600MW超临界机组锅炉高温过热器出口集箱及相关备件隐患排查流程
一、排查范围与适用场景
排查对象包括高温过热器出口集箱本体、出口热挤压三通、高温过热器管屏，以及配套的各类备件（具体备件型号及规格见表1）。
结合超临界直流锅炉汽水及烟汽流程特点，高温过热器出口集箱处于“水冷壁出口集箱→启动分离器→过热器系统→汽轮机高压缸”的关键衔接节点，需承接高温高压蒸汽并通过三通分流至汽轮机，需重点关注运行中温度、压力波动对集箱、三通及附件的影响；同时参考烟气流程“高温过热器→高温再热器→尾部转向室”路径，高温过热器及出口集箱长期受高温烟气冲刷，需同步核查防磨盖板等备件的抗冲刷性能。
表1：高温过热器出口集箱配套排查备件清单
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备件类型 |
型号/材质 |
功能作用 |
排查重点 |
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高温过热器管屏 |
定制 |
核心受热部件，传递高温蒸汽至出口集箱 |
管屏与集箱连接焊缝完整性、管体因烟气冲刷产生的变形/腐蚀 |
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高温过热器出口集箱 |
定制 |
蒸汽汇集与分流关键部件，衔接管屏与三通 |
集箱本体裂纹、内壁腐蚀，与三通衔接处因应力集中产生的缺陷 |
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高温过热器压板 |
SA-240GR304 |
固定管屏，保障管屏与集箱连接稳定性 |
压板松动、断裂，焊缝因热胀冷缩产生的开裂 |
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高温过热器压板 |
SA-240GR309S |
固定管屏，适配高温过热器区域高温工况 |
压板变形、与管屏贴合度，材质因高温老化产生的性能衰减 |
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高温过热器压板 |
12Cr18Ni9 |
固定管屏，具备一定耐烟气腐蚀性能 |
压板锈蚀、紧固螺栓因振动产生的松动 |
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SA-240GR309S |
保护管屏免受高温烟气直接冲刷 |
盖板磨损厚度（需结合烟气冲刷方向重点核查）、脱落、焊缝缺陷 |
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高温过热器防磨盖板 |
12Cr18Ni9 |
保护管屏，提升管屏抗烟气腐蚀能力 |
盖板因烟气腐蚀产生的破损、与管屏贴合间隙（间隙过大会导致烟气窜流冲刷管屏） |
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高温过热器防磨盖板 |
12Cr1MoV |
保护管屏，适配高温过热器高温高应力工况 |
盖板因高温产生的变形、裂纹，磨损量是否超出设计安全阈值 |
二、排查前期准备工作
- 资料收集与梳理：调取机组锅炉运行档案，重点统计累计运行时长、历次检修记录、备件更换台账，明确高温过热器出口集箱、三通及配套备件的安装时间；标注高温过热器出口集箱在汽水系统中的具体位置及与上下游设备（水冷壁出口集箱、汽轮机高压缸）的衔接关系，为现场排查提供技术依据。
- 人员与设备配置：组建排查小组，明确分工,准备排查工具硬度计、抗拉强度测试装置，以及安全防护装备（高温防护手套、安全帽、绝缘鞋），所有检测设备需提前完成校准，确保数据准确性。
- 停机与系统隔离：制定机组停机检修计划，按规程完成锅炉降温降压，关闭高温过热器出口集箱相关进出口阀门，隔离汽水系统；关闭高温过热器后方烟道挡板，隔离烟气系统，避免排查过程中出现介质泄漏风险。
三、现场排查实施步骤
（一）外观与结构完整性检查
- 出口集箱与三通专项外观检查：
- 沿高温过热器出口集箱本体逐点检查，重点查看集箱与三通的衔接处，记录是否存在因应力集中产生的裂纹、腐蚀斑点；
- 逐一核查外壁是否存在裂纹、变形凸起，同时记录裂纹的宏观特征。
- 检查集箱与高温过热器管屏的连接法兰/焊缝，确认无蒸汽泄漏痕迹（如结垢、锈蚀），避免因泄漏导致局部温度异常，加剧三通裂纹风险。
- 配套备件状态检查：对照表1清单，逐一检查高温过热器压板（SA-240GR304/309S、12Cr18Ni9）的紧固状态，查看压板是否存在断裂、变形；重点检查防磨盖板（SA-240GR309S、12Cr18Ni9、12Cr1MoV）的磨损情况——沿烟气冲刷方向（高温过热器→高温再热器）核查盖板磨损程度，用卡尺测量磨损厚度（若磨损量超过设计值1/3需标记），确认盖板无脱落、焊缝无开裂，避免因盖板失效导致管屏过热，间接影响出口集箱与三通的运行稳定性。
四、缺陷判定与处理方案
表2：缺陷分级判定与处理措施对照表
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缺陷等级 |
判定标准 |
处理措施 |
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轻微缺陷 |
1.防磨盖板轻微磨损（未超设计值1/3），不影响管屏散热； 2.压板轻微松动（螺栓扭矩偏差≤10%），无变形； 3.三通外壁无裂纹，仅局部轻微腐蚀； 4.集箱本体无裂纹，内壁局部轻微结垢 |
1.记录缺陷位置与状态，纳入日常监测（每3个月跟踪1次）； 2.紧固压板螺栓，对腐蚀区域补涂耐高温防腐涂料； 3.清理集箱内壁结垢，确保蒸汽流动顺畅 |
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一般缺陷 |
1.防磨盖板磨损超标（超设计值1/3）或局部脱落，可能导致管屏冲刷； 2.压板变形、断裂，影响管屏固定； 3.焊缝存在轻微未熔合（深度≤2mm），无裂纹； 4.三通内壁无裂纹，金相组织无块状铁素体，仅局部轻微疏松 |
1.更换超标防磨盖板、断裂压板（选用同型号备件，如SA-240GR309S防磨盖板、12Cr18Ni9压板）； 2.对焊缝缺陷进行补焊，补焊后重新做无损检测； 3.对三通轻微疏松区域进行局部热处理，改善组织性能； 4.更换后记录备件信息，跟踪运行状态（每1个月跟踪1次） |
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严重缺陷 |
1.出口集箱或三通出现贯穿裂纹； 2.三通内壁存在块状铁素体+疏松组织，且伴随裂纹； 3.三通屈服强度/冲击功低于标准值10%以上； 4.集箱与三通衔接焊缝开裂，存在泄漏风险 |
1.立即停机，更换缺陷集箱、三通（同材质或更高） 2.全面检测同批次三通及配套备件，排查同类问题； 3.反馈三通制造单位，要求优化热挤压成型工艺（改善肩部流动性，减少内凹带与疏松）、规范淬火+高温回火热处理过程（避免内壁产生块状铁素体）； 4.更换后进行满负荷试运行，连续监测72h，确认无异常 |
2025-11-6唐玥编辑
