大唐华东电力试验研究所金属技术研究室：王家庆 TEL:

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1 大唐华东电力试验研究所金属技术研究室：王家庆 TEL:18515516591 E-mail:35322803@qq.com
火电厂高温受热面管 寿命评估技术 大唐华东电力试验研究所金属技术研究室：王家庆 TEL:

2 一、前言 高温锅炉管长期处于高温、高压及腐蚀等条件下运行，服役状况恶劣，其实际使用寿命与原设计的10万小时往往相差加到。部分炉管运行10万小时仍可继续使用，但大部分的炉管达不到这个水平。考虑到超温等因素，炉管的实际使用寿命往往大幅低于设计寿命。 锅炉四管泄漏造成的停机在锅炉事故停机中占据很大的比例，其中，四管泄漏主要原因有：材料、焊接、蠕变、腐蚀、磨损及疲劳等。对于不同的成因，应采取不同的预防和检查手段，其中，蠕变损伤是锅炉高温、高压受热面管常见的损伤形式。 对于过热加速蠕变造成的锅炉四管泄漏，由于设计及结构等原因，无法从根本上予以消除，通常采用提高材料等级或大面积换管方式进行预防，造成极大的浪费。

3 二、技术沿革 鉴于锅炉高温受热面管的服役状况及失效形式，长期以来，针对其开展检验、评估等研究一直是锅炉检验技术发展过程中的重要组成部分。
常规的锅炉检验过程中，针对锅炉高温受热面管的主要检验手段如下： 宏观检查 蠕胀测量 割管检验 局限性大。 鉴定完毕！！！

4 破坏性 无损性 便捷性 抽样 普遍 代表性

5 锅炉管内壁氧化皮的生长 速度与运行时间、温度等 存在一定的函数关系 氧化皮 通过管子内壁氧化皮的厚度评估 其运行的当量金属温度，判断是否 超温，进而通过有效金属厚度、 运行时间、当量金属温度、蒸汽 压力等评估炉管剩余寿命。

6 三、评估方法 内壁氧化皮厚度测定 当量金属温度计算 应力状态评估 割管试验 综合分析及寿命评估

7 3.1 内壁氧化皮厚度测定 高频超声测量技术 现场超声波测量与割管校正相结合 金属壁厚和氧化层厚度的 精确计算

8 3.2 当量金属温度计算 以12Cr1MoV和G102为例： T--当量金属温度（℃） X--管子内壁氧化皮厚度（mm）
t--管子已运行时间（h） a、b--材料常数

9 3.3 应力状态评估 σ--内压应力（MPa） P--工作压力（MPa） D--管子外径（mm） S--管子实测壁厚（mm）

10 3.4 割管试验 拉伸性能 拉伸性能 材质检验 材质检验 显微组织检验 硬度检验 硬度检验

11 3.5 综合分析及寿命评估 割管检验结果 寿命评估模型

12 Larson-Miller 寿命评估模型 tr--蠕变断裂寿命（h） σ--工作压力（MPa） T--当量金属温度（℃）
C0、 C1、 C2、 C3、 C4--材料常数

13 腐蚀 氧化 磨损 减薄

14 修正、修正... trem--实际使用寿命（h） tr--蠕变断裂寿命（h） n--应力敏感系数 K--壁厚减薄率（mm/h）
tres--实际剩余寿命（h） t--运行时间（h）

15 四、效果 整体把握 细致了解 有的放矢 有效监督

16 谢谢大家