鍋爐膜式壁鰭片管脹粗量檢測方法的研究與實現(xiàn)

沈華西，熊憶明，王俊杰，曹袁龍

江西省鍋爐壓力容器檢驗檢測研究院九江分院 江西九江 332000

1 序言

鍋爐檢驗檢測相關規(guī)范[1]中規(guī)定：當碳素鋼受熱面管脹粗量超過公稱直徑的3.5%、低合金鋼受熱面管脹粗量超過公稱直徑的2.5%時，應對相關部件及時更換。將管子脹粗納入檢驗檢測范圍，脹粗測量值作為一項判定管子是否需要更換的依據(jù)，可見管子脹粗量檢測方法研究的意義。

2 基本概況

鰭片管是將無縫鋼管和兩塊扁鋼對稱焊接在一起，膜式壁鰭片管是將許多根鰭片管沿扁鋼邊緣縱向依次焊接起來，組成一個整體，安裝時組與組間再用焊接密封，使爐膛四周被一層整塊的水冷壁膜片嚴密地包圍起來，構成了電站鍋爐的水冷壁膜式壁。該部件具有氣密性好、不漏風、不易結渣、傳熱效果好等優(yōu)點，可由制造廠在車間焊接成組件出廠，具有制造高效、安裝方便等優(yōu)點[3]。

鍋爐運行時水冷壁受高溫輻射，長時間處于高溫工況，鰭片管迎火面容易產(chǎn)生脹粗變形，嚴重時還會導致爆管[2]。脹粗屬塑性變形，外力去除后變形不會恢復至原來狀態(tài)，會呈現(xiàn)變形疊加狀態(tài)，管子壁溫越高，周向應力越大，脹粗就越明顯[4]。管子脹粗將導致管子壁厚減薄，承載能力下降，直至管子破裂，嚴重時會切割周邊的膜式壁管，危及周邊的膜式壁鰭片管甚至電站鍋爐的運行安全。

膜式壁鰭片管結構較為特殊，脹粗方向一般會垂直膜式壁方向，導致無法用傳統(tǒng)的管卡對脹粗后的管徑進行測量，給鍋爐的安全、尤其是電站鍋爐的安全帶來隱患。……