某電站鍋爐水冷壁高溫腐蝕分析

李家魯 ，王兆民,劉新星,2，程 義,2

(1.哈爾濱鍋爐廠有限責任公司， 哈爾濱 150046；2.高效清潔燃煤電站鍋爐國家重點實驗室， 哈爾濱 150046)

0 引 言

電站鍋爐運行過程中，水冷壁外側是燃料燃燒所產生的高溫煙氣、內側是高溫高壓的水和蒸汽，水冷壁材料的使用環境較惡劣，由高溫腐蝕引起的爆管在電站鍋爐水冷壁系統中出現頻率較高，影響到鍋爐運行的安全性與經濟性[1-3]。對某服役約7 000 h 電站機組鍋爐的水冷壁向火側產生高溫腐蝕的現象進行研究，主要對高溫腐蝕的類型、形成機理及影響因素進行分析。水冷壁管子材質為SA-210C，規格為Φ63.5×6.6 MWT，扁鋼材質為Q235A，規格為δ=6 mm。

1 理化檢驗

1.1宏觀檢驗

通過觀察現場水冷壁宏觀形貌發現，水冷壁管子向火側存在大面積的腐蝕產物及結渣，部分區域的腐蝕產物有脫落現象，如圖1所示。

圖1 現場水冷壁照片

在腐蝕區域割取樣管進行觀察，未發現明顯的脹粗、變形現象，樣管向火側管壁有不同程度減薄，大體上可分為管壁中間區、迎煙區和背煙區，如圖2所示。管壁中間區外表面未發現明顯的腐蝕坑，迎煙區及背煙區分別位于管壁中間區的兩側，背煙區外表面存在明顯腐蝕凹坑及凹槽，壁厚減薄程度較迎煙區嚴重。管子內表面沒有明顯的腐蝕現象，螺紋線完整無損壞。

圖2 樣管宏觀形貌

1.2 幾何尺寸測量

在樣管上割取環狀橫截面試樣進行壁厚尺寸測量，對比各個區域的壁厚減薄情況，測量位置如圖3所示，測量結果見表1。

1.3 化學成分分析

在樣管一端截取長約60 mm的管段，用OBLF QSN750型直讀光譜儀進行化學成分分析，結果如表2所示。……