电厂锅炉过热器失效统计与分析

通过对141份失效分析报告进行分析和统计,发现对于不同容量机组,由过热造成的失效占比均超过50%,其主要原因是长期运行产生的氧化皮或异物堆积;随着机组容量的上升,由焊接缺陷与母材缺陷引起的失效占比由12.5%升至42.8%,原因主要是马氏体耐热钢与奥氏体耐热钢的大量应用、高参数机组对材质要求的提升与锅炉结构的变化。对600 MW及以上机组的主要失效原因进行分析,过热占比为51.4%,焊接缺陷占比24.3%,母材缺陷占比18.6%,这3种缺陷引起的过热器失效占总失效次数的94.3%。通过对这3种失效模式进行研究,分别提出了加强管壁温度监控、避免异种钢接头承受弯曲应力以及加强原材料质量控制等防范措施,效果有待后期验证。     

锅炉F-A异种钢接头早期失效统计分析及防控措施

应用于超(超)临界机组的电站锅炉受热面的铁素体钢-奥氏体钢(F-A)异种钢接头经常发生断裂,断裂形式以铁素体钢侧熔合线开裂为主。对江苏省内超(超)临界锅炉F-A异种钢接头失效情况及检验结果进行了统计分析,发现F-A异种钢接头倾向于在低等级材料、薄壁管、较大附加弯矩、复杂管屏、焊缝根部存在焊瘤等情况下发生失效;且接头失效由熔合界面的氧化、蠕变及疲劳3种机制所支配。并进一步针对影响接头失效的关键可控因素提出了防控措施。     

超临界二氧化碳锅炉小径管焊瘤图像测量

针对超临界二氧化碳发电站锅炉小径管焊瘤尺寸图像测量算法准确性低的问题,提出一种基于迭代最大熵阈值分割的焊瘤尺寸测量算法,涉及内管壁提取、内焊缝分割和焊瘤检测3部分。通过自适应阈值化和概率Hough算法检测管壁竖直线,对图像裁剪得到内管壁区域;采用UNet语义分割算法获取通孔区域分割掩模,根据通孔边缘和先验约束拟合出内焊缝壁椭圆;在内焊缝壁椭圆中,采用迭代最大熵阈值分割算法分割出焊瘤区域,并计算焊瘤尺寸。实验结果表明:焊瘤数目检测准确率达96.79%,焊瘤尺寸准确率达95.07%,能够对焊瘤特性进行精确测量。     

P92钢焊缝中黑线组织研究

文中对P92钢焊缝中发现的黑线组织进行了相关研究,表明此黑线组织是成分偏析所致,主要由两侧的M23C6和心部δ-铁素体组成,黑线组织上同时存在显微裂纹及孔洞。该黑线组织对焊缝的力学性能存在一定的不利影响。一旦黑线组织存在于焊缝组织中,通过时效热处理并不能消除。     

主蒸汽压力取样管异种钢焊接接头开裂原因分析

为了避免发生机炉外小径管爆裂事故,以某电厂一次P91材质机外管异种钢焊接接头开裂为例,通过宏观检查、光谱分析、断口分析、金相分析、硬度检验以及管系应力分析对开裂原因进行了分析。结果显示：该取样管异种钢焊接接头失效机制为应力腐蚀开裂,且呈沿晶脆性断裂形态。保温层不严密致雨水流到管表面形成腐蚀环境,角焊缝焊址处二次应力严重超标,是导致管接头开裂的主要外在因素;管段硬度严重超标,组织异常,焊口未做焊后热处理,管接头热影响区脆性大,是导致管接头开裂的主要内在因素。     

高温再热蒸汽疏水罐液位计取样管道弯管泄漏原因

某电厂高温再热蒸汽疏水罐液位计取样管道弯管在运行中发生泄漏。采用宏观观察、化学成分分析、金相检验、硬度测试等方法，对弯管泄漏的原因进行了研究。结果表明：该弯管发生了应力腐蚀开裂，制造弯管时的热处理工艺控制不当，且内壁下部积水提供了腐蚀环境，最终导致弯管发生开裂并泄漏。