蒸汽侧氧化膜对T91锅炉管蠕变寿命的影响

摘要

电站锅炉受热管蒸汽侧氧化膜的存在严重缩短部件的蠕变寿命，主要原因有两方面：a)氧化膜导热系数偏低，使受热面金属温度升高;b)氧化膜减小金属部件的有效承载厚度，增大部件受力。本文建立了T91锅炉管蠕变寿命的计算模型，从氧化膜导致管壁温度升高和增大部件等效应力两方面定量分析了其对T91锅炉管蠕变寿命的影响。结果表明，仅从温度升高方面考虑时，受热管的蠕变寿命随氧化膜厚度的增加呈抛物线减小，且随管子热负荷和氧化膜孔隙率的增加，影响程度加剧;仅从等效应力增大方面考虑时，氧化膜主要对溥壁部件蠕变寿命的影响程度较大。两方面比较发现，氧化膜导致部件蠕变寿命缩短的主要原因是管壁温度升高，等效应力增大属于次要原因。