專利名稱:一種電站鍋爐奧氏體鍋爐鋼管內壁氧化物堆積狀態(tài)的無損檢測方法
技術領域:
本發(fā)明涉及到一種電站鍋爐不銹鋼管內壁氧物物堆積的檢測方法。
背景技術:
由于奧氏體不銹鋼材質具有700度高溫持久強度、良好加工性能和焊接性,目前超(超)臨界火電機組的鍋爐高溫受熱面部件廣泛使用到奧氏體不銹鋼材料。但往往粗晶的奧氏體不銹鋼管的抗氧化性能較差,在電站鍋爐長期高溫、高壓的運行過程中,奧氏體不銹鋼管內壁易生成氧化物,且因為不銹鋼管基體和內壁生成的氧化物的熱膨脹系數相差很大,因此生成的內壁氧化物易在鍋爐停爐過程從基體上脫落下來,堆積在管子彎頭部位,從而在下次開機過程易使管子超溫,嚴重時導致爆管,給電站安全穩(wěn)定運行帶來巨大威脅。
因此,有必要采用一種儀器對鍋爐不銹鋼管彎頭處進行快速、靈敏地進行無損檢測,對堵塞嚴重的管子進行割管處理。而傳統(tǒng)的檢測方法是采用X射線進行拍片檢測,這種方法需要安全防護,影響其余工種的進行,且耗時、效率低。完全不適合進行大面積的快速檢查。目前另一種以電磁原理或霍爾效應原理或渦流檢測原理的檢測裝置,可以大致檢測管內氧化物堆積情況,但在運行中,由于煙氣流向的關系,造成不銹鋼管不同方位實際上存在不同程度的外壁氧化,同時加工制造過程也會對不銹鋼管產生影響。如果未考慮運行或制造加工過程對管外壁和管內壁產生氧化層的影響,在實際操作過程中易導致出現(xiàn)檢測信號超標,但割開管卻未發(fā)現(xiàn)氧化物的誤判情況,嚴重影響檢測的結果的準確性。發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種電站鍋爐奧氏體鍋爐鋼管內壁氧化物堆積狀態(tài)的無損檢測方法。
本發(fā)明的技術方案是,一種電站鍋爐奧氏體鍋爐鋼管內壁氧化物堆積狀態(tài)的無損檢測方法
1)、選擇無氧化的不銹鋼新管作為樣管,并在樣管中加入氧化物;
2)、用磁場強度測量儀測量并記錄該樣管的磁強度當量初始值數據;測量方法如下
(a)磁場強度測量儀探頭接觸樣管前,先清零信號;
(b)把樣管沿徑向均勻分割成η等分,η > 2,并標記;
(C)探頭的弧面與樣管接觸,并使探頭的中心線分別對應圓周的標記點,并記錄每個標記點處的磁強度當量數據Η0ω,η ^ 2,得出樣管磁強度當量數據Η0ω ;
3)、選擇被測鍋爐不銹鋼管屏中外表存在不均均氧化的直管作為被測樣管;
4)按步驟2的方法,把被測樣管沿徑向均勻分割成η等分,n ^ 2 ;并采用電磁原理檢測儀測量磁強Η1ω,η ^ 2,得出被測樣管磁強度當量數據Η1ω ;
5)、 采用電磁原理的檢測儀檢測被測管的磁強度,測量方法按步驟2的方法,即把被測管沿徑向均勻分割成η等分,n ^ 2 ;并采用電磁原理檢測儀測量磁強Η2ω,η > 2,得出被測管磁強度當量數據Η2ω ;
6)、利用公式Η=Η2ω - Η1[η]計算出被測管中內部氧化物的堆積磁強度當量數據H [η];
7)、將被測管磁強度當量數據!^」與無氧化的樣管中氧化物的堆積磁強度當量數據Η0ω進行比較,得出被測管氧化物的堆積狀態(tài)。
本發(fā)明具有如下的技術效果,能快速、靈敏、準確、安全的無損檢測電站鍋爐奧氏體鍋爐鋼管內壁氧化物堆積狀態(tài),可在一至兩天內全部檢測一臺鍋爐所有數千根不銹鋼管,并且保證有較高準確度,以適應電廠檢修要求時間緊、檢查需全面準確的要求,科學地指導割管處理氧化物堵塞嚴重的彎頭,從而避免堵塞爆管的發(fā)生。
圖1是本發(fā)明樣管空管測量均分點位置圖。
圖2是本發(fā)明被測管中加入氧化物后測量均分點位置圖。
圖3是本發(fā)明樣管空管和被測管磁強度曲線圖。
具體實施方式
實施例
1、取一根與鍋爐高溫受熱面上規(guī)格相同的新管子作為樣管I。如典型常用規(guī)格 Φ45Χ7. 8mm的TP347H直管,并加入氧化物2分別堵塞管橫截面積的6種狀態(tài)1/6,1/3, 1/2,2/3,5/6,全堵滿。
