Superheater tubes are the most critical components of a power plant’s boiler. Due to operation in high-temperature and -pressure conditions, platen superheater (primary superheater) tubes in thermal power point boilers are exposed to breakdowns such as creep failure and overheating. Therefore, identifying the causes of these failures and its maintenance is very important. Platen superheater tubes have failed in several similar power plant units at the same specific area. This problem is analyzed by three methods to find out the reason. These methods are metallography, measuring oxide layer thickness and CFD. These methods prove that the temperature difference between tubes is the cause of failure at the critical area. Length difference between tubes is the reason of the temperature raising in this case. Then, three solution methods are presented, namely (1) changing tubes material, (2) balancing tubes length and redesigning the platen superheater and (3) replacing the failed tube with new one. For comparing the methods, balancing tube’s length and redesigning is selected. The selected solution introduces three proposed plans. These plans will be alternative for the failed platen superheater. A comparison made between three proposed design and platen superheater indicates that all of the three proposed designs are better in temperature side than the existing platen superheater. After that, the best design is chosen by the CFD results. The selected design here is the proposed plan 2 because it reduces the 25 K temperature difference of the platen superheater to 5 K and this will prevent this kind of failing.

过热管是发电厂锅炉的最关键部件。由于在高温和高压条件下运行，热功率点锅炉中的压板过热器（一次过热器）管容易遭受诸如蠕变破坏和过热的破坏。因此，找出这些故障的原因及其维护非常重要。压板过热器管在相同的特定区域的多个相似的发电厂单元中发生故障。通过三种方法分析该问题，找出原因。这些方法是金相学，测量氧化物层厚度和CFD。这些方法证明了管之间的温差是关键区域失效的原因。在这种情况下，管之间的长度差是温度升高的原因。然后，提出了三种解决方法，即（1）更换管子的材料，（2）平衡管子的长度并重新设计压板过热器，（3）用新的更换失效的管子。为了比较这些方法，选择了平衡管的长度和重新设计。选择的解决方案引入了三个建议的计划。这些计划将替代有故障的压板过热器。三种建议的设计与压板过热器之间的比较表明，所有三种建议的设计在温度方面均优于现有的压板过热器。之后，根据CFD结果选择最佳设计。这里选择的设计是建议的计划2，因为它将压板过热器的25 K温差减小到5 K，这将防止这种故障。（2）平衡管的长度并重新设计压板过热器，以及（3）用新的更换失效的管。为了比较这些方法，选择了平衡管的长度和重新设计。选择的解决方案引入了三个建议的计划。这些计划将替代有故障的压板过热器。三种建议的设计与压板过热器之间的比较表明，所有三种建议的设计在温度方面均优于现有的压板过热器。之后，根据CFD结果选择最佳设计。这里选择的设计是建议的计划2，因为它将压板过热器的25 K温差减小到5 K，这将防止这种故障。（2）平衡管的长度并重新设计压板过热器，以及（3）用新的更换失效的管。为了比较这些方法，选择了平衡管的长度和重新设计。选择的解决方案引入了三个建议的计划。这些计划将替代有故障的压板过热器。三种建议的设计与压板过热器之间的比较表明，所有三种建议的设计在温度方面均优于现有的压板过热器。之后，根据CFD结果选择最佳设计。这里选择的设计是建议的计划2，因为它将压板过热器的25 K温差减小到5 K，这将防止这种故障。选择平衡管的长度并重新设计。选择的解决方案引入了三个建议的计划。这些计划将替代有故障的压板过热器。三种建议的设计与压板过热器之间的比较表明，所有三种建议的设计在温度方面均优于现有的压板过热器。之后，根据CFD结果选择最佳设计。这里选择的设计是建议的计划2，因为它将压板过热器的25 K温差减小到5 K，这将防止这种故障。选择平衡管的长度并重新设计。选定的解决方案引入了三个建议的计划。这些计划将替代有故障的压板过热器。三种建议的设计与压板过热器之间的比较表明，所有三种建议的设计在温度方面均优于现有的压板过热器。之后，根据CFD结果选择最佳设计。这里选择的设计是建议的计划2，因为它将压板过热器的25 K温差减小到5 K，这将防止这种故障。三种建议的设计与压板过热器之间的比较表明，所有三种建议的设计在温度方面均优于现有的压板过热器。之后，根据CFD结果选择最佳设计。这里选择的设计是建议的计划2，因为它将压板过热器的25 K温差减小到5 K，这将防止这种故障。三种建议的设计与压板过热器之间的比较表明，所有三种建议的设计在温度方面均优于现有的压板过热器。之后，根据CFD结果选择最佳设计。这里选择的设计是建议的计划2，因为它将压板过热器的25 K温差减小到5 K，这将防止这种故障。