一、项目概况

本项目主要针对江苏常熟发电有限公司1000MW机组锅炉受热面管T91/T92+HR3C/Super304H异种钢小口径管焊接接头存在的硬度异常等问题开展的技术研究。通过选取不同的焊材、不同的焊接工艺及不同的热处理工艺研究接头性能，并与现场异常的异种钢接头进行研究和开展二次热处理工艺研究开展对比分析，在充分掌握现场硬度异常接头性能的基础上，通过对选择合适的焊接工艺、合理的焊接材料及正确的焊接热处理工艺对抑制脱碳层/增碳层的形成、防止脆化及软化和提高焊接接头的性能研究，探索T91/T92+HR3C/Super304H小口径管异种钢焊接性及接头产生缺陷与性能降低的机理，获得优化的焊接热处理工艺，以及硬度异常接头现场处理方案，为T91/T92+HR3C/Super304H异种钢小口径管的焊接材料、焊接工艺的优化奠定技术基础，形成科学、合理、成熟、可行的T91/T92+HR3C/Super304H异种钢小口径管焊接热处理整套技术，为国内同类型工况、材质的异种钢焊接提供新技术、新工艺参考。

二、科技创新

1．通过选取针对P91/P92的常规热处理工艺，异常规范高的热处理方式，异常规范低热处理方式和二次热处理方式，分别研究在T91/T92+HR3C/Super304H异种钢接头不同热处理工艺性接头的组织，分析其在不同热处理状态下的性能变化规律。

2．通过将试验研究的不同热处理工艺的T91/T92+HR3C/Super304H异种钢接头组织和性能的规律与现场的不同硬度范围的T91/T92+HR3C/Super304H异种钢接头进行对比分析，并对硬度异常高的接头进行二次热处理后的各方面性能对比分析研究，进而从试验研究与现场实际进行结合，为现场应用做技术指导。

3．通过对不同焊材和焊接工艺对T91/T92+HR3C/Super304H异种钢接头组织和性能的影响，选择科学合理、接头性能优良的焊接材料与焊接工艺参数。研究其在不同焊接方法和焊接材料下该异种钢接头的组织和性能，进而优化该异种钢的焊接工艺。

4．通过对不同焊接工艺的研究，为后续热处理和焊接工艺注意事项做技术指导，并通过对该异种钢在不同焊接工艺和热处理条件下的性能研究并于现场实际情况后处理结合，形成该异种钢焊后热处理作业指导。

三、推广应用

1．在江苏常熟发电有限公司U601C和U501C检修中,应用“T91/T92+HR3C/Super304H异种钢焊接工艺优化及硬度异常现场处理”成果，对过热器、再热器如二过出口、二再出口、三过进口、三过出口异种钢焊口的处理采用了成果中研究的经过优化后的焊接工艺，焊接后焊口射线检验合格、热处理后硬度和表面探伤合格。2017年度，U601C检修实现全优目标，#5机组全年连续安全运行200天的记录；2018年度，两台1000MW机组锅炉未发生一起“四管”泄漏非停事件，U501C检修实现全优目标；两年来,公司未发生因异种钢焊口异常引起的非停事件。

2．在华润电力（常熟）有限公司U207C、U109C、U308C检修中，应用“T91/T92+HR3C/Super304H异种钢焊接工艺优化及硬度异常现场处理”成果，对屏式过热器、末级过热器T91/TP347H异种钢焊口的处理采用了成果中研究的经过优化后的焊接工艺，焊接后射线检验合格、热处理后硬度和表面探伤合格。2017、2018年度，三台600MW机组锅炉未发生一起“四管”泄漏非停事件。

四、应用效益

以每台1000MW机组锅炉每年发生l次受热面泄漏非停为例，每次停炉抢修10天，按平均负荷率80%计算：(l)减少启停炉损失。其中启停耗油60吨，节支30万元；启停耗水5000吨, 节支3.25万元；启停耗电60万干瓦时,节支19.8万元；检修费用30万元；共汁83.05万元。2017年电量收益3022.60万元；2018年电量收益2937.70万元，2017年收益合计3105.65万元；2018年收益合计3020.75万元

完成单位：江苏常熟发电有限公司、苏州热工研究院

完成人：薛建强、赵建仓、金敏华、尚建路、王志刚、王淦刚、薛 军