2、采用電磁轉換原理的測量裝置測量并記錄樣管I的磁強度當量初始值HO,測量過程如下
(I)U形探頭接觸鋼管前先清零信號;
(2)把樣管沿橫截面方向均勻分割成4等分(下弧面nl、左弧面n2、右弧面n3、上弧面n4)并標記,測量點如圖1所示;
(3)直棒或U形探頭的弧面與被測樣管接觸,并使探頭的中心線分別對應圓周的標記點,記錄4個標記點處的每個磁強度當量Η0ω,分別對應6種氧化物堵塞狀態(tài)1/6, 1/3,1/2,2/3,5/6,全堵滿,其檢測值按下弧面、左弧面、右弧面、上弧面的方位分別為 { 700,400,410,200}, {1500,1280,1350,1000}, {1890,1700,1810,1500}, {2150,1890, 2070,1820},{2290,2190,2260,2120},{2290,2290,2290,2290},根據此數據描繪出相應曲線,測量點如圖2所示。
3、從鍋爐中取出一根存在外壁氧化的同規(guī)格不銹鋼樣管2,并把該管在橫截面方向均勻4等分(下弧面nl、左弧面n2、右弧面n3、上弧面n4),采用步驟2的方式,用電磁檢測儀分別測量該管下弧面、左弧面、右弧面、上弧面的檢測值Η1ω,分別為{540,320,360, 80}。
4、采用電磁檢測儀測量被測管,測量方法如步驟2,例如某根被測管某橫截面的下弧面、左弧面、右弧面、上弧面的檢測值Η2ω,分別為{2290,1920,1910,1290}。
5、利用公式Ηω=Η2ω_Η1ω,計算出實際管內壁堆積氧化物的數據為{1750,1600,1550,1210}。把此數據與Η0ω的曲線相比較得出,如圖3所示實際堵塞管內橫截面積 5/12。
7 、利用此方法可檢測鍋爐中不帶磁性的不銹鋼管,而且適用于運行時間長或經固溶處理后具有一定磁性的不銹鋼管。
權利要求
1.一種電站鍋爐奧氏體鍋爐鋼管內壁氧化物堆積狀態(tài)的無損檢測方法,其特征在于1)、選擇無氧化的不銹鋼新管作為樣管,并在樣管中加入氧化物;2)、用磁場強度測量儀測量并記錄該樣管的磁強度當量初始值數據;測量方法如下 Ca)磁場強度測量儀探頭接觸樣管前,先清零信號;(b)把樣管沿徑向均勻分割成η等分,n ^ 2,并標記;(C)探頭的弧面與樣管接觸,并使探頭的中心線分別對應圓周的標記點,并記錄每個標記點處的磁強度當量數據Η0ω,η ^ 2,得出樣管磁強度當量數據Η0ω ;3)、選擇被測鍋爐不銹鋼管屏中外表存在不均均氧化的直管作為被測樣管;4)按步驟2的方法,把被測樣管沿徑向均勻分割成η等分,n^ 2 ;并采用電磁原理檢測儀測量磁強Η1ω,η ^ 2,得出被測樣管磁強度當量數據Η1ω ;5)、采用電磁原理的檢測儀檢測被測管的磁強度,測量方法按步驟2的方法,即把被測管沿徑向均勻分割成η等分,n ^ 2 ;并采用電磁原理檢測儀測量磁強Η2ω,η > 2,得出被測管磁強度當量數據Η2ω ;6)、利用公式Η=Η2ω- Η1[η]計算出被測管中內部氧化物的堆積磁強度當量數據Ηω ;7)、將被測管磁強度當量數據Ηω與無氧化的樣管中氧化物的堆積磁強度當量數據 Η0[η]進行比較,得出被測管氧化物的堆積狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電站鍋爐奧氏體鍋爐鋼管內壁氧化物堆積狀態(tài)的無損檢測方法。本發(fā)明具有如下的技術效果,能快速、靈敏、準確、安全的無損檢測存在一定氧化的電站鍋爐奧氏體鍋爐鋼管內壁氧化物堆積狀態(tài),可在一至兩天內全部檢測一臺鍋爐所有數千根不銹鋼管,并且保證有較高準確度,以適應電廠檢修要求時間緊、檢查需全面準確的要求,科學地指導割管處理氧化物堵塞嚴重的彎頭,從而避免堵塞爆管的發(fā)生。
文檔編號G01N27/85GK103033558SQ20121057950
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權日2012年12月28日
發(fā)明者彭欣, 覃波 申請人:湘潭宏達電子科技有限公司