王智超
200gana-580
（无锡华光环保能源集团股份有限公司，江苏无锡214028）
摘要：在近几年运营的垃圾焚烧锅炉项目中，各种原因造成的漏水、爆管现象影响了锅炉的稳定运行和电厂的经济效益，因此，快速准确地判断漏水、爆管的原因，进行有效整
改，对电厂的安全稳定运行意义重大。本文以一台日处理垃圾量为500吨的焚烧锅炉项目为例，就现场出现的碱液腐蚀现象作简要分析。
关键词：垃圾焚烧锅炉；碱液腐蚀；泄漏；金相
1.前言
随着电力市场垃圾焚烧发电项目的大量推广，垃圾焚烧锅炉已成为锅炉制造行业的新宠，但是，由于存在各种原因，如：电厂建设周期短、安装运行调试人员对锅炉结构特性了解不足、垃圾焚烧锅炉运行初期煮炉操作不当等，很多项目在建设或投运期间出现漏水、爆管的事故，究其原因较为复杂。本文以一台日处理垃圾量为500吨的焚烧锅炉项目为例，就现场出现的碱液腐蚀现象作简要分析。
2.背景介绍
2.1项目介绍
该项目为一台日处理垃圾量为500吨的焚烧锅炉，锅炉技术规范见表1»如何自制软玻璃
表1锅炉技术规范
序号名称单位数据
1日处理垃圾量t/d500
2额定蒸发量Vh47.2
3额定蒸汽压力MPa 5.3
4额定蒸汽温度°C450
5给水温度°C130
6燃烧方式/炉排
7设计燃料/城市生活垃圾8地震烈度度<7
2.2事故的发生
锅炉在第一阶段煮炉两天后，锅筒压力升至l.OMPa进行第二阶段煮炉，期间发现锅炉炉顶过热器集箱处漏气，之后进行第二阶段和第三阶段煮炉，煮炉结束后，根据煮炉过程中的记录，发现锅筒双水位计存在十一次满水现象，打开锅筒人孔门后检查发现，碱洗液液位高度超过过热器接口高度，从而引起锅炉后续部件的碱液腐蚀泄漏。
在煮炉工作完成后拆除垃圾焚烧锅炉顶部保温后进行检查，发现在高温过热器管排与出口集箱的对接焊缝上出现开裂情况，施工单位对高温过热器进出口全部焊口（52个）、中温过热器进出口全部焊口（72个）、低温过热器出口6个焊口（抽查）进行射线检测，检测出高温过热器出口有15个焊口产生裂纹、中温过热器出口有4个焊口产生裂纹。 如图1所示，发生碱液腐蚀泄漏的位置一
般位于中、高温过热器下部弯头以及对接焊缝处，并且发生成排泄漏。
图1发生碱液腐蚀区域示意图
3.事故分析]2CrlMoVG。图2为高温过热器碱液腐蚀管段
3.1碱液腐蚀的宏观特征试样，图3为试样2裂纹宏观形貌，图4为试样 切取高温过热器碱液腐蚀管段作为试样进3裂纹宏观形貌，图5为试样1内壁形貌，图6行宏观检测，试样材料经检测均为为试样2内壁形貌，图7为试样3内壁形貌。虚拟机管理系统
图2高温过热器碱液腐蚀管段试样
图3试样2裂纹宏观形貌图4试样3裂纹宏观形貌
图5试样1内壁形貌图6试样2内壁形貌图7试样3内壁形貌
由图2〜图7可知，三段试样管未见明显胀粗、变形弯曲以及减薄的现象，试样管表面油漆可见，未见明显氧化。试样2、试样3管子对接焊缝热影响区可见明显裂纹，裂纹曲折沿焊缝环向扩展。试样1内壁焊缝处存在一处焊接气孔缺陷，试样2、试样3可见焊缝处存在咬边情况，热影响区裂纹贯穿管壁明显可见。
3.2碱液腐蚀的金相特征
