1、神华国华太仓发电有限公司二一五年五月,太仓电厂#8机组锅炉前包墙过热器管泄漏情况汇报,第一部分 情况简介第二部分 检查及处理情况第三部分 原因分析及治理措施第四部分 事故经验教训第五部分 下一步工作计划,汇 报 提 纲,第一部分 情况简介,春节调停检修情况：2015 年2月4日至26日#8机组进行春节调停检修期间，对锅炉前包墙过热器进行检查，发现前包墙过热器管鳍片裂纹共22条（左45-46、46-47、63-64、66-67、68-69、69-70、78-79、87-88、91-92、92-93、93-94、95-96、98-99、99-100、101-102、102-103、103-104、
2、104-105、105-106、106-107、109-110、110-111），全部进行打磨圆滑过渡，端部打止裂孔处理。 事件发生经过： 2015 年2月28日00:15，运行人员发现锅炉61.8米水平烟道前包墙过热器、末级过热器右侧区域受热面有泄漏异音，四管泄漏装置各测点均未报警，锅炉运行参数无异常，锅炉给水流量、蒸汽流量、主汽压力、主再热蒸汽温度、锅炉受热面管壁温度正常。 2015年3月1日16:45至3月6日06：00，#8机组转入调停，对#8锅炉前包墙泄漏点进行处理，并对锅炉水平烟道区域受热面管进行扩大性检查检修，消除锅炉泄漏隐患。,第二部分 检查及处理情况,68管环向裂纹漏点，第一
3、漏点,67管被吹损，第二漏点,初始漏点位于#8锅炉61.8米前包墙过热器管左数第68根鳍片与管子焊缝处，环向裂纹，裂纹长度达到2/3管周长；相邻的左数第67号管被吹损减薄泄漏，漏点大小为4mm11mm。,1、泄漏点情况,第二部分 检查及处理情况,锅炉包墙过热器采用辐射，对流组合式，均布置于烟气高温处，顺列布置，在过热器各级受热面之间采用集中大管道及大三通连接，增加了充分混合条件并简化了布置，左右两侧的连接管不进行大交叉，以避免汽温偏差叠加。管排间采用冷却定位管固定。过热器由五级组成，即炉顶尾部包覆过热器、延伸侧墙分隔屏后屏末级过热器。,泄漏位置,第二部分 检查及处理情况,包墙过热器系统主要管子
4、规格如下表：,前包墙过热器管,鳍片,包墙过热器：前后侧包墙管各113根，两侧包墙管各80根，延伸侧墙各55根。,第二部分 检查及处理情况,2、扩大处理情况更换67、68号共2根泄漏前包墙过热器管（63.59.03，T12），恢复鳍片，开应力释放缝，对端部进行圆滑过渡处理。对前包墙拉稀管鳍片（133块）全部进行着色检查，未发现新裂纹。,第二部分 检查及处理情况,3、委托江苏方天技术有限公司对泄漏管进行金相检测情况,（1）外观检查结果 断裂位于鳍片打磨后的横向槽处（图2），周向约3/4圈（图3），将开裂处打开后断口形貌如图4，在鳍片角焊缝处起源，可隐约观察到向两侧扩展的疲劳纹路。,第二部分 检查及
5、处理情况,（2）金相分析结果 在裂源位置鳍片角焊缝处制取一只金相试样，低倍下观察，焊缝熔深较小（图5），母材组织无异常（图6），焊缝及热影响区组织亦无异常（图7），可以排除管材缺陷及焊接质量导致开裂的可能。,第二部分 检查及处理情况,（3）金相检测结论及建议 将开裂打开后发现为疲劳断口，在鳍片角焊缝处起源，角焊缝及母材显微组织均无异常，可以排除管材缺陷及焊接质量导致开了的可能，结合现场情况分析为以下两个原因：1）冷热膨胀不畅导致发生周期性的顶棚变形、管子弯曲，在进入炉墙位置管子承受较大的变应力。2）如图1 所示，因为应力较大，为防止鳍片端角处（A位置）撕裂母材，采取鳍片开纵向槽的方式释放该处的
