水冷壁管爆裂原因分析

黄抚生¹，梁会军²，魏景刚³，叶唐²，杨锦伟²，胡传顺²

(1.中油抚顺石化设备检测监理研究中心,抚顺,113008;
2.辽宁石油化工大学机械工程学院,抚顺,113001;
3.抚顺市技术监督局锅检所,抚顺,113006)

摘要:对爆裂水冷壁管进行了现场取样,经化学成分分析和力学性能测试,水冷壁管材质符合要求.水冷壁结构分析结果显示,爆裂处的水冷壁鳍片宽度比其他位置的鳍片约大2倍,使该处的水冷壁管壁温度高于其他位置的水冷壁管.水冷壁管显微组织分析表明,其珠光体组织出现轻微球化,弱化了晶界结合力.水冷壁在不同工况下壁温存在波动,交变热载荷将使水冷壁管产生膨胀与收缩,导致水冷壁管承受热疲劳作用.因固定水冷壁膜片的拉筋拘束了水冷壁管自由膨胀与收缩,致使应力增大,导致在薄弱位置萌生热疲劳裂纹.裂纹产生后,在应力的作用下将不断扩展并伴随着水冷壁管壁厚减薄,当裂纹扩展至不能承受内压时产生瞬间爆裂.

关键词:水冷壁管; 泄漏; 分析;

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