火力发电厂的高温蒸汽管道主要指主蒸汽管道（包括母管）、高温再热蒸汽管道和导汽管等，是火电厂的重要高温部件。由于布置在锅炉和汽轮机之外，且用大口径钢管制造，一旦失效则会发生灾难性事故，因此研究高温蒸汽管道寿命，特别是超期运行电厂的蒸汽管道寿命，具有重要的意义。

高温蒸汽管道的设计是依据管道设计温度下的持久强度时间条件值，如依据10⁵小时或2×10⁵小时的持久强度计算许用应力来设计管道的壁厚，并不意味着管道的设计寿命为10⁵小时或2×10⁵小时。高温蒸汽管道的实际运行寿命往往超过2×10⁵小时，所以高温蒸汽管道的实际寿命成为火电厂安全运行普遍关心的问题。解决这个问题的方法是按照管道系统各部件的寿命损耗机制进行寿命预测。

对高温蒸汽管道的直管段、弯管、焊缝、三通、阀门等构件，要根据各自运行工况的特点和寿命损耗机制来选取不同的寿命预测方法。高温蒸汽管道的直管段，运行时温度和应力分布均匀，且应力水平较低，在承受基本负荷时，其主要的寿命损耗机制是蠕变损伤，可选取蠕变寿命预测方法；若机组调峰和频繁启停，则为蠕变-疲劳交互作用损伤机制，可选取蠕变-疲劳交互作用寿命预测方法。弯管、焊缝、三通、阀门等运行时有局部的应力集中，且应力集中处应力水平较高，在承受基本负荷时，其主要的寿命损耗机制与直管段相同，但需特别注意局部应力集中区域的快速蠕变引起的提前损坏；如机组调峰和频繁启停，则需视调峰工况和启停频率的高低选用蠕变-疲劳交互作用寿命预测方法，甚至是疲劳占主要成分的寿命损耗机制；另外，还必须注意局部地区的变形集中现象所引起的提前损坏。

较常用的有综合分析法和蠕变孔洞及蠕变（或疲劳）裂纹检查法。一般在管道将到达设计寿命或做寿命预测，或认为安全有问题时进行。

较普遍地用于直管段寿命预测，也可用于弯管等。首先对超期运行蒸汽管道进行普查，然后选取一段或几段有代表性的管段进行鉴定试验，再根据试验结果得出超期运行后钢管材料的组织老化程度和性能水平，综合普查结果，分析可继续安全运行的时间。普查的目的有：①了解运行历史，尤其是运行超温情况和历次蠕变测量结果。②查清宏观缺陷情况，消除超标缺陷。③查清钢号和组织，消除错用钢材，了解金属组织性能变化程度，如球化程度等。④检查支吊架，消除缺陷并调整。⑤割取有代表性的管段，用于鉴定试验。鉴定试验包括钢的化学成分，室温和运行温度下的力学性能，金相组织检验，碳化物分析，蠕变和持久强度试验以及考虑调峰及频繁启停工况时的蠕变-疲劳交互作用试验等。综合分析时除主要考虑持久强度值外，还需综合考虑其他试验结果以及管道蠕变测量结果等，然后得出结论。限于持久强度外推时间限制，每次分析确定的可继续安全运行的时间最长为10⁵小时。对于超期运行的高温蒸汽管道，综合分析法可在上次预测寿命将到达时再次应用。

主要用于弯管、焊缝、三通、阀门等部件。对弯管外弧面、阀门壳体变截面处、三通肩部和腹部以及焊缝等应力集中地区做宏观蠕变裂纹或疲劳裂纹检查。发现裂纹即进行修补或更换。用复膜金相法做蠕变孔洞检验，检查部位与宏观蠕变裂纹检查相同。利用如图所示的与蠕变曲线的关系或蠕变孔洞量与寿命损耗程度的关系来决定其剩余寿命。

a b图中黑点表示空洞；c d图中已出现晶间裂纹蠕变孔洞与蠕变曲线的关系示意图

由于这些部件的寿命比直管短，故主要延寿措施集中在弯管等易于应力集中的部件上：设计时使弯管壁厚加厚并大于直管段；也可用管道支吊架调整方法来使高温管道的弯管等的寿命接近直管段。