1、概況
大唐盤山發(fā)電有限責(zé)任公司2×600 MW機組HG - 2023/17.6 - YM4鍋爐為采用美國CE公司技術(shù)制造的亞臨界中間再熱強制循環(huán)爐，采用直吹式制粉系統(tǒng)，四角切圓燃燒。過熱器采用兩級噴水減濕，第1級噴水減溫裝設(shè)于低溫過熱器至分隔屏過熱器人口聯(lián)箱的大直徑連接管上；第2級噴水減溫器共2套，分別裝設(shè)于后屏過熱器至末級過熱器的左右側(cè)大直徑連接管上。減溫器采用笛型管式，富通新能源生產(chǎn)銷售
生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒
木屑顆粒機、
秸稈顆粒機、
秸稈壓塊機壓制的生物質(zhì)顆粒燃料。
在2006年機組小修時打開左側(cè)二級減溫器連接管，檢查發(fā)現(xiàn)減溫器已經(jīng)斷為3節(jié)，其中l(wèi)節(jié)進(jìn)入末級過熱器入口聯(lián)箱中。
2、減溫器斷裂原因分析
(1)為保護過熱器管壁不超溫，需要頻繁調(diào)節(jié)減溫水量，而減溫水量的變化必然引起減溫水引進(jìn)管、噴霧管壁溫的變化。當(dāng)減溫水流量達(dá)最大時，壁溫接近于減溫水溫度；當(dāng)減溫水流量為零時，壁溫接近于蒸汽介質(zhì)溫度。減溫水溫度為178℃，設(shè)計Ⅱ級噴水減溫器蒸汽介質(zhì)溫度為522℃。減溫水引進(jìn)管、噴霧管的壁溫變化在(178～522)℃之間，溫差較大，易產(chǎn)生熱應(yīng)力。
(2)減溫器由入口管座、人口管及噴霧管3部分構(gòu)成，而且采用3點定位，即頂端與外管之間采用密封焊，底部用頂絲固定，中間部位加工成凸臺與外套管構(gòu)成另一個定位點，以防止減溫器的振動。從本次損壞的減溫器斷口截面來看，減溫器人口管座與入口管存在明顯的未焊透，此隱患是導(dǎo)致減溫器斷裂的直接原因。
(3)減溫器的中間定位點間隙比較大，減溫器在高頻振動的作用下，易在管座焊縫缺陷處發(fā)生斷裂。
(4)噴霧管與入口管的連接焊口為異種鋼焊接，即入口管為12CrIMoV，屬于珠光體鋼，而噴霧管為ICr18Ni9Ti，屬于奧氏體鋼，這兩種鋼焊接時存在著較大的弊端：1）焊接時，奧氏體焊縫金屬與珠光體母材金屬之間存在一個窄的低塑性帶，寬度一般為(o．2～0.6)mm，其化學(xué)成分與組織不同于焊縫，其存在嚴(yán)重降低了接頭的沖擊韌性；2）奧氏體與珠光體鋼的接頭在高溫條件下工作時，其熔合區(qū)附近會發(fā)生碳的擴散，使碳化物形成元素含量低的珠光體鋼一側(cè)產(chǎn)生脫碳層，而在相鄰的奧氏體焊縫一側(cè)產(chǎn)生增碳層。脫碳層由珠光體變成鐵素體，晶粒長大而軟化，增碳層的碳與鉻形成碳化鉻析出而硬化；3）奧氏體鋼的熱膨脹系數(shù)約比珠光體鋼大30%。這種鋼接頭在運行過程中將產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力，易造成異種鋼接頭破壞。
3、改進(jìn)措施
(1)建議將噴霧管的材質(zhì)由lCr18Ni9Ti改為12CrIMoV，以降低因膨脹系數(shù)不同而產(chǎn)生的熱應(yīng)力，提高減溫器整體的抗疲勞性。
(2)為了最大限度的降低溫差產(chǎn)生的應(yīng)力，建議在保證強度的前提下，盡可能減少壁厚。同時，也可以采用高溫加熱器后給水作為減溫水，此方法可提高減溫水溫度90℃，使材料使用壽命約提高一倍。
(3)減溫器在安裝時，應(yīng)保證各部間隙在規(guī)定的范圍內(nèi)，減溫器在使用前，應(yīng)對各焊縫進(jìn)行無損探傷檢查。鑒于二級減溫器斷裂的嚴(yán)重性，每次檢查時應(yīng)割開減溫器的連接管用內(nèi)窺進(jìn)行檢查。同時，在運行時應(yīng)加強對減溫水管系的檢查，以避免出現(xiàn)高頻振動。
(4)選用高鎳合金的焊條，以減少熔合區(qū)脆性交界層的寬度。此外，為減少熱應(yīng)力，可采用線膨脹系數(shù)與珠光體鋼較接近的鎳基焊條或采用過渡層。
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1、
滾筒烘干機
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