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1/3水冷壁泄漏原因分析及改进措施军粮城电厂58号炉是武汉锅炉厂生产的WGZ670/140I型超高压一次中间再热单汽包自然循环锅炉，19881993年相继并网发电。炉膛四周布满膜式水冷壁，燃烧器与水冷壁进行固定焊接密封，喷口随水冷壁一起上下膨胀，其部分重量通过恒力弹簧吊架作用于构架上，其余重量由水冷壁承担。1设备现状5号炉自1988年10月投产以来，没有因水冷壁设计问题发生过泄漏情况。但在2001年5号炉小修结束点火升压过程中，B角水冷壁背火侧外壁与悬吊燃烧器的钢板之间焊缝处发生泄漏。停炉后，检查发现水冷壁与承担部分燃烧器重量的钢板之间焊口被撕裂，呈横向裂纹，从外向内逐渐扩展。处理完后，再次点火升压时，又发现D角水冷壁背火侧外壁与悬吊燃烧器的钢板之间焊缝处发生泄漏，再次停炉检查，裂纹形状与B角完全一样。扩大检查A角与C角相似部位也有相似裂纹，裂纹深度14MM，还没有贯穿管子壁厚。后在6，7，8号炉小修中，检查相似部位，均有相似的裂纹，裂纹深浅不一。2原因分析经初步分析，造成水冷壁背火侧外壁与承担燃烧器部分重量的钢板之间焊缝处发生裂纹的原因可能是恒力2/3弹簧吊架失效，如果恒力弹簧吊架失效，将造成燃烧器的全部重量由水冷壁背火侧外壁与燃烧器钢板间的焊缝承担，这样会很快将焊缝撕裂导致水冷壁泄漏。但经检查核实，恒力弹簧吊架动作无误，从而排除了恒力弹簧吊架失效因素。进一步分析，由于燃烧器的重量除了一部分由恒力弹簧吊架支撑外，其余部分重量由水冷壁支撑燃烧器通过钢板将其重量转移到水冷壁的外壁上，由于点炉时，水冷壁向火侧管子吸收炉膛内烟气的辐射热后向下膨胀值大于钢板由于受水冷壁传热向下膨胀值，水冷壁管与钢板之间产生拉应力，而且这种拉应力在锅炉点火时表现得尤为剧烈。由于锅炉的频繁启停及运行时间的加长，这种拉应力使金属的局部组织产生疲劳，导致金属组织破坏，使水冷壁管外壁产生裂纹。在500倍金相显微镜下可以看出裂纹的前端呈钝状圆头，这正是金属疲劳裂纹的一个显著特征。所以可以认为，正是由于金属疲劳裂纹，逐渐向内扩展，直至裂纹贯穿管子壁厚，最终导致水冷壁管泄漏。3改进措施因设计原因，燃烧器部分重量通过恒力弹簧吊架作用于构架上，其余重量由水冷壁承担。如果将燃烧器全部重量作用于恒力弹簧吊架上，必将导致重新核算恒力弹簧吊架的承载能力，这种方法不可行。在不改变燃烧器重3/3量分布的情况下，将水冷壁背火侧外壁承担的部分燃烧器重量转移到水冷壁的鳍片上，即将钢板窄条的一侧与燃烧器钢板焊接，另一侧与水冷壁鳍片焊接如图1所示，从而将部分燃烧器的重量从水冷壁的外壁上转移到鳍片上，可以从根本上解决水冷壁泄漏。4结束语通过将
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