过热器导汽管开裂原因分析.doc

摘要:火电厂过热器导汽管长期在高温高压下运行，并且在炉膛内不断遭受烟气中杂质的冲刷，从而发生组织损伤和蠕变损伤，降低了管材的综合力学性能，材质的断裂韧性和强度会不断下降，这使得导汽管发生失效的可能性大大增加。导汽管道的破坏失效严重危害电厂的安全经济运行，造成电厂的经济效益受损。因此分析研究导汽管失效的原因能够帮助电厂提高导汽管的服役寿命，增加电厂的经济效益。

本文以某火力发电厂导汽管道常用的12Cr1MoV钢实际运行14万小时后的材料和原始管材为研究对象，采用化学成分分析、常温力学拉伸试验、金相及扫描电镜分析等方法，对导汽管的外观，组织结构进行综合分析与评定。

研究表明：导汽管材质在长期高温高压条件下服役，显微组织结构会发生退化，珠光体组织中片层状会自发地趋向形成球状并聚集，珠光体球化严重，在珠光体球化的同时，铁素体基体上将有碳化物的析出和聚集长大，特别是碳化物的数量、形态、分布发生了较大变化，从而使固溶体中合金元素含量减少。在高温条件下长期运行，管材强度和塑性均有所下降，管材组织的不均匀性促进了珠光体的球化和碳化物的析出，拉伸断口出现准解理形态，断口表面出现了蠕变孔洞，管材的组织和性能发生了轻度劣化，但仍可以继续安全运行。

要想提高电厂过热器导汽管服役寿命，在以后的运行中要特别注意炉启停等操作，注意不要使管道承受大的冲击载荷，定期进行停机维护，确保电厂的安全运行。

关键词12CrlMoV钢；导汽管；力学性能；显微组织

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 研究的背景和意义-1

1.2 火力发电厂简介-1

1.2.1 火力发电厂概述-1

1.2.2 主要生产过程简述-2

1.2.3 锅炉本体分类-2

1.3 过热器-3

1.3.1 过热器结构类型及其特点-3

1.3.2 材料高温特性及耐热钢选用-4

1.3.3 过热器导汽管腐蚀原因-6

1.4 国内外研究动态及发展趋势-9

1.5 研究内容和拟解决的问题-10

1.6 研究方法技术路线-10

2 试验方法及其内容-12

2.1 实验材料-12

2.2 导汽管所处工作环境和断口宏观分析-12

2.3 化学成分分析-12

2.4 力学性能分析-13

2.5 金相分析-13

2.5.1 试样的制备-13

2.5.2 金相组织分析-14

2.5.3 扫描电镜组织分析-14

3 实验结果及分析-15

3.1 导汽管所处工作环境和断口宏观分析结果-15

3.2 化学成分分析结果-15

3.3 力学性能试验结果分析-16

3.4 金相组织图像分析-16

3.5 扫描电镜照片分析-17

3.6 分析与讨论-18

结论-21

致谢-22

参考文献-23