以发电厂EH管泄漏为例,分析方法和EH管破裂诊断过程,采用宏观分析扫描电子显微镜和显微金相分析。果表明,EH管的破裂来自焊接区,破裂形式是疲劳破坏。
接质量差和焊接过程控制不良是导致断裂的直接原因,冷库安装并且出于这些原因给出了整改建议。年来,EH油路中的泄漏事故很常见[1-3]:根据诊断结果对泄漏原因进行分析和诊断,并采取有效的纠正措施。于蒸汽轮机的可靠运行非常重要。文以电厂EH管断裂为例,介绍了这种事件分析的思路,为同类型的冷藏机组提供参考。
电厂的冷藏存储单元的容量为330兆瓦。汽轮机的液压部分包括油源,执行器和安全系统。用的油源是一个独立的油箱,为整个EH系统提供油。行器是单侧油马达,通过伺服阀接受控制器控制,打开时使用高压油,关闭时使用弹簧力。全系统的油路有双向控制,一个通道由四个AST电磁阀控制,四个AST电磁阀形成一个串联结构,电磁阀1,3是一个通道,2,4个是通道,任何渠道。磁阀的动作不会导致安全油的损失。有两个通道都有电磁阀时才会启动安全系统。故发生前,冷库机组装载230MW,EH B油泵运行,泵备用,EH油箱油位500mm;当事件发生时,监控屏幕发出消息“油系统报警EH”,检测到DEH过滤器检查压力在管道12.5 MPa,油箱EH低水平1个报警,当地检查油位EH,油箱油位EH低2,发出3个报警,油泵EH A,B同时触发,打开冷藏装置1分钟后,检查涡轮机的第一个保护是“低EH油压”,现场检查显示#4中间调节门的进气管焊缝已断裂。藏单元停止后,对破裂的管段进行宏观分析。EH管道失效的基本情况:采样管道如图1所示,断裂管道是三个油管接头并置的中间部分。
缝的位置位于焊缝边缘,靠近管子的螺母。EH管由1Cr18Ni9Ti组成,规格为Φ14×2.5mm。务线的压力为15 MPa。缝的总体外观不均匀粗糙,区域特征明显。断裂面看,断裂管没有明显的变薄或变形。于一层污染物粘附在裂缝表面,肉眼很难区分裂缝的宏观细节,如图2所示。
微分析的结果扫描电子显微镜显示,断裂是典型的疲劳断裂,并且存在疲劳源区,疲劳延伸区和终止区。据裂缝的不同微观特征,将其分为1,2,3,4和5个区域,如图3所示。缝来自管道的外壁,并从外向内径向发展。源区没有观察到任何缺陷或明显的损坏迹象。区域的断裂面表面有明显的摩擦痕迹。示。
劳是条纹的,并且膨胀率相对较慢。
在疲劳条纹,冷库安装微观断裂比第二区域更粗糙,并且扩张速度相对较快。域5是次级疲劳的源区,位于距离区域1大约180°处,位于初始裂缝和裂缝传播之后产生的初始疲劳源区的相对管道的外壁中。
某个阶段。是完整裂缝形成过程中的第二个裂缝来源。图7所示。4区是终端区,终端区很小,明显突出并显示变形迹象。显微镜下,变形窝的形态如图8所示。了进一步研究疲劳失效开裂的原因,在最初的源头处,在管道的纵向切割断裂样品。缝(第一区),纵向截面在金相显微镜下用盐酸水溶液和氯化铁进行蚀刻。行微观分析。区1在焊接区域中破裂,源区5在焊接区中约占外壁的1/3,也就是说破裂源位于焊缝的外表面。果表明,EH管破裂引起的开裂与焊缝有关。缝附近过热区微观组织中的晶界明显粗糙,如图9所示,EH管焊缝焊接过程控制不良,线路能量较小。
接过于重要,这将不可避免地导致焊接浓度增加的趋势。裂缝的位置,焊缝位于油管接头螺母旁边,承受15 MPa的内部油压,并且断裂部分位于固定端的连接。
加应力最终导致相对较弱区域的开裂,然后裂纹在继续受到使用条件的低循环交变应力下传播到完全断裂。了进一步分析不锈钢管的微观结构和内壁和外壁的状态,在取样管的内壁和外壁上进行显微分析。果表明,该管的微观结构为正常奥氏体结构,内壁和外壁均未出现晶间腐蚀裂纹等异常现象。此,管的破裂不是由管的材料引起的。论:电站中联门4号EH管的破裂源于焊缝区,断裂破裂是疲劳破坏。接质量差和焊接过程控制不良是导致断裂的直接原因。议:采取措施避免管道在任何条件下工作引起的管道变形和应力,以及外力,对新焊缝缺陷检测进行无损检测(检查管道表面特殊出血);加强实施焊接工艺的过程[4]监督。
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