洛陽熱電廠超期服役機組鍋爐管壽命研究.pdf

1、洛陽熱電廠機組累計運行時間已達40多年,該研究針對目前存在的技術難題,開展以壽命和狀態(tài)監(jiān)測為基礎進行壽命管理研究,以優(yōu)化設備維護、運行和資金投入,從而降低機組的事故停機率,保證安全生產.該課題選取適合壽命評估的高溫高壓部件,如主蒸汽管道及過熱器管進行壽命管理研究.對超長期運行的主蒸汽管道壽命研究,國內沒有現(xiàn)成的方法和依據.該課題從多種壽命評估方法綜合分析的思路出發(fā),研究了θ函數法、L-M參數法、逐步外推法在洛陽熱電廠主蒸汽管道壽命評估上

2、的應用.得出了θ函數與應力、應變與時間、蠕變速度、蠕變斷裂時間的關系,實現(xiàn)了對超長期運行的主蒸汽管道的壽命評估.經綜合分析得出試驗所選主蒸汽母管直管段剩余壽命為5萬小時、彎頭為5千小時的結論.參照此評估結果對各臺機組主蒸汽管道所采取的局部更換及其它措施,最大潛力的發(fā)揮了主蒸汽管道的使用壽命,保證了機組的安全經濟運行.對過熱器管,該課題通過對管樣進行材質鑒定和模擬試驗導出了材料強度、硬度、碳化物相成份及尺寸粗化、組織球化程度等與使用溫度的

3、關系式,并利用碳化物粗化動力學方程定量描述過熱器管材質老化和性能劣化規(guī)律.據此采用持久強度分析法和碳化物尺寸粗化法估算材料的蠕變壽命損耗分數,并通過綜合分析得出＃5爐過熱器管已達5級球化的直管段最低安全壽命仍有約2.8萬小時,而其余管排則還有約3.4萬小時使用壽命之結論.充分利用這些剩余壽命可推遲換管時間,準確掌握換管時機.同時,在充分評估材質狀況后改進運行,加強監(jiān)督,可延長其使用壽命.將此研究結果推廣應用于其它幾臺鍋爐的過熱器管壽命管