发布时间:2026-01-14 10:54:07 来源:上海体育频道
大同第二发电厂2号炉系东方锅炉厂出产的DG670/140-5型锅炉,锅炉结构为单炉膛四角切圆焚烧安置、天然循环、干态排渣煤粉炉。首要技术参数为:额外蒸发量670t/h;过热蒸汽温度540℃;过热蒸汽压力13.7MPa;给水温度240℃。
2号炉水冷壁于2000年12月1日11:30分爆炸,爆管坐落南墙第104根,标高31m处,管材为St45.8,标准为D60×6.5mm。自1984年12月投产至2000年12月1日累积运转时刻为109352h。
取爆管第104根及其邻管第105、106、99根和北墙的第107根、西墙的第106根为样管进行采样剖析。宏观看,五根管都朝向火侧弯翘,管圈呈椭圆形,背火侧曲率半径小于向火侧。如图2,管外壁都有不同程度的结焦,爆口不太大,长213mm,宽19mm,破口的开裂面粗造不平坦,边际粗钝。破口邻近有平行于管子的轴向裂纹,管外壁有树皮状氧化皮。爆口是典型的脆性破断口。
从爆炸的第104管的不同标高及第99、105、106管,北墙的第107、西墙的第106管别离取样,剖析成果见表1(试样经研磨、抛光,用4%硝酸酒精浸蚀)。
注:第105根、北墙第107根、第99根、西墙第106根的安排球化等级均为1.5级,且有不同程度的积灰和少数的氧化物。其带状安排和积灰描摹与图5、6类似。
从爆口是典型的脆性破断口看,管子有长时间过热痕迹;从微观安排看,珠光体球化,碳化物集合,蠕变空泛和蠕变沿晶裂纹的构成和管外壁的严峻结焦、氧化物由外壁向内壁延伸,进一步阐明晰管子爆炸是因为长时间超温所构成的。
(1)停炉后进炉内查看发现,炉内水冷壁管积灰严峻且管排有向炉内曲折现象,104号爆管的外观与其周围管子比较无显着差异;经过对爆管不同标高取样与其它四根管子所取姿态的微观安排进行比较剖析,发现爆管不同标高处的安排球化等级不同,最高球化等级为3级,且爆口处有蠕变空泛和蠕变微裂纹,有显着的长时间过热现象;而其它管样的安排球化等级均为1.5级,无长时间过热现象。由此估测104号管长时间过热是因有异物阻塞。经内窥镜勘探在标高14m处找到一直径47mm,厚为6mm的铁片。2001年4月26日,又产生同类型的爆管事端,爆口坐落北墙第110根,标高31m处,在35m处找到相同阻塞物。
(2)因为铁片的存在,管子相当于加装了一个节省设备,管内介质的流速尽管加快了,但流量减小,跟着管段的加长,介质对水冷壁的冷却效果逐步下降,上升管中的含汽段加长,在14~29m以下管内活动处于贴壁水膜较薄的汽柱状活动状况,29m以上因水膜被蒸干或被汽流撕破而导致传热恶化,使管壁金属温度超越答应数值,致使管子过热爆炸。第2次爆管,铁片卡在35m处,水冷壁内的工质产生循环阻滞,管壁长时间得不到冷却而爆炸。
(3)从所查的9个样管看都有不同程度的结焦,都有由外壁延伸到金属基体的大片氧化物。因为灰污层的存在,使热阻添加,导热性下降,管壁温度上升;管子表面温度的升高,更便于焦渣的粘附,结焦进程成为主动加重的恶性循环进程。水冷壁结焦后,各部位的管子受热不均匀,使正常的水循环受必定的影响,并构成水冷壁管的部分受热不均匀。结焦的存在使104号管的壁温进一步提高,加快了裂纹的构成和扩展,致使管子最终爆炸。
(4)从割下的样管看,管子都朝向火侧胀大曲折并且管径呈椭圆状,背火侧的胀大大于向火侧,从微观安排可看出背火侧的金相安排呈带状,阐明管子遭到从炉墙向炉内曲折的应力。在天然循环锅炉中,各水冷壁受热面和水冷壁的联箱,因为受热面的吸热量不同以及水循环强弱不同,使水冷壁受热不均匀而易产生变形;当管子胀大时,各水冷壁下联箱的下移数值是不同的,关于彻底自在的悬挂式水冷壁,在水冷壁自身的分量以及管内水的分量和下联箱分量的效果下,逐步伸直并产生残留变形,在金属内产生应力。因而对前后水冷壁装设了固定的支座,约束下联箱的下移,使其联箱的下移值略小于该水冷壁的整个胀大值。当水冷壁自在胀大的间隔缺乏或管子的通道空隙被灰渣填满,致使管子顶在砖衬上时,都将使管子向炉膛侧曲折,乃至产生胀口走漏,呈现环形裂纹。
(4)加强对胀大的监督,做好胀大记载。锅炉胀大指示不只反映了锅炉受热面胀大是否受阻,并且还反映了锅炉各受热面的水循环状况,胀大状况是辅导锅炉安全运作的重要依据。
上一篇: 锅炉水冷壁爆管事故缘由分析doc