某电厂6号机组非计划停运检修分析报告

山东公司大唐黄岛发电有限公司

6月19日6号机组 非计划检修分析报告

分析人员：曹立春（大唐黄岛发电有限责任公司）、杨坚（集团科研院东北所）

报告编写：王胜、崔文利（大唐黄岛发电有限责任公司） 编写日期：2017年6月22日 一、基本情况 1、非停名称：

6号机组6月19日锅炉再热器热段管道汇集三通焊缝部位裂纹泄漏停机。

2、企业名称：大唐黄岛发电有限责任公司 3、非停起止时间：

2017年6月19日23时19分至2017年6月23日9时10分。 4、机组简介：

大唐黄岛发电有限责任公司6号机组为670MW燃煤汽轮发电机组，锅炉型号：SG-2102/25.4-M953，为超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，单炉膛、一次中间再热、采用四角切圆燃烧方式、平衡通风、全钢悬吊结构Π型锅炉露天布置、固态排渣。每台机组配置2台SCR反应器，每台SCR反应器设计安装三层(2＋1)催化剂。设计煤种：兖州烟煤，校核煤种：兖州烟煤和晋中贫煤混煤。炉后尾部布置两台转子直径为φ14236mm的三分仓容克式空气预热器，为上海锅炉厂有限公司制造。与N670-24.2/566/566三缸四排气、单轴、凝汽式冷汽轮

发电机组配成单元机组，为西北电力设计院设计，山东电力建设二公司安装。6号炉2007年 8 月正式投运。 5、最近一次A级检修起止时间，上次检修时间

最近一次A级检修：2014年4月 30日06时00分至 2014年06月23日14时39分

上次检修（C修）：2016年 8月 30日01时37分至9月25日11时46分。 6、故障设备简介：

此次泄漏发生在锅炉A、B侧末级再热器出口管道，两侧分支管道三通汇集一路主管引至汽轮机中压缸，该汇集三通与A侧管道焊缝部位发生泄漏。管道规格ID673×24mm 材质A335 P91，热压T型异径三通规格ID673×24/ID673×24/ID953×33mm材质A335 P91。设计压力P=4.52MPa 设计温度T=576℃。 7、事件发生时气象及自然灾害情况：

气温：20℃-27℃ 其他：晴 二、事件经过

1、事件前机组及设备运行工况

6月14日，黄岛公司6号机组运行，负荷650MW左右，机组运行正常。 2、事件详细经过

2017年6月14日下午巡检发现6号炉再热器热段管道三通（锅炉8.5层位置）北侧管道多处保温铝皮底部滴水，三通上部轻微冒汽现象，无泄漏声音，基本确定该三通北侧位置管道发生泄漏。为确保现场安全，将再热器热段管道三通位置周围采取了隔离措施，并悬挂

标识，防止无关人员靠近该区域，组织专题分析研究。

6月15日和16日每天用红外线成像仪和测温仪进行检测，三通北侧焊缝保温上部处温度200℃，三通南侧、下部和其它部位保温温度50℃，无泄漏声音，保温外壳处仍存在滴水和轻微冒汽现象，较14日无明显变化，由于泄漏量不大和未见声音异常，继续加强监视运行，密切监视变化情况，并搭设脚手架后联系专业公司协助检查。

6月17日下午，采取局部开保温方式对三通北侧焊缝保温上部温度较高位置进行检查，检查发现三通北侧焊缝（三通侧)上部及偏西位置沿焊缝边缘发生环向裂缝，可见裂缝长度约300mm，因保温不能拆除太多，环向裂缝向西位置没有见到末端，用听音棒探试后，预测裂缝长度在500mm左右（约焊缝周长的四分之一左右），裂缝情况：

上图：停炉前拆保温检查焊缝裂纹

6月17日晚，黄岛公司连夜召开专题分析会，并电话联系山东电科院金属专家共同分析。该焊缝于2014年由中国特检院进行过检测，超声波探伤和磁粉探伤检测均合格，未发现异常（详见附件2/3/4）。管道参数为：设计压力4.52MPa、设计温度576℃、ID673×24mm、材

