2017年第2期
炼油与化工
REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY
在用蒸汽锅炉炉管剩余寿命的预测分析
张英豪，杨楠，于成志，董博，赵暂（大庆石化公司检测公司，黑龙江大庆163714）
摘要：针对蒸汽锅炉炉管失效间题及剩余寿命进行了分析，结合国外相关标准化，提出了炉管的2种剩余寿命评估方法。应用金相图片及高额超声波氧化层测厚法，对炉管剩余寿命准确的预测，并在锅炉的实际检验中得以应用。
关键词：蒸汽锅炉；炉管检验；剩余寿命预测：氧化物厚度
中图分类号：TK22
文献标识码：B
文章编号：16714962(2017)02004902
Predictiveanalysisofremaininglifeofin-usesteamboilertubes
Zhang Yinghao, Yang Nan, Yu Chengzhi, Dong Bo, Zhao Zhe
(Detection Company of Daqing Petrochemical Company , Daqing 163714, China)
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Abstract: Analysis was made aiming at the steam boiler tube failure problem and remaining life, 2 kinds of evaluation methods of remaining life was proposed combined with relevant foreign standardization. Using metallograph and highfrequency ultrasonic wave oxide lay thickness measuring method, accurate prediction was made to the remaining life of boiler tubes, so that the measuring method can be used in practical inspection.
Keywords : steam boiler; boiler tube; remaining life prediction; oxide thickness
在锅炉检验中，通过锅炉运行资料审查、定期
的检测银炉炉管材料科究化（螺变、疲劳、球化、高温腐蚀等），从而对锅炉炉管剩余寿命进行预测分析。结合有关国内文献对炉管寿命预测提出了2 种可行的计算方法，即运行历史审查对炉管螺变寿命评估法；公式计算炉管螨变寿命法。为确定
炉的使用年限和制定相关规程提供借鉴。 1运行历史审查对炉管蠕变寿命评估法
该评估方法是根据蟠变程度.依靠应力及温
度2个方面因系，而运行历史就能提供应力和温度这方面信息，再结合材料的断裂数据，来进行变剩余寿命百分率计算。
在评估中，估定材料温度时，应注意锅炉设计
的额定温度并不等于金属材料壁温，炉管材料的温度可能高一些（水冷壁管，过热器管材等）。也可能低一此（集油联箱，注蒸汽管等）还要依靠介质的流动方间以及钢炉系统中所处位置。
确定运行金属必须在运行中实地测量，现在大中型蒸汽锅炉高温受压元件都有测温仪表。对于运行中的应力存在。它还存在若开孔，相邻部
万方数据
件的互相牵制产生的附加应力。这些应力在设计时有一此未能充分考虑。这就要求在审香中注意进行具体应力分析对一些比较复杂结构最好用有限元分析法。确定了温度和应力之后下一步就是材质蠕变断裂数据。对于常用材质可以查阅到这个数据，对于这个数据选取，其一就是设计规范给出的材质标准断裂数据，其二就是应用BS500中 IS0平均特性曲线IS0断裂强度通常除以1.25得出最小蟠变断裂数据。最后应用RobinSon寿命分数规则。从设备记录中整理出直方图来表示评定部位的离散应力水平和温度。断裂时间应以蟠变断裂数据来建立。
2公式计算炉管蠕变寿命法
炉管蜡变寿命评定计算程序包括7个步骤。（1）对于炉管从最初置于高温条件到最终端
变断裂失效的整个断裂时间计算式")：
s.
[K(n 1) + 1 1
式中t品一无壁厚减薄的整个断裂时间；一炉管外壁的减薄率；n一端变公式中幕指数