CN107975786A - 630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉的集箱 - Google Patents

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Abstract

630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉的集箱。随着环保和污染排放要求的提高，发展高效、清洁、环保的高参数电站锅炉势在必行。电站锅炉的参数提高，随之而来的问题是马氏体耐热钢在集箱管接头上面临抗蒸汽氧化性能不足的问题。本发明组成包括集箱本体（1）和集箱管接头（2），所述的管接头一端与高温受热面管焊接，另一端与集箱本体采用插入式全焊透型角焊缝焊接，所述的集箱本体采用G115大口径管，所述的管接头采用内壁激光熔覆镍基合金（4）的G115小口径管（3）。本发明应用于630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉的集箱。

Description

630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉的集箱
技术领域：
本发明涉及一种630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉的集箱。
背景技术：
目前世界压力最大、温度最高、效率最高的锅炉，蒸汽温度为605/623/623℃，发电煤耗为256 .16克每千瓦时，与成熟机组相比，A-USC 技术在发电装备布局上的差别不大，但是材料需要耐受更高温度以及更大压力，同时对新型锅炉材料部件，尤其是锅炉集箱及管接头的抗蒸汽氧化性能提出了更高的要求。
因630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉集箱用管接头温度较高，采用G115材质的抗蒸汽氧化性能无法满足使用要求，导致630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉采用G115集箱无法保证机组安全运行可靠性。
发明内容：
为了克服现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉的集箱，满足630℃锅炉安全使用的需要。
上述的目的通过以下的技术方案实现：
一种630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉的集箱，其组成包括：集箱本体和集箱管接头，所述的管接头一端与高温受热面管焊接，另一端与集箱本体采用插入式全焊透型角焊缝焊接，所述的集箱本体采用G115大口径管，所述的管接头采用内壁激光熔覆镍基合金P87的G115小口径管。
所述的630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉的集箱，所述的G115材料中主体成分为铁，合金成分中Cr含量为9.0%，W含量为3.0%，Co含量为3%，所述的材料的G115金相组织为回火马氏体。
所述的630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉的集箱，所述的激光熔覆镍基合金P87的厚度为0.3mm，所述的激光熔覆镍基合金P87中主体成分为镍，合金成分中Cr含量为9.0%，Mo含量为2.0%，Nb含量为1%，Fe含量为38%。
本发明的有益效果：
1.本发明在G115内壁激光熔覆镍基合金层，大幅提升管接头内壁的抗蒸汽氧化性能，且激光熔覆技术稀释率低，不会对G115母材产生影响，且镍基合金层P87的线膨胀系数与G115的接近，有利于降低锅炉运行时由于热膨胀引起的热应力，又由于其碳和铬含量与G115相近，减少碳迁移的倾向;镍基合金层仅为0.3mm，同样有助于降低热膨胀应力。通过本发明，可实现马氏体耐热钢在630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉集箱上的应用，有效降低机组建设成本。
本发明使用了强度更高、抗蒸汽氧化性能更好的G115大口径管制造集箱本体。使用G115代替P92大口径管制造集箱，可有效降低集箱壁厚，满足集箱制造的要求。
本发明为了保证超630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉集箱的安全性和降低集箱的制造难度，同时降低630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉制造成本，本产品用内壁激光熔覆镍基合金的G115小口径管作为集箱管接头，确保管接头在内壁蒸汽温度超过650℃后仍具有优异的抗蒸汽氧化性能。
附图说明：
附图1是本发明的结构示意图。图中1为集箱，2为管接头。
附图2是附图1中A处的全焊透型结构放大图。
附图3是附图2中集箱管接头的内壁激光熔覆镍基合金的G115小口径管的剖视图。图中，3为G115小口径管，4为内壁激光熔覆的P87镍基合金层。
具体实施方式：
实施例1：
一种630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉的集箱，其组成包括：集箱本体和集箱管接头，所述的管接头一端与高温受热面管焊接，另一端与集箱本体采用插入式全焊透型角焊缝焊接，所述的集箱本体采用G115大口径管，所述的管接头采用管接头内壁激光熔覆镍基合金P87的G115小口径管。
实施例2：
根据实施例1所述的630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉的集箱，所述的G115材料中主体成分为铁，合金成分中Cr含量为9.0%，W含量为3.0%，Co含量为3%，所述的材料的G115金相组织为回火马氏体。
实施例3：
根据实施例1或2所述的630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉的集箱，所述的激光熔覆镍基合金P87的厚度为0.3mm，所述的激光熔覆镍基合金P87中主体成分为镍，合金成分中Cr含量为9.0%，Mo含量为2.0%，Nb含量为1%，Fe含量为38%。

Claims (3)

1.一种630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉的集箱，其组成包括：集箱本体和集箱管接头，其特征是：所述的管接头一端与高温受热面管焊接，另一端与集箱本体采用插入式全焊透型角焊缝焊接，所述的集箱本体采用G115大口径管，所述的管接头采用内壁激光熔覆镍基合金P87的G115小口径管。
2.根据权利要求1所述的630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉的集箱，其特征是：所述的G115材料中主体成分为铁，合金成分中Cr含量为9.0%，W含量为3.0%，Co含量为3%，所述的材料的G115金相组织为回火马氏体。
3.根据权利要求1或2所述的630℃蒸汽参数超超临界机组锅炉的集箱，其特征是：所述的激光熔覆镍基合金P87的厚度为0.3mm，所述的激光熔覆镍基合金P87中主体成分为镍，合金成分中Cr含量为9.0%，Mo含量为2.0%，Nb含量为1%，Fe含量为38%。
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