Causes of water wall tube explosion in thermal power plants
摘 要
某火电厂多次发生水冷壁管爆管事故。采用宏观观察、化学成分分析、力学性能测试、腐蚀产物分析、扫描电镜分析、金相检验等方法分析了水冷壁管爆管的原因。结果表明:爆管位置均位于水冷壁管迎风面上,钢管内表面均存在腐蚀凹槽,凹槽中存在硬且脆的腐蚀产物,在腐蚀产物中检测出了NaFeO2,Na2FeO2等中间产物,说明水冷壁管爆管的原因为碱腐蚀引起的应力腐蚀开裂。
Abstract
The water wall tube burst accident occurred many times in a thermal power plant. The reasons for the explosion of water wall tube were analyzed by macroscopic observation, chemical composition analysis, mechanical property testing, corrosion product analysis, scanning electron microscopy analysis and metallographic examination. The results show that the positions of the burst pipes were all located on the windward surface of the water wall tube, and there were corrosion grooves on the inner surface of the steel pipes. There were hard and brittle corrosion products in the grooves, and intermediate products such as NaFeO2 and Na2FeO2 were detected in the corrosion products, indicated that the cause of the burst pipes of the water wall tube was stress corrosion cracking caused by alkali corrosion.
中图分类号 TG115. 2 TB31 DOI 10. 11973/lhjy-wl202311011
所属栏目 质量控制与失效分析
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收稿日期 2022/12/9
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备注李宇(1998-),男,硕士,工程师,主要从事金属材料检测、试验及失效分析工作
引用该论文: LI Yu,JIANG Yong,GONG Jianming. Causes of water wall tube explosion in thermal power plants[J]. Physical Testing and Chemical Analysis part A:Physical Testing, 2023, 59(11): 38~42
李宇,姜勇,巩建鸣. 火电厂水冷壁管爆管原因[J]. 理化检验-物理分册, 2023, 59(11): 38~42
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参考文献
【1】龙会国,谢国胜,龙毅,等. 锅炉水冷壁管沉积物下氧化腐蚀特征及其机理[J]. 腐蚀与防护,2014,35(6):579-583.
【2】王兆民,程义. 某电厂水冷壁管断裂失效分析[J]. 理化检验(物理分册),2017,53(10):757-760.
【3】汤鹏杰,姜勇,巩建鸣,等. 某热电厂20G钢锅炉水冷壁管鼓包的原因[J]. 机械工程材料,2016,40(1):101-105.
【4】林介东,钟万里,盘荣旋. 燃煤锅炉水冷壁管爆管原因分析[J]. 理化检验(物理分册),2005,41(4):203-204.
【5】李国忠. 锅炉水冷壁管爆管的原因分析及处理措施[J]. 江苏劳动保护,2006(8):39-40.
【6】姚卓芫,刘少印. 锅炉水冷壁管连续发生爆管原因分析[J]. 安装,2002(6):15-16.
【7】梁宗忠,杨子海. 燃煤锅炉水冷壁管爆管原因分析和对策[J]. 石油化工设备,2019,48(5):86-91.
【8】沈美华,祝新伟,潘金平,等. 电站锅炉热管常见泄漏原因及主要特征[J]. 理化检验(物理分册),2013,49(8):533-537.
【9】张鹏鹏,姜勇,张良杰,等. 20G钢锅炉水冷壁管爆管原因分析[J]. 热加工工艺,2022,51(4):159-162.
【10】孟媛媛,王宇. 油田注汽锅炉炉管爆裂失效分析[J]. 热加工工艺,2011,40(15):189-191.
【11】王敏. 锅炉汽水系统的腐蚀问题和防腐措施[J]. 全面腐蚀控制,2002,16(1):30-31.
【12】李艳萍,岳增武,洪景娥. 240 T/h锅炉水冷壁爆管原因分析[J]. 腐蚀科学与防护技术,2008,20(3):190-192.
【13】彭国达. 锅炉水冷壁爆管分析[J]. 理化检验(物理分册),2003,39(11):584-586.
【14】DANESHVAR-FATAH F,MOSTAFAEI A,HOSSEINZADEH-TAGHANI R,et al. Caustic corrosion in a boiler waterside tube:root cause and mechanism[J]. Engineering Failure Analysis,2013,28:69-77.
【15】KHAJAVI M R,ABDOLMALEKI A R,ADIBI N,et al. Failure analysis of bank front boiler tubes[J]. Engineering Failure Analysis,2007,14(4):731-738.
【16】窭照英. 蒸汽锅炉应力腐蚀破裂[J]. 腐蚀与防护,1984,5(3):39-41.
【17】贺红梅,崔朝英,李立明. 火电厂水冷壁管腐蚀失效常见形式简介[J]. 理化检验(物理分册),2005,41(6):301-303.
