汽包是火力发电厂电站锅炉的关键设备之一,其运行在高温高压环境中,所用材料要求需具有高温韧性,筒体壁厚一般要求100mm以上。在役汽包如果存在超标缺陷时,根本不可能对其进行更换,只能进行现场挖补修复。因为电站锅炉运行参数时时变化,汽包自身运行状态也在不停波动,同时汽包自身较重、内部饱和水蒸气量较大且与各种功能接管相连,这都将导致汽包应力变化更加复杂,故如何正确分析在役汽包缺陷并进行修复一直以来都是电站锅炉技术领域的世界难题之一。因此,本文选择国内某电厂进口660MW电站锅炉汽包2200 mm的超长缺陷修复过程作为研究对象,正确分析该缺陷情况和形成原因,在此基础上制定合理的修复方法并实施修复。本文首先制定了该超长缺陷取样理化试验分析的方法,通过化学分析、硬度检测、金相分析和扫描电镜等试验,明确了该超长缺陷的性质和成因;其次,结合汽包的运行特点,对修复过程中可能导致汽包变形的情况进行了研究分析,制定出包括对焊接、热处理等过程变形控制要求的修复方法,为了验证所制定的修复方法可行性,还制定和进行了修复前模拟缺陷修复验证试验;最后,按照以上方法和模拟试验验证,对汽包超长缺陷进行实际修复。为了验证修复质量,采用了整体无损检测、水压试验、声发射检测等方法对修复结果进行了全面“体检”,所有结果证明修复处符合要求,目前该电站锅炉已安全投入商业运行。因此,可确认本次所制定的取样理化试验方法、缺陷修复方法都是可行和有效的。通过研究,论文的主要结论如下:(1)超长缺陷都为埋藏缺陷,尚未扩展到汽包表面,属于超标连续埋藏缺陷;(2)理化试验和分析可知,基体内残留的焊渣,未熔合和气孔等焊接缺陷破坏了基体的连续性,交变载荷作用下,裂纹以疲劳方式扩展;(3)消缺前的预热、半焊道技术、随焊脉冲锤击和分部位阶梯局部整体热处理,都是减少修复附加应力良好工序。通过本次660MW电站锅炉汽包超长缺陷的分析和修复研究,为国内汽包修复提供了有益的经验,为制造和修复类似汽包提供重要参考依据。