肖国华四大管道质量现状及监检对策课件.ppt
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1、四大管道质量现状及监检对策四大管道质量现状及监检对策2022-11-18肖国华西安热工研究院有限公司电站建设技术部简介简介2022-11-18u 火电机组四大管道包括主蒸汽管道、再热蒸汽热段、再热蒸汽冷段、高压给水管道及相关的旁路管道。名称名称温度温度()压力(压力(MPa)材料材料主蒸汽管道5666202530A335 P91/P92再热蒸汽热段56662078A335 P91/P92再热蒸汽冷段35047078A672B70CL32A691 1-1/4CrCL22A691 2-1/4CrCL22高压给水管道1803503538WB36超(超)临界机组四大管道常用材料超(超)临界机组四大管道
2、常用材料简介简介2022-11-18u 四大管道由于输送高温高压介质,且布置在炉外,靠近人员活动区域和汽轮机厂房,所以其质量直接关系到人员安全和设备安全,属于火电机组的重要设备,其造价约占火电机组建设总投资的58%。u 国内电厂曾发生过由于四大管道质量问题所导致的人员伤亡和设备损毁事故,应引起高度重视。简介简介2022-11-18u 考虑到四大管道的重要性和特殊性,西安热工院电站建设技术部专门成立了独立的四大管道项目组,从事四大管道制造阶段的专业化监检工作。u 从2003年成立至今,已完成了华能火电工程亚临界、超临界、超超临界、燃机和 IGCC火电项目38个、85台机组四大管道的监检工作,并出
3、色完成了多个外系统单位委托的四大管道监检工作。u 项目组专业从事电站四大管道钢管制造、管件制造、工厂化配管及现场管道安装的监督检验,在长达10年的专业化工作中,在进口管道(件)、国产管道(件)、工厂化配制、现场安装等环节质量问题的监检上积累了丰富的经验。进口管道质量现状进口管道质量现状2022-11-18u 目前新建机组四大管道很大一部分来自于进口,主要包括进口钢管、锻制三通及部分热压管件。名称名称钢管供应商钢管供应商管件供应商管件供应商主蒸汽管道再热热段管道美国 WYMAN-GORDON德国 V&M日本住友IBFMetalcam奥地利安内高压给水管道美国 WYMAN-GORDON德国 V&M
4、日本住友进口钢管、国内热压/推再热冷段管道韩国EEW韩国钢花德国EBK进口钢管、国内热压/推进口管道供应商名录进口管道供应商名录进口管道质量现状进口管道质量现状进口管道常见质量问题包括:l 原材来源l 表面质量l 几何尺寸、壁厚l 硬度、金相l 层状缺陷l 焊管焊缝缺陷进口管道质量现状进口管道质量现状原材来源l 国内已发现使用国产管材或劣质管材冒充进口管材的情况,并已造成了严重的后果(见国质检特联2006-601号关于对假冒国关于对假冒国外锅炉管使用情况进行检外锅炉管使用情况进行检查消除隐患的通知查消除隐患的通知)。进口管道质量现状进口管道质量现状原材来源l 个别进口管材缺少报关单、商检证明等
5、文件资料,原材来源不明,甚至发现有个别假冒进口管材、伪造文件资料等问题。假冒德国曼内斯曼钢管假冒德国曼内斯曼钢管正品德国曼内斯曼钢管(常州)正品德国曼内斯曼钢管(常州)进口管道质量现状进口管道质量现状原材来源l 个别进口管材缺少报关单、商检证明等文件资料,原材来源不明,甚至发现有个别假冒进口管材、伪造文件资料等问题。假冒意大利假冒意大利IBF三通钢印三通钢印正品意大利正品意大利IBF三通钢印三通钢印进口管道质量现状进口管道质量现状表面质量l 主要表现在管材表面存在裂纹、沟槽、凹坑等缺陷。W-G钢管表面人工钢管表面人工切槽切槽进口钢管内外壁凹进口钢管内外壁凹坑坑进口管道质量现状进口管道质量现状几
6、何尺寸、壁厚l 主要表现在管径、壁厚、直线度、椭圆度等尺寸不合格。W-G钢管(钢管(P91,规格:,规格:ID91434mm)白色区域壁厚不足)白色区域壁厚不足进口管道质量现状进口管道质量现状硬度l 主要表现在硬度不符合DLT438-2009火力发电厂金属技术监督规程要求。l 硬度控制:P91/92 (180-250HB),WB36(180-252HB)l 华能福州电厂、井冈山电厂及威海电厂所使用的德国曼内斯曼OD55960mm,材质WB36高压给水管道原材曾出现过大范围硬度异常。其中福州电厂共采购44支,33支硬度偏高至325 HB。井冈山电厂共采购29支,16支钢管硬度偏高至330 HB。