【18】张冰清,田进,张志博,等. 火电厂锅炉水冷壁管失效原因分析[J]. 热力发电,2019,48(5):97-101.
【19】姜海一,窦文宇,贾国栋,等. 锅炉水冷壁管爆管原因分析[J]. 理化检验(物理分册),2009,45(12):768-772.
【20】高劲松. 锅炉受热面管的失效机理及预防措施研究[D]. 南昌:南昌大学,2007.
【21】何成,肖文彬. 锅炉炉底水冷壁管爆管分析[J]. 理化检验(物理分册),2001,37(8):354-356.
【22】许宏飞,薛跃军,郑自芹,等. 发电厂水冷壁管腐蚀失效分析[J]. 兵器材料科学与工程,2013,36(2):119-122.
【23】王荣. 换热器汽包封头泄漏原因分析[J]. 理化检验(物理分册),2006,42(11):580-582.
【24】汤菁,周家兴,严青,等. 紫铜在含S有机润滑油中的腐蚀行为[J]. 南京工业大学学报(自然科学版),2019,41(1):41-46.
【2】王兆民,程义. 某电厂水冷壁管断裂失效分析[J]. 理化检验(物理分册),2017,53(10):757-760.
【3】汤鹏杰,姜勇,巩建鸣,等. 某热电厂20G钢锅炉水冷壁管鼓包的原因[J]. 机械工程材料,2016,40(1):101-105.
【4】林介东,钟万里,盘荣旋. 燃煤锅炉水冷壁管爆管原因分析[J]. 理化检验(物理分册),2005,41(4):203-204.
【5】李国忠. 锅炉水冷壁管爆管的原因分析及处理措施[J]. 江苏劳动保护,2006(8):39-40.
【6】姚卓芫,刘少印. 锅炉水冷壁管连续发生爆管原因分析[J]. 安装,2002(6):15-16.
【7】梁宗忠,杨子海. 燃煤锅炉水冷壁管爆管原因分析和对策[J]. 石油化工设备,2019,48(5):86-91.
【8】沈美华,祝新伟,潘金平,等. 电站锅炉热管常见泄漏原因及主要特征[J]. 理化检验(物理分册),2013,49(8):533-537.
【9】张鹏鹏,姜勇,张良杰,等. 20G钢锅炉水冷壁管爆管原因分析[J]. 热加工工艺,2022,51(4):159-162.
【10】孟媛媛,王宇. 油田注汽锅炉炉管爆裂失效分析[J]. 热加工工艺,2011,40(15):189-191.
【11】王敏. 锅炉汽水系统的腐蚀问题和防腐措施[J]. 全面腐蚀控制,2002,16(1):30-31.
【12】李艳萍,岳增武,洪景娥. 240 T/h锅炉水冷壁爆管原因分析[J]. 腐蚀科学与防护技术,2008,20(3):190-192.
【13】彭国达. 锅炉水冷壁爆管分析[J]. 理化检验(物理分册),2003,39(11):584-586.
【14】DANESHVAR-FATAH F,MOSTAFAEI A,HOSSEINZADEH-TAGHANI R,et al. Caustic corrosion in a boiler waterside tube:root cause and mechanism[J]. Engineering Failure Analysis,2013,28:69-77.
【15】KHAJAVI M R,ABDOLMALEKI A R,ADIBI N,et al. Failure analysis of bank front boiler tubes[J]. Engineering Failure Analysis,2007,14(4):731-738.
【16】窭照英. 蒸汽锅炉应力腐蚀破裂[J]. 腐蚀与防护,1984,5(3):39-41.
【17】贺红梅,崔朝英,李立明. 火电厂水冷壁管腐蚀失效常见形式简介[J]. 理化检验(物理分册),2005,41(6):301-303.
【18】张冰清,田进,张志博,等. 火电厂锅炉水冷壁管失效原因分析[J]. 热力发电,2019,48(5):97-101.
【19】姜海一,窦文宇,贾国栋,等. 锅炉水冷壁管爆管原因分析[J]. 理化检验(物理分册),2009,45(12):768-772.
【20】高劲松. 锅炉受热面管的失效机理及预防措施研究[D]. 南昌:南昌大学,2007.
【21】何成,肖文彬. 锅炉炉底水冷壁管爆管分析[J]. 理化检验(物理分册),2001,37(8):354-356.
【22】许宏飞,薛跃军,郑自芹,等. 发电厂水冷壁管腐蚀失效分析[J]. 兵器材料科学与工程,2013,36(2):119-122.
【23】王荣. 换热器汽包封头泄漏原因分析[J]. 理化检验(物理分册),2006,42(11):580-582.
【24】汤菁,周家兴,严青,等. 紫铜在含S有机润滑油中的腐蚀行为[J]. 南京工业大学学报(自然科学版),2019,41(1):41-46.
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