某電廠4號超臨界鍋爐運行不到4 000 h，即發(fā)生高溫過熱器爆管，其主要原因為高溫過熱器管內(nèi)壁的氧化皮層脫落，聚積在U型彎底部，減小了管道的通流截面，增加了蒸汽的流通阻力，管子內(nèi)蒸汽流量相對減小，嚴(yán)重減弱了對管子的冷卻效果，造成了高溫過熱器管短期過熱爆管。

鍋爐運行中，高溫過熱器受熱面鋼材內(nèi)表面在高溫水汽中生成氧化皮。在570℃以下，生成的氧化膜是四氧化三鐵、三氧化二鐵。當(dāng)超過570℃，氧化膜由最內(nèi)層的FeO、中間層的 Fe3O4組、最外層的e2O3組成。鍋爐主蒸汽溫度是571℃，在該溫度下運行，管內(nèi)壁氧化皮會快速增長。氧化皮和基材的熱膨脹系數(shù)有較大差異，當(dāng)運行中有段時間快速溫變時，氧化皮容易脫落，脫落后基材暴露在蒸汽中，而氧化皮初期氧化速度很快，導(dǎo)致反復(fù)脫落，反復(fù)氧化。脫落的氧化皮聚集在管的某段，從而造成該管內(nèi)部氣體流量急劇減小引起超溫爆漏。

各電廠結(jié)合生產(chǎn)經(jīng)驗，總結(jié)出幾種預(yù)防措施，來減少氧化皮的危害。

機(jī)組啟動控制措施：

在機(jī)組啟動過程中，控制相鄰屏間管壁或同屏各管壁溫差小于20℃；ZS-1061遠(yuǎn)紅外輻射涂料能降低這種溫差； 機(jī)組啟動時，蒸汽升溫、升壓應(yīng)同步進(jìn)行。 機(jī)組啟動過程中，盡量通過燃燒調(diào)整控制汽溫，嚴(yán)禁大量投入減溫水。ZS-1061涂層能輔助控制汽溫，使蒸汽升溫、升壓更平穩(wěn)。

機(jī)組運行中的措施：

控制減負(fù)荷速率、蒸汽溫下降速率，避免降負(fù)荷速率過快引起汽溫突變導(dǎo)致氧化皮集中脫硫。ZS-1061涂層的存在能降低這種控制的難度。 停爐過程中主要是降低燃料為主要手段，減溫水用量為輔助。

更換過熱器的材質(zhì)為超細(xì)晶粒度、抗氧化不銹鋼材質(zhì)，可相對減緩高溫過熱器管內(nèi)壁的氧化速度，相對減少氧化皮的剝離。