PDF《锅炉导汽管蠕变剩余寿命评估的新方法》

1 M a c r om o r p h o l o g yo f o u t s i d e c a m b e r e d s u r f a c eo f s t e a mc o n d u i t e l b o w s f o rb o i l e r

3 3

6 郑坊平等: 锅炉导汽管蠕变剩余寿命评估的新方法

2 显微组织及硬度检验 依据 D L / T8

8 4-2

0 0 4《 火电厂金相检验与评 定技术导则》 、 G B / T1

3 2

9 9 -

1 9

9 1 《 钢的显微组织评 定方法》 、 G B / T6

3 9 4-2

0 0 2《 金属平均晶粒度测定 法》 及D L / T7

7 3 -

2 0

0 1 《 火电厂用1

2 C r

1 M o V 钢球 化评级标准》 对6根导汽管( 分别为6 ,

7 ,

1 0 ,

1 1 ,

1 2 ,

1 4号导汽管) 弯头外弧面部位进行现场金相检验, 并在实验室进行显微组织( 金相复型膜) 评定以及晶 粒度评级和球化评级, 显微组织如图2所示.结果 表明显微组织均为铁素体加碳化物, 珠光体形态已 基本消失, 球化4 ~ 5级, 属于完全球化至严重球化;

除1

0 ,

1 2号导汽管的显微组织平均晶粒度为7级外, 其余4根导汽管的显微组织平均晶粒度均为8 ~ 9级. 6根导汽管弯头外弧面及中性面的现场硬度检 验结果表明: 硬度平均值在1

4 0~1

5 8H B H L D, 符合D L / T4

3 8 -2

0 0 9《 火力发电厂金属技术监督规 程》 的附录C对1

2 C r

1 M o V 钢管硬度参考值为1

3 5 ~

1 7 9H B的要求.

3 内壁氧化层厚度及有效壁厚测量 采用高频超声波氧化皮测量设备, 只需打磨掉 测点处管子外壁的氧化皮, 露出金属光泽, 即可进行 管子内壁氧化层及金属层厚度的测量[

5 ] . 6根导汽 管弯头外弧面的有效壁厚及内壁氧化层厚度的测量 结果如表1所示, 测点编号1是指弯头外弧面4

5 ° 位置, 测点编号2是指弯头外弧面沿介质流动方向的

6 2 .

5 ° 位置.由表1可知, 导汽管测点有效壁厚在

1 2 .

1 7 ~

1 3 .

2 2mm, 均大于弯头外弧面最小壁厚值

1 1 .

1 2mm;

内壁氧化层厚度在0 .

4 0 ~

0 .

4 6mm.

4 蠕变剩余寿命评估

4 .

1 原理及方法 在原始状态一定的情况下, 影响导汽管蠕变剩 余寿命的主要因素为温度、 应力和已运行时间, 其中 温度为管子运行的当量温度, 应力为管子的实际应 力, 时间为累计运行时间.高温导汽管由于承受着 一定的压力且在蠕变温度范围内运行, 其损伤的主 要形式是高温蠕变. 随着运行时间的延长, 管子的 ( a ) 6号导汽管 ( b ) 7号导汽管 ( c )

1 0号导汽管 ( d )

1 1号导汽管 ( e )

1 2号导汽管 ( f )

1 4号导汽管 图2 6根导汽管弯头外弧面部位的显微组织 F i g .

2 M i c r o s t r u c t u r eo f o u t s i d e c a m b e r e ds u r f a c eo f t h e s i xs t e a mc o n d u i t e l b o w s ( a ) S t e a mc o n d u i t

6 ( b ) S t e a mc o n d u i t

7 ( c ) S t e a mc o n d u i t

1 0 ( d ) S t e a mc o n d u i t

1 1 ( e ) S t e a mc o n d u i t

1 2 ( f ) S t e a mc o n d u i t

1 4

4 3

6 郑坊平等: 锅炉导汽管蠕变剩余寿命评估的新方法 表1 6根导汽管弯头部位蠕变剩余寿命评估结果 T a b .

1 E v a l u a t i o nr e s u l t so f c r e e pr e s i d u a l l i f eo f s i xs t e a mc o n d u i t e l b o w s f o rb o i l e r 管子 编号 测点 编号 有效壁厚 / mm 内壁氧化层 厚度 / mm 当量温度 / ℃ 剩余寿命 / *

1 0

4 h

6 1

1 2 .

5 3

0 .

4 6

5 4

6 .

0 8 .

5 2

1 2 .

5 8

0 .

4 4

5 4

4 .

2 >

1 0