹成因及处理措施火电厂是指以燃煤、燃气或燃油为能源，通过燃烧产生高温热能，再将热能转化为电能的发电厂。
热力设备是火电厂中承担燃烧产热和传递热能的关键设备，包括锅炉、汽轮机、锅炉管、烟囱等。
在运行过程中，热力设备往往会出现裂纹，严重影响设备的安全和可靠运行。
本文旨在探讨火电厂热力设备裂纹的成因以及相应的处理措施。
造成火电厂热力设备裂纹的主要原因有以下几点：高温作用。
火电厂中，燃烧产热后的高温烟气会直接作用于设备表面，导致设备温度升高。
长时间高温的作用下，热力设备内部的材料受到热膨胀的影响，温度不均匀引起应力集中，从而导致材料的疲劳破坏，形成裂纹。
冷热交替。
火电厂的热力设备经历了循环的冷却和加热过程，导致内部和外部材料温度不均匀的冷热交替。
由于材料的热膨胀系数不同，冷却时产生的收缩应力和加热时产生的热膨胀应力会导致设备内部材料的受力状态不平衡，进而造成裂纹。
震动和振动。
火电厂的热力设备在运行过程中，会受到锅炉燃烧震动、汽轮机运行振动等外力的作用。
这些震动和振动会导致设备内部材料受到冲击和振动，进而产生疲劳裂纹。
材料质量问题。
火电厂热力设备材料的选择和质量直接关系到设备的抗热和抗腐蚀能力。
如果选择了不合适的材料或者有质量问题的材料，会导致设备的使用寿命缩短，容易出现裂纹。
加强材料选择和质量控制。
在设计和制造热力设备时，应该根据设备的工作条件，选择合适的材料，并进行严格的质量控制。
可以通过材料表面处理和加强材料的冷热处理来提高材料的抗裂纹能力。
加强设备维护和检修。
定期对热力设备进行维护和检修，及时发现和处理设备内部的裂纹问题。
可以采用无损检测技术，如超声波检测、射线检测等，对设备进行全面的检查，并进行及时的修复和加固。
优化设备结构设计。
在设计热力设备时，应该考虑到裂纹的形成机理和作用规律，合理设计设备的结构和布局，减少内部应力集中的可能性，提高设备的抗裂纹能力。
加强设备运行监测和安全管理。
高温再热器出口联箱管座角焊缝开裂原因分析
高温再热器出口联箱管座角焊缝开裂原因分析邓辉【摘要】某电厂高温再热器出口联箱排空气管管座角焊缝在检修期间发现裂纹缺陷,经挖补处理运行约6000 h后再次开裂,发生蒸汽泄漏.通过宏观检测、光谱检验、硬度检验、金相检验、扫描电镜分析,得出管座角焊缝再次开裂的原因是补焊工艺不当,存在熔合不良等焊接缺陷,且排空气管穿过包墙处结构设计不合理,使排空气管膨胀受阻,在应力作用下,外壁产生裂纹,沿熔合线向热影响区扩展撕裂.提出了尽快对管座整体进行重新焊接并优化排空气管穿孔结构的建议.【期刊名称】《华电技术》【年(卷),期】2019(041)008【总页数】5页(P74-77,80)【关键词】高温再热器;补焊;融合不良;焊接缺陷;裂纹扩展;膨胀受阻;应力【作者】邓辉【作者单位】中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中电力试验研究院,郑州450000【正文语种】中文【中图分类】TK2280 引言近年来，火电机组重要管道和高温集箱上热工仪表管、疏水管及排空气管等管座角焊缝开裂泄漏事故频繁发生[1]。
多数开裂是由焊接缺陷引起的，同时还与管线布置、管道材质等因素有关[2-5]。
由于接管与母管具有相同的压力和温度，所以一旦发生泄漏，会对机组安全运行造成严重影响。
某电厂 #4锅炉检修期间发现高温再热器(以下简称高再)出口联箱排空气管管座角焊缝存在表面裂纹缺陷，采取挖补修复措施后，运行约6 000 h后角焊缝再次开裂，发生蒸汽泄漏。
1 设备概况该电厂 #4锅炉为东方锅炉股份有限公司生产的DG1025/18.2-Ⅱ14型亚临界锅炉，于2003年12月投入运行，至2017年12月已累计运行约9万h，启停63次。
