国家标准计划《电站锅炉主要承压部件寿命评估技术导则》由 TC262(全国锅炉压力容器标准化技术委员会)归口,TC262SC6(全国锅炉压力容器标准化技术委员会在役承压设备分会)执行 ,主管部门为国家标准委。
主要起草单位 中国特种设备检测研究院等 。
| 27 能源和热传导工程 |
| 27.060 燃烧器、锅炉 |
| 27.060.01 燃烧器、锅炉综合 |
电站锅炉的主要承压部件长期在高温、高压下运行,其材料随着时间的增长会出现材质劣化产生蠕变损伤,由于机组频繁启、停和运行负荷变化引起的低循环热应力,运行在飞灰、腐蚀等环境中易发生磨损、腐蚀,主要承压部件损坏事故时有发生。
因此,解决电站锅炉主要承压部件的寿命评估和运行安全性问题,是承压设备标准体系工作的一项十分重要的任务。
GB/T 30580-2014《电站锅炉主要承压部件寿命评估技术导则》标准的发布实施,为电站锅炉主要承压部件的寿命评估提供了标准支撑。
但是,目前超临界电站锅炉炉内承压部件中,过热器、再热器材料多为奥氏体钢Super304H、TP347H、HR3C等,过热器、再热器材料在高温下组织性能变化易造成蠕变寿命损耗。
对于奥氏体钢的蠕变寿命预测,已成为目前超临界电厂迫切需要解决的问题之一。
原标准中未给出新型奥氏体钢材料的蠕变寿命曲线及相关参数。
并且,由于电站锅炉内使用了多种不同成分性能的钢管,由此出现了各类异质对接焊接接头。
锅炉中的各类焊接接头,是锅炉运行中的事故多发部位,经常由于接头的早期失效断裂而造成停炉停机,尤其是马氏体耐热钢和奥氏体不锈钢这样的异类异质接头,由于其具有不同金属的化学成分、组织结构、机械性能及物理性能的差异,故接头的焊接性要比同类钢复杂得多,因而安全性显得更加突出。
原标准中也未涉及超临界锅炉典型异种钢焊接接头的评估试验数据。
针对上述问题,基于十三五科研项目研究成果,申请对GB/T 30580-2014《电站锅炉主要承压部件寿命评估技术导则》进行修订,增加Super304H、TP347H、HR3C新型奥氏体耐热钢的L-M寿命评估曲线及参数,增加TP347H/T91典型异种钢焊接接头的持久试验数据。
并且在原标准基础上,增加电站锅炉现状检查项目,增加当使用原始材料的性能数值进行寿命评估时应考虑其性能在高温、应力作用下随时间的延长而劣化的情况和数据的分散度,增加基于氧化皮厚度、硬度值、碳化物球化程度等方法评估金属壁温,完善原有标准中的寿命评估方法,为电站锅炉主要承压部件的安全运行提供技术支撑。
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范围:本标准中所列出的电站锅炉承压部件的寿命评估方法针对蠕变、疲劳、疲劳—蠕变交互作用、磨损、烟气侧腐蚀和蠕变、烟气侧腐蚀和磨损共同作用等损伤模式。本标准不适用于带超标缺陷电站锅炉承压部件的寿命评估。本标准规定了电站锅炉主要承压部件进行寿命评估的基本原则,提出了寿命评估的基本步骤,推荐了在不同损伤模式下常用的寿命评估方法。 主要技术内容:范围、规范性引用文件、术语和定义、缩略语、寿命评估前期准备、寿命评估的条件、寿命评估的程序和步骤、不同损伤模式下寿命评估推荐的方法、寿命评估报告、电站锅炉承压部件的主要损伤模式、电站锅炉常用耐热钢在不同状态下的k、m值、电站锅炉常用耐热钢的低周疲劳参数。
2016YFC0801900 高参数承压类特种设备风险防控与治理关键技术研究