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1、第31卷第9期華電技術(shù)Vo1．31No．92009年9月HuadianTechnologySep．2009高溫再熱器管變形原因分析及處理毛小鵬，賀衛(wèi)國(國電民權(quán)發(fā)電有限公司，河南商丘476821)摘要：國電民權(quán)發(fā)電有限公司1爐試運行期間，高溫再熱器管發(fā)生s形變形，對變形管進行了宏觀檢查及相關(guān)數(shù)據(jù)測量。經(jīng)過分析，得出再熱器管排變形的原因為管材膨脹系數(shù)不一致及管材內(nèi)應(yīng)力，針對性采取了更換管段、跟蹤監(jiān)督、綜合治理等措施，確保了高溫再熱器管排安全穩(wěn)定運行。關(guān)鍵詞：高溫再熱器管；s變形；原因分析；處理中圖分類號：TK223．3文獻標(biāo)志碼：B文章編號：1674—1951(2009J09—0051—
2、021問題的提出國電民權(quán)發(fā)電有限公司一期工程為2×600MW機組，鍋爐選用東方鍋爐(集團)股份公司制造的DG一1900／25．4一Ⅱ1型超臨界參數(shù)、變壓直流、單爐膛、一次中間再熱、平衡通風(fēng)、露天布置、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架懸吊結(jié)構(gòu)、前后墻對沖燃燒Ⅱ型鍋爐。1爐于2006年l2月開始安裝，2008年3月完成水壓試驗，7月6日開始點火調(diào)試。l爐高溫再熱器(以下簡稱高再)管屏共84a高再管子變形狀況b高再變形管出列外觀排，為“u”形結(jié)構(gòu)，每排由10根管繞制而成。管排圖1高溫再熱器變形形貌規(guī)格為50．8mm×4mm，材料為213TP347H。運行額定參數(shù)：壓力，5．57MPa；溫度，569oC。由
3、于管高溫再熱器排較長，在運輸、放置、起吊、安裝時，管排容易受擠進I-1集箱蘊高出溫口再集熱箱器壓變形，造成安裝后管排間距嚴重不均勻。鍋爐試運期間，由于煤倉下煤不暢、磨煤機振動頂棚管拐點74000230大等原因，鍋爐啟停頻繁，并于2008：年7月26日停J爐進行全面消缺檢修。檢修期間，受熱面檢查時發(fā)晷}現(xiàn)高再出口管排有5根管嚴重變形出列，呈s狀，具／體位置：左數(shù)37排爐后第6根，42排第5根，49排1，J第4根，55排第4根，68排第4根。變形形貌如圖1景。所示，變形尺寸示意圖如圖2所示。n1＼2變形管的檢查J2．1宏觀檢查謇n)1觀察變形管外部，未發(fā)現(xiàn)氧化、腐蝕、磨損等損傷痕跡，與其他
4、管排比較，沒有特殊區(qū)別。管排間的拐點6950Ⅷ一固定采用的是活動槽管卡，分3層固定(如圖3所示)，現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)變形管最下一排管卡滑塊已出槽，上圖2高溫再熱器管排變形尺寸示意圖2．2相關(guān)數(shù)據(jù)測量2組雖未全部出槽，但已扭曲變形。(1)蠕脹測量。測量變形管管徑變化，普查變收稿日期：2009—05—04形管彎曲部位直段、彎段。管徑為5O一51mm，無明·52·華電技術(shù)第31卷長而導(dǎo)致的出槽。內(nèi)應(yīng)力的存在也能使管排正常膨、—脹受到干擾，可以直接造成管材的彎曲變形。(4)管材一旦彎曲變形出列，單獨露在煙氣走]r]]4]1l]l一I廊中，試運期間的多次超溫、鍋爐頻繁啟停、升降溫IIlllI的不均勻等惡劣
5、運行工況，很快會促使變形加劇，從—止_JJ_J而導(dǎo)致出列管嚴重變形。，——(5)同類型鍋爐使用213TP347H材料管屏運行情況調(diào)查，類似問題也有發(fā)生，分析的情況也與管材內(nèi)存在的應(yīng)力有關(guān)。4采取的措施圖3定位滑動塊示意圖對發(fā)生變形的5根管進行更換處理。每根管分顯脹粗或徑縮。上、下2段焊接而成，更換的新管及焊接材料，在安(2)壁厚測量。彎曲管最大部位外弧面測量，裝前做全面的外觀檢查和光譜確認，對接坡口全部壁厚普遍為3．7—3．9mm，最薄為3．6mm。直管處采用坡口機加工，嚴格按照規(guī)程要求采用內(nèi)充氬壁厚為3．9—4。0mm，彎曲變形最大部位管材壁厚TIG焊接，合計l5道焊口，焊后進行10
6、0％的無損檢有所減薄，減薄量為10％，不超標(biāo)。測，合格后恢復(fù)管卡。(3)變形管彎曲程度測量。彎曲管段出列后已2008年10月，利用1爐第1次消缺檢修機會，頂?shù)絻蓚?cè)相鄰管排(設(shè)計管排間距228mm)，實際測對高再管排再次全面檢查，管段未見任何異常，更換量出列200—260mm，如圖2所示。的5根管段排列整齊。此次檢修還對間距嚴重不均2．3內(nèi)窺鏡檢查勻的管排做了全面處理，制做了專用的管卡，均分管發(fā)生出列變形管段后，最先懷疑為管道內(nèi)部有排，保證煙氣走廊均勻性。異物堵塞，造成汽流不暢，局部管段溫度高形成的變形。為排除該原因，對高再入口聯(lián)箱內(nèi)部、變形管下5結(jié)束語彎全部進行了內(nèi)窺鏡檢查，未發(fā)現(xiàn)有異
7、物堵塞。(1)再熱器管排呈s變形的主要原因。制作或安裝過程中，部分管強行對口或利用外力校管導(dǎo)致3原因分析管內(nèi)存在較大應(yīng)力，應(yīng)力在高溫下釋放，造成了管子(1)割取彎曲管進行光譜復(fù)查，材質(zhì)相符，不存變形；同時，由于管子變形及工況的變化，使變形加在材質(zhì)錯用。從現(xiàn)場檢查的情況看，管材外表面無劇，造成管排的明顯出列。明顯的過熱特征(無氧化皮、無脹粗)，只是由彎曲(2)針對分析原因，采取了更換管段、跟蹤監(jiān)變形造成的管壁外弧面的壁厚略微減薄，管材不存督、綜合