高再出口联箱布置在标高51.2 m处，穿过炉顶大罩，规格为877.6mm×55.0 mm，材质为12Cr1MoVG。
在炉外距护板约1 m处联箱的上侧，连接有一根排空气管，规格为ø42 mm×6 mm，材质为12Cr1MoVG。
高温再热器SA-213TP347H钢管裂纹原因分析
高温再热器SA-213TP347H钢管裂纹原因分析
吴超文;单旭昇
【期刊名称】《山西冶金》
【年(卷),期】2024(47)4
【摘要】基于一个典型的超临界锅炉再热器出口管道在长期运行过程中出现裂纹的案例,对其采用的SA-213TP347H钢管材料进行宏观检查、成分分析及显微结构检查,揭示了裂纹产生的根本原因。
分析结果表明,裂纹的形成与材料在高温、高压环境下经历的力学疲劳及环境诱导腐蚀有关。
根据分析结果,提出了材料的合理选用和设备维护建议,以期提高设备可靠性和安全性。
【总页数】4页(P25-27)
【作者】吴超文;单旭昇
【作者单位】江西省检验检测认证总院特种设备检验检测研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TG441.7
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试论火电厂热力设备裂纹成因及处理措施
试论火电厂热力设备裂纹成因及处理措施1. 引言1.1 背景介绍火电厂是电力工业中的重要生产单位，热力设备是火电厂的核心设备之一，主要包括锅炉、汽轮机、汽轮发电机和余热锅炉等。
热力设备在运行过程中，容易出现裂纹，裂纹的存在会影响设备的性能和安全运行，甚至可能导致事故发生。
对于火电厂热力设备裂纹成因及处理措施的研究具有重要意义。
火电厂热力设备裂纹的成因主要包括材料质量、操作不当、设计缺陷、热应力和热疲劳等。
在火电厂运行中，由于设备长期处于高温高压的环境下，材料容易发生变形和疲劳，从而产生裂纹。
操作人员的不当操作和设备设计的缺陷也会加剧裂纹的发生。
为了有效处理火电厂热力设备裂纹问题，需要采取相应的处理措施，包括修复裂纹、加强材料、改善设备结构等。
为了预防裂纹的发生，可以通过提高材料质量、加强设备检测和维护、优化设计方案等措施来减少裂纹的产生。
对于火电厂热力设备裂纹问题的研究和处理措施的实施具有重要意义，可以提高设备的安全性和可靠性，确保火电厂的正常运行。
1.2 问题意义火电厂作为重要的能源生产单位，其中的热力设备裂纹问题一直是工程技术领域关注的焦点。
裂纹一旦发生，不仅会影响设备的正常运行，还会引发安全隐患，导致可能的事故发生。
对火电厂热力设备裂纹成因及处理措施的研究，具有重要的理论和实践意义。
裂纹的成因分析可以为预防裂纹的发生提供重要依据。
了解裂纹形成的机理，有助于在设计、制造和运行中采取有效措施，减少裂纹的产生可能性。
裂纹处理措施的研究可以为设备维护提供技术支持。
一旦裂纹发现，及时采取有效的处理措施，可以延长设备的使用寿命，保障设备和生产安全。
预防措施和监控技术的完善，可以降低因裂纹问题引发的事故风险，提高火电厂生产的安全性和稳定性。
随着技术的不断进步，研究火电厂热力设备裂纹问题的技术进展也具有推动行业发展的重要意义。
深入研究火电厂热力设备裂纹成因及处理措施，对于提升火电厂生产水平和保障能源安全具有重要意义。
高温过热器管开裂的原因分析
高温过热器管开裂的原因分析发布时间：2021-01-22T15:15:57.817Z 来源：《基层建设》2020年第26期作者：黄志娟[导读] 摘要：本文是对材质为12Cr1MoV的过热器管在长期超温情况引起的蠕变断裂进行失效分析，进而提出生产使用过程中的预防措施。