质A335 P91。弯头参数为：热压T型异径三通规格ID673×24/ID673×24/ID953×33mm、材质A335 P91。从泄漏大小初步判断认为，焊缝外侧虽裂缝较长，但由外到内裂缝穿透长度应该不长，已不易长时间运行，建议尽快停机处理。

6月18日上午，黄岛公司再次组织专业、技术监督和检修维护部召开分析和处理方案讨论会，并联系大唐科研院东北所。会议确定此缺陷应尽快停机处理，协调省网调度中心安排停机处理缺陷，检修时间约五天，尽快完成书面消缺方案和措施，落实长度1米左右的P91短管备用，同时梳理机组其他缺陷，做好全面消缺准备工作。

停机处理方案及措施如下：

1、根据目前裂纹泄漏情况看，应尽快停机处理，发电部做好应急滑参数停机措施，滑停再热汽温降至300℃以下。

2、处理方案：决定对裂纹焊缝进行挖补焊处理措施，停炉后搭设脚手架拆除三通处保温自然冷却至管道壁温100℃以下，进行磨光机打磨裂纹焊缝，检测无裂纹后预热焊接及焊后热处理和探伤。 3、事件后检查及处理情况

6月18日通过申请调度和汇报省公司和集团公司同意，6月19日23：19， 6号机按调度令与系统解列。末级再热器出口汽温260℃，末级再热器金属壁温最高256℃；20日00：06， 申请省调同意6号炉再热热段管道三通焊缝漏点处理工作票办开工。

机组停运后，严格按照规程规定，对锅炉进行降压冷却和泄漏三通管道部位拆保温自然冷却降温。6月20日8：30，进行脚手架搭设和保温拆除，实测焊缝裂纹长度550mm，三通测壁温 170℃。

上图：停炉后检查焊缝裂纹

6月21日6：30，裂纹打磨开挖完成，测壁温 58℃，无法做着色或磁粉检验， 继续进行降温；13：30～15：00，表面着色（磁粉）检测裂纹两侧无延伸，裂纹深度22mm处有裂纹残余，超声波探伤无异常，三通硬度正常，管道测厚26.4mm；其他两焊缝磁粉、超声波检测无异常。15：00～16：00，裂纹打磨深度至25mm，检测无残余裂纹。

上图：焊缝裂纹打磨

6月21日17：40，开始焊前预热； 20：30开始焊接；22日0：30焊接完成；2：30开始焊后热处理； 16：30热处理结束，开始降温； 22：40检测探伤合格，恢复保温，准备开机。

6月22日23:58，锅炉开始点火；9:10机组并网。 4、设备损失情况

本次故障造成6号机组非计划停运。

对泄漏三通焊缝打磨表面着色（磁粉）检测，对管道和三通进行硬度检测，管道和三通无损坏、材质无异常，无设备损失，无人员伤亡。

三、原因及措施 1、原因分析

1）经查阅三通图纸，对于三通水平段，其端部内壁有一小段平直段，与水平直管管段内壁相平齐，而其端部外壁无平直段过渡，有斜坡，发生开裂的焊缝熔合线正位于此斜坡上，该结构形成的应力集中成为焊缝开裂的主要诱因。

2）管道晃动、振动等外力影响造成焊缝开裂。 2、暴露问题

1）2009年和2014年两次大修都对此三通进行了金属监督检查，对三通结构原因存在应力集中缺陷，未引起足够重视，长时间运行造成焊缝开裂。

2）设备管理人员经验不足、技术水平有限，对存在隐患未能及时排查出来。 3、防范措施

1）对5号机同类型的三通进行无损检测排查，在原焊缝三通侧熔合线与三通斜坡之间补加1—2道附加焊缝，用于改善结构突变引起的应力集中。

2）后续利用机组长时间停机或检修计划，对热再三通进行更换。 四、 对事件责任的处理意见

1）统计一类障碍一次。

2）考核设备管理部1500元。 3）考核主要责任人王胜800元。