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大型电站锅炉管道外壁使用非磁性耐磨喷涂材料的必要性

时间:2012-09-09 10:59:13  来源:全国电力行业CFB机组技术交流服务协作网第八届年会   作者:段智,宋丽丽,杨捷

  大型电站锅炉管道外壁使用非磁性耐磨喷涂材料的必要性
  
  段智,宋丽丽,杨捷
  全国电力行业CFB机组技术交流服务协作网第八届年会
  
  摘要:锅炉是电站重要设备,其管内壁产生的氧化皮在过热器,再热器弯头处的聚集、堵塞造成管道爆裂致使停炉等严重事故,是困扰业界之难题。新发展的低频电磁技术能够从管道外壁陕速探测管内壁缺陷,目前已在多个电厂成功运用。另一方面,为提高管外壁耐磨性能,金属喷涂是目前应用的主要技术之一,但由于部分喷涂材料不等地合有磁性金属,干扰了该技术的监测结果,给客户带来困扰。因此,锅炉外壁非磁性耐磨金属喷涂材料的应用是十分有必要的。
  关键词:氧化皮;低频电磁技术;非磁性;金属喷涂材料
  
  O 引言
  有些锅炉管内壁产生的氧化皮在过热器和再热器管内弯头处聚集、堵塞不但大大影响了锅炉运行的安全性、可靠性和经济性,而且还殃及汽轮机和管道部件。亚临界和超(超)临界机组,高压机以及次高压机组上也曾发生。有文献介绍锅炉运行3万小时后出现氧化皮。近年来,随着此类大型机组的推广应用,内壁氧化皮早期剥落、在过热器和再热器弯头处堆积和堵塞造成超温甚至爆管的事故越来越多,随着国内对此类锅炉的引进,目前已了解到有20多个电厂都先后出现过锅炉管内壁氧化皮剥落问题,德国、澳大利亚、美国等也都发生这方面问题。为避免过热器和再热器因氧化皮引起的爆管情况,人们在机组停机后加强对管屏弯管部分的现场快速无损检测,及时发现并清除管内堆积的氧化皮剥落物,从而消除由此引起的超温和爆管隐患。
  1氧化皮的形成、特性
  超(超)临界机组的不锈钢管道内壁表面氧化皮的来源主要是高温、高压的水蒸汽与水冷壁管、过热器管和再热器管以及主蒸汽、再热蒸汽管壁接触发生氧化反应而生成,起氧化作用的不是水汽中的溶解氧,而是水汽本身的氧分子。氧化皮主要是由磁性氧化铁构成,含有Ca、Mg、Na等微量杂质,有文献认为其密度大约为0.89,cm3,莫氏硬度为5.5—6.6级。氧化皮外观如图l、图2所示。由于大容量机组的锅炉过热器、再热器系统十分庞大,只要其中一部分受热面积发生的氧化皮剥落下来,其每年形成的固体粒子的重量可达数百千克至上千千克。
  试验方法略
  5结论
  (1)陆着超(超)临界锅炉在国内的人量投入使用.多家电J山现锅炉管内壁氧化皮剥落、
  不断堆积造成符壁超温而引起爆管的问题,己引起厂家重视,预防和解决措施有待改进。
  (2)磁性检测氧化皮技术因其操作方便快捷的优点,已得到用户的认可,但技术有待进一步的提高,更准确操作方便的氧化皮检测技术一旦研制成功必有广阔的市场前景。
  (3)现阶段使用的管道外壁耐磨热喷涂金属涂层均有一定的磁性,势必对磁性检测氧化皮技术造成一定的干扰,从而用户对热喷涂材料也有了一定要求,非磁性耐磨金属喷涂材料的使用必将得到广泛推广。
  
图略  
参考文献略

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