江苏省特种设备安全监督检验研究院泰州分院江苏泰州 225300摘要：本文是对材质为12Cr1MoV的过热器管在长期超温情况引起的蠕变断裂进行失效分析，进而提出生产使用过程中的预防措施。
关键词：高温损伤金相分析硬度一、前言某热电厂6号炉高温过热器88年投入使用，服役96，000hr，于2002年8月第2排从前往后数第6根过热器管发生爆管。
该过热器管材料为12Cr1MoV，尺寸为φ42×5，工作压力大约9.8MPa，烟气温度800℃～900℃，过热蒸汽温度为500℃左右。
为了研究高温过热器管开裂的原因，针对过热器管进行金相检验、断口分析和机械性能试验，研究分析致使过热器管爆管的原因，为今后的使用管理提供指导。
二、宏观观察与金相分析对所送的开裂高温过热器管进行观察，该管为厚壁管，断裂的方向为与轴线平行的纵向开裂（如图1所示），开裂处有明显的塑性变形，变形特征为鼓胀。
图1 过热器爆管的形貌为了研究开裂部位的微观组织状况，金相分析位置取爆管处裂纹尖端部位（如图1所示），在过热器管的截面上一侧的裂纹已穿通管壁，另一侧的裂纹没有贯穿壁厚。
图2是裂纹未贯穿壁厚部位外壁的组织状况，由此可见，裂纹从图2 过热器管裂纹未穿透的形貌（外壁，500X）外壁启裂，向内壁扩展。
仔细对裂纹观察，放大后的裂尖形貌表明存在蠕变孔洞和微裂纹，裂纹的启裂和扩展与材料的孔洞和微裂纹有关。
裂尖附近的微观组织状态为铁素体和已严重球化的贝氏体。
对该部位壁厚中部的微观组织观察，同样表现出铁素体和已严重球化的贝氏体特征。
对已贯穿壁厚的部位进行观察，可以清晰可见主裂纹附近存在许多蠕变孔洞。
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检查结果显示 ３ ５根管子存在缺 陷（ ３ 即存在 再 热 器 布 置 在 对 流过 热器 后面 的水 平烟 道 中 。 高 温 再 热 器 使 用 缝 处进行应 力检测 ，
。 材 料 为 １ Ｃ ｌ Ｖ （ 外 ）Ｔ １ （ 内 ） ｒＭｏ Ｇ 炉 ２ 、９ 炉 ；规 格 为 ４ ２×３５ 严 重 的应 力集 中超 标 现 象 ） ．
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综述与 流 Ｉ 交 专栏
高温再热器穿顶棚管裂纹原因分析 及割密封释放应力的应急处理方案和结构改造方案
口 杨斌 谭永 强
摘
要： 通过对高温再热器 穿墙 管与顶棚 密封盒焊缝 处产 生的裂纹进行 分析 ， 出裂 纹产生的主要原 找
因， 从而采取有效措施， 防止类似 裂纹再次发 生， 确保机组安全运行。
出 １吨 左 右 。 高 温 再 热 量 的检 查 工 作 ，对锅 炉 高 温再 热器 进 口联 箱 与 顶 棚 密 封 处 的焊 高 温 再 热 器 进 、 口屏 及 联 箱 总 重 量 约 为 ７ ０２ ７Ｎ， 缝 及 热 影 响 区进 行 渗 透 检 查 ， 别 对 炉 前 数 起 第 一 排 Ｂ侧 数 起 器 进 口集 箱 有 ４个 弹 簧 吊架 安 装 载 荷均 为 ３ ３ 工作 载 荷 分 ７９ １Ｎ， 第 ２ ４ ５根 ， 、、 炉前 数 起 第 ７排 Ａ 侧 数 起 第 ４根 ， ４道 焊 缝 及 为 ２ ８ 支 吊架 冷 态 下 受 力 。 工 作 状 态 下 管屏 的 密 封焊 缝 共 由 弹 热 影 响 区进 行 了渗 透 探 伤 。结果 表 明 Ｂ侧 数 起 的 第 ４ ５根 管子 承 受一 定 的载 荷 ， 于联 箱 和 管屏 的膨 胀 ， 簧 吊 架 所 承 受 的 力 、 比冷 态 还 小 ， 封焊 缝 所 承 受 的载 荷 更 大 。 焊 缝 的上 边 缘 受 压 密 使 应 力 ， 边 缘 受 拉 应 力 ， 机 组 长 期 运 行 的 交 变 热 应 力作 用 下 ， 下 在 加 上 锅 炉 运 行 中管 屏 受 烟 气 流 动 使 管 屏 摆 动 造 成 疲 劳 ，导 致 该 处焊 缝 热 影 响 区 应 力 集 中 部 位产 生 穿 晶裂 纹 。 （） 温 再 热 器 穿 顶 棚 密 封 板 与 管 子 之 间 采 取 单 面 焊 接 ， ２高 由