7、进口管道质量现状进口管道质量现状金相组织l 主要表现在P91/92材料中-铁素体含量超标,WB36材料中铁素体含量偏多等。-铁素体含量超标进口管道质量现状进口管道质量现状层状缺陷l W-G挤压成型P91/92钢管,管端存在层状缺陷,缺陷性质类似于断续分布平行于表面的分层折叠缺陷。l 产生原因:钢坯浇铸过程工艺不当或切冒头不足,钢坯内存在气孔类缺陷,或热挤压成型后剪边不足造成缺陷。管端层状缺陷进口管道质量现状进口管道质量现状焊缝缺陷l 某电厂进口韩国钢花公司的A672B70CL32冷段旁路出口管道23个管段纵焊缝发现危害类缺陷90余处,90%以上为裂纹类级缺陷。国产管道质量现状国产管道质量现状2
8、022-11-18u我国“十一五”后期及“十二五”期间电力发展将趋于平稳,每年新增火电装机容量将在5000万KW左右,且以大容量,超超临界机组为主,需高压锅炉管50万吨左右,大口径厚壁合金钢管是缺口较大的品种,年需进口在610万吨。u高附加值的大口径厚壁无缝钢管P91/P92长期依赖进口,由于价格高,交货期长成为超超临界机组生产的最大瓶颈。国产管道质量现状国产管道质量现状2022-11-18企业名称企业名称材料材料钢坯来源钢坯来源生产工艺生产工艺北方重工A335 P91/92、WB36自炼锻造镗孔垂直挤压武汉重工A335 P91、WB36自炼冲孔拉伸攀成钢A335 P91、WB36自炼周期式轧
9、制扬州诚德A335 P91/92、WB36外购穿孔斜轧衡阳华菱A335 P91、WB36外购周期式轧制四川三洲A335 P91、WB36外购周期式轧制国内供应商国产管道质量现状国产管道质量现状2022-11-18生产厂家ASME SA-ASME SA-335335北方重工武汉重工攀成钢四川三洲C0.080.120.0890.0820.120.10S0.010.0010.0010.0010.006N0.030.070.0530.0650.0420.039P0.020.010.010.0150.017Si0.200.500.330.340.300.27Cr8.09.508.608.558.678.
10、18Mn0.300.600.400.340.400.34Ni0.400.220.190.120.055Mo0.851.050.840.890.940.87V0.180.250.190.200.180.22Al0.040.0180.0190.0180.018Nb0.060.100.0890.0990.0880.09l P91钢管化学成分比较各厂家在化学成分控制上,基本都能满足ASME规范要求。在S、P元素的控制上,北方重工和武汉重工较好。国产管道质量现状国产管道质量现状2022-11-18l WB36(15NiCuMoNb5)化学成分比较生产厂家EN10216-2曼内斯曼武汉重工攀成钢四川三洲C
11、0.170.150.140.150.17S0.020.00070.00070.00060.0018N-0.00730.0050.0070.009P0.0250.010.010.0120.01Si0.250.500.320.300.420.36Cr0.300.230.250.0530.26Mn0.81.21.021.071.011.02Ni1.01.31.181.181.241.24Mo0.250.50.290.270.320.39Cu0.50.80.670.490.620.59Al0.050.0170.0170.010.05Nb0.0150.0450.0230.0230.0240.031基本满
12、足EN10216-2要求。攀成钢将Cr含量控制得较低(0.1%),其余几家企业Cr含量一般控制在0.20.3%。国产管道质量现状国产管道质量现状2022-11-18P91生产厂家规格mmReL/RP0.2Rm(MPa)A(%)KV2(J)北方重工ID3055650365725.5222.4武汉重工ID6602852267024.3163.8攀成钢ID2162353570524.2196.5四川三洲5087851566522.5155.3ASME SA-33541558513-WB36武汉重工5085052063524.0207.6攀成钢2732249063027.5192四川三洲5597047
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