USC电站锅炉用耐热钢SA312-T92的焊接研究

摘要

近些年来，高效率、高参数、大容量火力发电机组已经成为世界火力发电的发展趋势。高参数、大容量火力发电机组的突出优点是机组发电效率高，单位发电量所需用的煤耗低，符合现代开发能源、利用能源、节约能源的资源开发使用新理念。
　　 在我国，虽然近二十年来国家持续加大投入国家电力建设，积极引进国外先进技术，装机容量和发电千瓦数已成倍增长，但是电力发展的步伐还是跟不上国家经济建设的速度，部分地区的发电量不能满足用电量的需要，电力不足制约了国家经济的发展。随着全球能源问题和环境问题的日益严重，世界各国均加大了对能源和环境问题的研究，如何提高能源的使用效率和减少对环境的影响已成为电力发展中的主要方向，提高机组的效率和运行参数是解决上述问题的最好办法。目前我国正把原有的电力建设理念转化到发展高效率、大容量、高参数的电力机组上来。
　　 在世界范围内，大容量高参数的超超临界(Ultra-supercritical，本文中简称USC)电站有100多座，主要集中在美国、日本和欧洲等少数几个发达国家。我国自本世纪初开始着手引进国外USC火力发电机组的先进技术，其后科研人员也投入到USC机组中使用的各种金属材料的性能和焊接工艺、技术研究工作中来，为USC机组的在我国的投用作出了大量技术工作。
　　 天津北疆电厂2×1000MW/USC机组是目前国内第一批引进国外先进技术制造安装的单机容量最大、运行参数最高的火力发电机组之一。此机组主蒸汽压力高达27.56 MPa、温度605℃，为了满足高温高压USC电站锅炉高参数的要求，锅炉管道选用了大量新型材料，由于这些材料是在国内首次使用，所以它们的焊接是电建安装工作中主要技术难题之一。其中铁素体耐热钢T92(美国材料试验标准中的ASME-SA213 T92)的焊接就是公认的最难焊接的材料之一。T92钢的焊接性目前在国内还没有被完全掌握，在电力建设施工中焊接还存在很多困难。
　　 为保证北疆电厂USC机组的顺利发电，保证工程的焊接质量，制定一套合适的T92钢的焊接工艺及规程是十分必要的。
　　 本文结合近几年对T92钢的研究成果，根据工程施工的需要，依据国家电力焊接工艺评定标准，通过焊接性能试验，研究了T92钢的焊接特点、焊接接头的组织及性能等，制定出适合于USC机组的T92钢的焊接工艺、规程及施工要点。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 前言

1.1课题背景、目的及意义

1.2 T92钢焊接国内外研究现状

1.3本课题的主要研究内容

第二章 高合金铁素体耐热钢—T92

2.1 T92钢的发展

2.2 T92钢的成分及性能

2.3 T92钢的微观组织及其形态

2.4 T92钢的应用

第三章T92钢的焊接性及工艺研究

3.1 焊接工艺评定对焊接接头力学性能的要求

3.2试验材料

3.3试验方法

3.4焊接工艺参数的选用

3.5焊接接头性能试验方法和要求

3.6性能试验结果及数据分析

3.7本章小结

第四章T92钢焊接接头组织及其性能的研究

4.1试样的准备

4.2 T92钢焊接接头各区域的微观组织及其形态

4.3 T92钢焊接接头显微组织对其韧性的影响

4.4焊接方法对T92钢焊接接头显微组织的影响

4.5 本章小结

第五章结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表论文情况

致谢