关 键 词 ： 温 再 热器 ； 纹 ； 因 分析 ； 高 裂 原 处理 方案
１ 概 况
粤 泷 发 电公 司 一 期两 台 １ ５ＭＷ 机 组 于 ２ ０ ３ ０ ４年 ２月 ９ 日
与 密 封 盒 的焊 缝 处 有 不 同 程 度 的 裂纹 ，其 中第 ４根 裂 纹 深 度 比
较 严 重 ， 见 部 分 长 度 约 ３～５ｃ ， 度 约 １３ｍｍ， ５根 的 可 ｍ 深 ． 第
ｍｍ ， 热 蒸 汽进 口设计 温度 ４ ８℃ ， 力 ２４ Ｐ ； 热 蒸 汽 再 １ 压 ．４Ｍ ａ 再 出 口温 度 ５ ０℃ ， 口压 力 ２ ５Ｍｐ 。 顶棚 密 封 采 用 梳 形 密 封 ３ 原 因 分 析 ４ 出 ． ａ 形 密 封 板 采 用 单 面 焊 从 上 高 温 再 热 器 开 裂 裂 纹 位 于梳 形 密 封 板 焊 口下 边 缘 处 ，裂 纹
是由炉顶管子与梳形密封板焊缝 的密封焊 口拉裂炉管引起的。
高温再热器梳形密封板焊缝裂纹产 生的主要原 因有 ： （） １ 由于焊缝密封板与管材构成 的几何尖角 处的应力集 中，
２ 检 查情 况
在 机 组 的启 停 交 变 热 应 力 的 反 复 作 用 下 ，在 焊 接 热 影 响 区造 成
于装配 间隙不一致 ， 造成部 分焊缝产生 未焊透缺 陷， 形成 几何 应
力集 中点 。 （） 温 再 热 器 管 子 材 质 为 Ｔ １ 炉 内 ） 密 封 盒 材 质 为 ３高 ９（ 与 １ Ｃ ｌ Ｖ 异 种 钢 种焊 接 ， 接 工 艺 要 求 比较 严 格 ， 产 生焊 接 ｒＭｏ ２ 焊 易 缺 陷 ， Ｔ １材 质 要 求焊 后做 热 处理 ， 处理 的工 艺 控 制 不 良也 且 ９ 热
深度 约 Ｏ３ｍｍ 。针 对 这 些情 况 ， 泷 公 ． 粤 至 ２０ ０ ４年 ６月 ２ ３日期 间先后投入使 用， 两机组 目前 累计运行 裂 纹 长 度 为 ３～４ｍｍ ， 时 间为 １ ８ ２７ ２小 时 。 用 锅炉 为 东 方锅 炉 厂 生 产 的 Ｄ ４ ０ １ ． 司邀请广东省 电力试验研究所采 用先进的磁记忆探伤法检测手 所 Ｇ ２ ／３ 对 出 共 ６ 与 ７ ｌ 一ｌ２型 ， 一次 中间 再 热 几 型 布 置 ， 高压 自然 循 环 锅 炉 。 温 段 ， 全 部 高 温 再热 器 进 、 口管 子 （ 计 １５ ０根 ） 密 封 盒 焊 超 高
Ｕ， 型 因发生炉管裂纹的位 置位 于炉项管子与梳形密封板 的焊缝 该 处管材产生疲劳而发生蠕变 失效 。高温再热器管系是 “ ， 顺流顺列 悬挂在炉顶钢架上 的密封盒 既起 密封作用 ， 又承 处 （ 图 １ ， 据 厂 家专 业 人 员介 绍 ， 焊 缝 除具 有 炉 子 密 封 作 管排 ， 如 ）根 该 该点设计为死点， 理论上不膨胀 ， 但根据计算 ， 用 外 ， 起 到 炉 内 管 子及 蒸 汽 介 质 的承 重 作 用 。 泷 公 司做 了 大 受管屏重量载荷 。 还 粤
部 施焊 （ 家焊 缝 ） ０ ６年 ２月 １ 厂 。２ ０ ４日机 组 小 修 进 行 到 锅 炉 水 源 于 密封 板 与管 材 构 成 的 几 何 尖 角 处 ，而 裂 纹 的 发 展 方 向 与 结
压 试 验 过 程 中时 ， 高 温 再 热 器 第 １屏 进 口侧 发 生 泄 漏 ， 泄 漏 构 产 生 的几 何 应 力相 垂 直 。 在 其