中高壓電站鍋爐爐管失效分析及風險評估研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，對于電力的需求也在不斷增大，電力的持續(xù)生產(chǎn)和供應對經(jīng)濟的發(fā)展至關重要。而我國的電力來源主要是火力發(fā)電，作為我國火力發(fā)電的三大主要設備之一的電站鍋爐的持續(xù)穩(wěn)定的運行對經(jīng)濟的穩(wěn)定快速發(fā)展意義重大。
　　但是據(jù)統(tǒng)計我國電站鍋爐由于鍋爐爐管失效而造成的非計劃停機占總數(shù)的百分之四十以上，這給我國的電力生產(chǎn)造成了很大的困擾，需要我們有一套簡便快捷的失效分析方法，能夠在快速的恢復鍋爐的正常運行的前提下，找出失效原因，同時

2、避免同類事故的發(fā)生，并且需要有較好的鍋爐檢驗方法，減少鍋爐事故的產(chǎn)生，避免不必要的鍋爐事故，防范于未然。
　　本文通過查測和分析診斷對12Cr1 MoV鋼過熱器管的失效情況有了深入地了解，發(fā)現(xiàn)12Cr1MoV鋼過熱器管失效的主要原因是爐管的材質(zhì)存在問題，引發(fā)事故的直接原因是爐管表面產(chǎn)生氧化層，使得爐管的傳熱效率降低，產(chǎn)生熱量集中，在氧化層處應力增大，而爐管材質(zhì)錯誤強度不足最終形成破裂。根據(jù)過熱器管的失效原因和失效的機理，可以知道該

3、鍋爐的管理方面存在問題，爐管的材質(zhì)存在以次充好的現(xiàn)象，而且安裝爐管之前沒能夠檢測出來，同時爐管表面存在積灰沒能夠及時發(fā)現(xiàn)清理，最終形成氧化層影響爐管運行安全。
　　對20鋼水冷壁管進行查測和分析診斷之后，發(fā)現(xiàn)20鋼水冷壁管失效的主要原因是管內(nèi)用水的質(zhì)量不過關，雜質(zhì)含量較高，在爐管內(nèi)壁結(jié)上了較厚的一層水垢，使水冷壁管的導熱效率降低，爐管在運行時向火處于超溫狀態(tài)，產(chǎn)生高溫蠕變，使管徑脹粗，之后形成爆口。根據(jù)水冷壁管的失效原因和失效的機

4、理，可知該鍋爐的水處理不過關，而且沒有定期抽查供水成分，致使水冷壁管內(nèi)部的水垢層逐漸積厚，最終阻塞管道形成破裂。
　　運用Solidworks flow simulation軟件對爐管進行模擬分析，通過對爐管運行過程中的溫度分布和應力分布情況進行分析，得出爐管較容易失效的部位有爐管的轉(zhuǎn)角處、爐管表面積灰處、內(nèi)壁結(jié)垢處等。
　　引進基于風險的檢測技術對鍋爐進行風險評估，探索應用RBI技術對鍋爐爐管進行風險檢測的方法。根據(jù)風險的