2013年12月6日庄河公司#1炉高温再热器泄漏，机组停运

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2013年12月6日庄河公司#1炉高温再热器泄漏，机组停运

设备概况

庄河公司#1机组汽轮机为哈尔滨汽轮机有限责任公司制造CLN600-24.2/566/566型超临界、单轴、三缸、四排汽、反动凝汽式汽轮机；锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任公司制造的HG-1950/25.4-YM3型，一次中间再热、超临界压力，变压运行带内置式再循环泵启动系统的本生直流锅炉；发电机为哈尔滨电机有限责任公司制造的QFSN-600-2YH（G）型三相交流隐极式同步发电机。

事件经过

6日05时，#1机组负荷285MW, 主汽压力14.9MPa，再热压力1.75MPa，主、再热汽温560℃，四台磨煤机运行。检查发现炉55米处，高温再热器附近有漏泄声，确认为再热器管泄漏，11时47分机组解列。抢修结束后机组于10日11时45分并网，故障停运96小时，损失电量约3200万千瓦时。

原因分析

直接原因

（1）泄露管段为高温再热器炉左数第49屏出口段迎风侧第1根管，位置为炉内距顶棚中心线约50mm处的T91/TP347H异种钢焊缝T91侧熔合线处，裂纹为环绕管子对接焊缝的环向裂纹，在同类型超临界机组中较为常见，是蠕变强度差别和高的应力所引起的低强材料界面蠕变损伤加速造成的。异种材料加热冷却过程中，由于线胀系数不同（在20℃-600℃：TP347H线膨胀系数为18.5×10-6/℃，T91钢的线膨胀系数为12.6×10-6/℃）引起的热应力以及焊接残余应力是影响异种钢焊缝早期失效的直接因素。

（2）锅炉运行中，异种钢焊缝还会受到由于结构系统的约束引起的结构应力、管子振动和摆动等引起的弯曲应力等，也会加速异种钢焊缝的蠕变失效。同时由于异种钢焊缝设置于靠近顶棚的炉膛内部，管子的摆动等产生的弯曲应力和高温烟气的影响也是引起早期失效的重要因素。

间接原因

金属监督及防磨防爆工作开展不力，没有吸取同类型电厂事故教训，在机组检修和受热面检查中，对焊口可能存在的隐患，重视不够，检查分析工作不到位，隐患排查治理流于表面形式，是本次事件管理方面的因素。

暴露问题

1、对锅炉异种钢焊缝的特性掌握不足，信息交流渠道窄，对同类型电厂异种钢焊缝出现的问题吸取教训不深，未及时分析，采取措施，主动预防，检修过程中抽检的部位及手段不尽合理，为安全生产留下了隐患。

2、金属监督网及防磨防爆小组开展工作不力，防磨防爆工作重视程度不够，存在侥幸心理，工作有死角，措施不得当。

3、隐患排查治理工作深度不够，对存在的隐患重视不够，对设备结构和工艺认识不清。

对策措施

1、今后利用所有停机检修机会，对屏式过热器、末级过热器和高温再热器的T91/TP347H异种钢焊缝加大检查力度，利用宏观检查、无损检测、重点部位割管分析等手段，及早对出现裂纹的焊缝进行处理，对结构应力集中管道进行改造，借鉴兄弟电厂成功经验，将T91/TP347H异种钢焊缝移至顶棚上部，延长异种钢焊缝的寿命，避免运行中漏泄停机。

2、加强工艺过程控制，严格按照《火力发电厂焊接技术规程》对更换管道进行工艺处理。在进行异种钢焊接时，选择膨胀系数和低强母材相近的材料作为填充金属，适当地选择较大的坡口角和加大焊缝宽度，能有效的减小焊缝在升温降温时的峰值应力。对于T91/TP347H钢异种钢焊缝，采用镍基填充材料、焊后进行相应的高温回火可以减小焊缝的早期失效倾向。

3、机组启、停及运行过程中，严格按照启停机曲线进行，注意过热蒸汽温度、再热蒸汽温度、压力的升降速率，加强锅炉各膨胀点及本体的震动监视。

内容来源：热电论坛