6、应力，但该方式会使鳍片纵向槽底部成为薄弱环节，并在该处产生鳍片纵向裂纹并向母材扩展，将裂纹打磨后（形成鳍片横向槽），新的鳍片墙角处（B位置）会萌生裂纹使管材开裂。 基于导致包墙管开裂的上述两个原因，可以从降低该处结构应力和优化设计鳍片形状两个方面来预防此类失效。,第三部分 原因分析及治理措施,2、历次检修检查情况,从上表可以看出，历次检查检修，锅炉前包墙过热器拉稀管鳍片应力少量存在，符合江苏方天电力技术有限公司金相检验结论，通过每次检修处理，裂纹得到有效控制，未发生泄漏事件。,第三部分 原因分析及治理措施,3、原因分析,（1）前包墙过热器管为上下单根长管系，运行期间，受高温环境、气流扰动、管子
7、固有振动频率的作用，存在长周期振动，产生较大应力。（2）前包墙过热器管在下部炉墙接口处开止裂孔，止裂孔距管子近端是应力集中部位。（3）当炉膛压力大幅正压波动且定位管夹脱落时，拉稀管的振幅加大，当拉稀管承受炉膛脉冲载荷时，会发生共振现象，共振应力与固有应力叠加作用在应力集中部位，造成前包墙过热器拉稀管68号管子裂纹、扩展直至漏泄。,67、68管原定位管夹脱落,第三部分 原因分析及治理措施,4、长期治理措施,借鉴国华沧东、定洲电厂经验，并咨询上海锅炉厂技术人员，初步制定以下方案在机组A修期间实施。具体方案如下：（1）在再距顶棚6m、8.5m分别加装一层定位管卡，安装时继续按照6根管一组固定方法，新
8、加装的固定管卡按照原加装6根一组中各取3根形成新的组别，这样就将前包墙过热器管变成一个统一的钢性体，消除前包墙过热器管的固有振动。（2）对损坏及膨胀缝不规范的端部鳍片进行割除；并安装新鳍片且机械切割膨胀缝及止裂孔，位置位于鳍片中部。,1、锅炉防磨防爆治理标准需不断提高。太仓电厂前包墙过热器管鳍片应力裂纹通过开应力释放缝、打止裂孔、圆滑过渡等方法得到有效控制，本次事故前未发生泄漏，符合原锅炉防磨防爆治理标准，故专业技术人员未对频繁发生的裂纹进行深入原因分析，制定彻底治理方案，造成受热面管泄漏。2、同类型机组事故信息及治理方案要分享畅通。锅炉防磨防爆应定期组织“事故回头看”学习讨论，调研先进电厂防
9、磨防爆管理经验，借鉴同类型锅炉隐患治理经验。3、锅炉受热面隐患治理针对性要强，不应受机组检修计划、工期、费用等影响，对排查出的隐患项目进行彻底治理。4、锅炉防磨防爆检查检修数据管理模应不断创新，对大量检查检修数据进行分析处理，摸索受热面磨损、吹损规律，准确评估预测受热面寿命。,第四部分 事故经验教训,1、梳理修编锅炉防磨防爆管理制度，提高锅炉防磨防爆治理标准，落实锅炉防磨防爆责任，彻底消除受热面隐患，实现一个检修周期内不发生锅炉受热面泄漏目标。2、结合神华集团超临界锅炉三维立体可视化管理系统研发科技项目，建立超临界锅炉设备的内外部构造的精细化数字模型，实现锅炉立体化信息管理。3、利用可视化系统，对锅炉设备检修、运行全周期数据进行统计分析，摸索设备吹损、磨损周期，决策计划检修时间及防磨防爆重点项目。4、对锅炉防磨防爆工作认真梳理、分析、总结，调研同类型机组锅炉防磨防爆治理经验，完善锅炉防磨防爆三年滚动规划，实现防磨防爆的长治久安。,第五部分 下一步工作计划,汇报完毕,谢 谢 ！,
