馬頭發(fā)電廠8號汽輪機(jī)葉片斷裂原因分析.pdf

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1、第9卷（2007年第8期）電力安全技術(shù)安全生產(chǎn)nquanshengchan馬頭發(fā)電廠8號汽輪機(jī)葉片斷裂原因分析11112張曉昱，歐陽杰，柯浩，張廣興，袁啟民（1.河北省電力研究院，河北石家莊050021；2.馬頭發(fā)電廠，河北邯鄲056044）河北馬頭電力股份有限公司8號機(jī)，型號為1號試樣N200-130/535/535，東方汽輪機(jī)廠生產(chǎn)，1994年3號試樣15mm12月投運(yùn)。為防止8號汽輪機(jī)葉片進(jìn)一步水蝕，曾在1999年的第2次大修期間，對葉片進(jìn)汽側(cè)進(jìn)行了司太立合金片釬焊。2號試樣2005-03-09T15:00，該機(jī)3號瓦振動突然增圖1斷裂葉片取樣部位大，隨即緊急停機(jī)

2、檢查。發(fā)現(xiàn)末級70號葉片在距葉(1)斷口葉片司太立合金釬焊側(cè)(1號試樣)金相片頂部155mm司太立合金片釬焊處，沿葉片橫截組織為具有位向的回火索氏體。在葉片基體與釬料面發(fā)生斷裂；69～71號及65～66號葉片間的圍帶斷結(jié)合處的葉片部位，發(fā)現(xiàn)大量孔洞?？锥锤浇梢娏?。隨后，對該斷裂葉片及圍帶進(jìn)行了試驗(yàn)分析。明顯組織變形。1葉片試驗(yàn)情況(2)在葉片最后斷裂區(qū)沿?cái)嗫谔幦?2號試樣)，其金相組織為回火索氏體，組織未見異常。1.1化學(xué)成分分析(3)距斷口150mm處取3號樣進(jìn)行金相分析，葉片設(shè)計(jì)材質(zhì)為2Cr13。對葉片進(jìn)行化學(xué)成分其金相組織為回火索氏體。分析的結(jié)果表明，材質(zhì)符合

3、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。(4)對上述試樣進(jìn)行夾雜物評級，均為D2級1.2斷口宏觀觀察與電鏡掃描分析(球狀氧化物類)，符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。1.2.1宏觀觀察(5)對正常運(yùn)行的69號葉片相同于70號葉片(1)葉片斷口處司太立合金釬焊側(cè)斷口較為平斷裂位置處(即距葉片頂部155mm司太立合金片齊，初步判斷為斷口起源區(qū)，葉片起裂位置為司太釬焊處)取樣，進(jìn)行了金相分析，其金相組織為回立合金接口處；火索氏體。(2)司太立合金釬焊處對側(cè)葉片斷口可見明顯從金相檢驗(yàn)結(jié)果分析認(rèn)為，斷裂葉片與正常剪切唇狀，為裂紋最后斷裂區(qū)；運(yùn)行葉片各個取樣部位的金相組織相比均無太大差(3)斷口表面可見一系列具有疲勞斷裂特

4、征的異，葉片金相組織未發(fā)現(xiàn)異常。回止線，在斷口擴(kuò)展區(qū)可見明顯疲勞輝紋，疲勞擴(kuò)1.4小負(fù)荷硬度檢驗(yàn)展區(qū)的面積大于失穩(wěn)瞬斷區(qū)的面積。由于葉片尺寸所限，僅對1號試樣釬焊區(qū)附近1.2.2電鏡掃描分析進(jìn)行了小負(fù)荷硬度檢驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，硬度值分對葉片斷口分別進(jìn)行電鏡掃描，可見其具有明布情況相近，無明顯變化，可初步推斷釬焊對葉片顯的高周疲勞斷口特征：力學(xué)性能影響有限。(1)第1階段疲勞斷口的微觀特征有解理特征、2對試驗(yàn)結(jié)果的分析及討論河流花樣、第2相粒子與基體之間的晶間斷裂等；(2)第2階段疲勞斷口的微觀特征為疲勞輝紋、(1)綜上分析認(rèn)為，此次汽輪機(jī)葉片斷裂為疲輪胎花樣、斷口表面有

5、許多細(xì)溝。這是在交變應(yīng)力勞斷裂。葉片斷裂系先從葉片進(jìn)汽側(cè)司太立合金釬作用下形成的滑移臺階，經(jīng)腐蝕后形成的；焊處起始，并擴(kuò)展至整個葉片橫截面。通過葉片釬(3)第3階段失穩(wěn)斷裂的微觀特征，主要是韌焊區(qū)附近小負(fù)荷硬度檢驗(yàn)及金相檢驗(yàn)，認(rèn)為司太立窩斷口。合金釬焊工藝對葉片材料的性能無大的影響，材質(zhì)1.3微觀金相分析無明顯變化，不是造成葉片斷裂的主要原因。沿葉片斷口取樣進(jìn)行微觀金相組織檢驗(yàn)，具體(2)貼司太立合金之前，葉片進(jìn)汽側(cè)因水蝕形取樣部位見圖1。成大量的疏松孔穴在釬焊時未徹底打磨，另外，司13安全生產(chǎn)電力安全技術(shù)第9卷（2007年第8期）nquanshengchan超臨界直流

6、鍋爐的給水控制與汽溫調(diào)節(jié)吳延賓（華電國際鄒縣發(fā)電廠，山東鄒城273522）〔摘要〕由于超臨界機(jī)組直流鍋爐與亞臨界機(jī)組汽包鍋爐在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上有一定的差別，因此機(jī)組的調(diào)節(jié)方法也有所不同。從集控運(yùn)行操作方面，分析介紹了超臨界直流鍋爐的給水控制和汽溫調(diào)節(jié)?！碴P(guān)鍵詞〕超臨界直流鍋爐；給水控制；汽溫調(diào)節(jié)超臨界發(fā)電機(jī)組以其熱能轉(zhuǎn)換效率高、發(fā)電煤BMCR(鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量)之間。耗低、環(huán)境污染小、蓄熱能力小和對電網(wǎng)的尖峰負(fù)在濕態(tài)情況下，其運(yùn)行方式與強(qiáng)制循環(huán)汽包荷適應(yīng)能力強(qiáng)等特點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用，日益成為我爐是基本相同的，汽水分離器及儲水罐就相當(dāng)于汽國火力發(fā)電的主力機(jī)組。包，只是因?yàn)閮烧叩?/p>

7、容積相差甚遠(yuǎn)，儲水罐的水位由于超臨界直流鍋爐沒有汽包，工質(zhì)一次通過變化速度也就更快。此時，由爐水循環(huán)泵將儲水罐受熱面(即循環(huán)倍率等于1)，在省煤器、蒸發(fā)部分的水升壓后送到省煤器入口，并與給水共同構(gòu)成最和過熱之間沒有固定不變的分界點(diǎn)，水在受蒸發(fā)面小循環(huán)流量。帶爐水循環(huán)泵的超臨界直流鍋爐，其中全部轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝?，工質(zhì)在整個行程中的流動阻力控制方式較之不帶爐水循環(huán)泵的超臨界直流鍋爐有均由給水泵來克服，因此，其運(yùn)行調(diào)節(jié)特性和汽包較大不同，控制更困難。在此階段，帶循環(huán)泵的直爐有著很大的差別。下面從集控運(yùn)行操作方面，談流鍋爐給水主要用于控制儲水罐水位，爐