分别截取试样2，试样3焊缝缺陷及母材横向剖面试样，经粗磨、细磨、抛光、腐蚀处理后，制备金相试样进行分析。图8为试样2母材金相组织(200X)，图9为试样3母材金相组织(200X)，图10为试样2裂纹，图11为试样3裂纹，图12为试样2裂纹金相(200X)，图13为试样3裂纹金相(200X)，图14为试样2裂纹金相(400X)，图15为试样3裂纹金相(400X)。
图9试样3母材金相组织(200X)图8试样2母材金相组织(200X)
图10试样2裂纹图11试样3裂纹
图12试样2裂纹金相(200X)图13试样3裂纹金相(200X)
图14试样2裂纹金相(400X)图15试样3裂纹金相(400X)
由图8、图9可知，试样2、试样3高温过热器管的金相组织为铁素体和珠光体，晶粒度等级为7-9级，珠光体区域中的碳化物未见明显分散，光体形态区域明显可见，未见球化现象，符合GB/T5310-2017《高压锅炉用无缝钢管》标准中12CrlMoVG金相组织要求。
由图10、图11显而易见，试样2高温过热器管焊缝一侧热影响区存在一条裂纹，裂纹由 内壁向外扩展，试样3对接焊缝两侧热影响区分别存在一条贯穿性裂纹。
由图12~图15高温过热器对接焊缝裂纹处的微观金相可知：两个试样焊缝组织为树枝晶的铁素体和珠光体，未见马氏体等淬硬性组织存在，裂纹呈黑曲折状并存在明显分叉，试样裂纹为沿晶界方式扩展，具有应力腐蚀的典型特征。张刚宁
从金相分析结果可以发现，泄露处存在多条裂纹，裂纹起源于钢管内壁，泄露是由于裂纹沿晶界发展贯穿钢管而造成，再结合焊缝处存在残余应力的情况，试样具有应力腐蚀的典型特征。
3.3碱液腐蚀的特点
锅炉碱液腐蚀泄漏在发生时间上存在普遍的特点，一般发生于煮炉后的运行期，由于非规范的煮炉操作，碱液进入锅炉高温区引起腐蚀泄漏。
3.4碱液腐蚀的原因分析
vlanid诱发锅炉腐蚀的碱液，主要是在锅炉设备煮炉阶段进入的。在煮炉的过程中，由于没有控制好锅筒水位，导致用于煮炉的碱液溢出锅筒进入后部受热面，煮炉结束一段时间后，锅炉再次运行时碱液由汽水带入高温过热段，水被加热蒸干，碱液浓度增大，导致高温受热面发生碱腐蚀现象。
4.结语
随着社会生产力的不断发展，国家建造能力进一步提升，越来越多的大型设备得以应用，对设备的正确使用，为设备的安全稳定运行及使用年限提供了有力的保障，如操作错误或不规范，轻则会对设备的测量、加工等造成误差，重则会像本文列举的项目一样，对设备造成不可逆的损坏，因此应重视设备操作的规范性，避免产生不必要的损失。
本文主要就目前较为典型的垃圾焚烧锅炉碱液腐蚀现象进行简要分析，以期在类似情况发生时，操作人员可以较为快速地诊断原因、做出整改，减少安全隐患，提升电厂的长期稳定运行水平，为用户创造更大的经济效益。
（上接第6页）往复炉排对尺寸也有一定的限制，无法满足蒸发量较大的小型锅炉。
纳米导光板3.结语
当前日益严峻的环保排放要求，促使技术人员需不断完善现有产品，积极开发新产品以应对市场需求。
随着产品的日臻成熟，能够改进提升的方面越来越少，要求技术人员打破常规思维多方面入手，从传统的链条炉排到往复炉排，从水冷振动炉排到膜式水冷往复炉排，这就是一次次打破现有观念，推陈出新的过程。膜式水冷往复炉排只是面对市场挑战的一次小小的尝试，还存在诸多有待改进的地方，将有更多的难题等着技术人员攻克和创新。
