王健

摘要：在不影響鍋爐正常工作的情況下，對(duì)火力發(fā)電廠鍋爐承壓管道實(shí)行檢測(cè)一直以來都是一個(gè)令人頭疼的難題。隨著無損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，這種狀況得到了一定狀況得到一定改善。本文通過簡(jiǎn)要介紹鍋爐承壓管道系統(tǒng)及相關(guān)無損檢測(cè)技術(shù)，進(jìn)而對(duì)承壓管道無損檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析預(yù)測(cè)，為相關(guān)檢測(cè)技術(shù)人員提供一定指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：鍋爐；承壓管道；無損檢測(cè)技術(shù)；現(xiàn)狀及發(fā)展

1. 鍋爐承壓管道簡(jiǎn)介

火力發(fā)電廠中的鍋爐承壓管道主要是指利用壓力傳輸高溫蒸汽或液體的管狀設(shè)備。其傳輸?shù)膲毫σ话愣即笥跇?biāo)準(zhǔn)大氣壓，工作溫度在液體沸點(diǎn)以上，且承壓管道直徑大于25mm。鍋爐承壓管道主要由連接過熱器、再熱器、水冷壁和省煤器的各管道及加熱設(shè)備組成?？紤]到其長(zhǎng)時(shí)間工作在高壓、高溫及高濕度環(huán)境下，鍋爐承壓管道的損壞情況時(shí)有發(fā)生，由此造成的鍋爐事故占了火力發(fā)電廠熱力事故的主要部分。因此，及時(shí)有效的檢測(cè)診斷出鍋爐承壓管道的受損情況，不僅對(duì)承壓管道的維護(hù)修理工作十分有用，而且對(duì)整套鍋爐設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)及火力發(fā)電廠的正常發(fā)電都意義重大。

2.無損檢測(cè)技術(shù)簡(jiǎn)介

無損檢測(cè)技術(shù)，顧名思義就是在對(duì)受檢對(duì)象不造成損傷的情況下探測(cè)其故障部位及受損情況的一種檢測(cè)技術(shù)。通過利用檢測(cè)對(duì)象的聲、光、磁和電等方面的物理特性，實(shí)現(xiàn)對(duì)其受損部位及受損程度的確定。與傳統(tǒng)的常規(guī)檢測(cè)方法相比，無損檢測(cè)技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

2.1.非破壞性

無損檢測(cè)技術(shù)在檢測(cè)過程中一般不會(huì)對(duì)受檢對(duì)象造成結(jié)構(gòu)物理方面的破壞，因而也不會(huì)影響其正常工作運(yùn)行。

2.2.全面性

由于無損檢測(cè)技術(shù)是通過聲、光、磁和電等方面的物理特性對(duì)受檢對(duì)象進(jìn)行檢測(cè)的，不需要剖開對(duì)象就能檢測(cè)其內(nèi)部情況，因此具有檢測(cè)部位的全面性。

2.3.全程性

傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)一般只針對(duì)原材料進(jìn)行。在產(chǎn)品成型及組裝完成前對(duì)相關(guān)組件的強(qiáng)度，剛度等特性進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，但對(duì)正在工作的產(chǎn)品的測(cè)試是不允許的，而這恰恰可以由無損檢測(cè)技術(shù)來完成。無損檢測(cè)技術(shù)不會(huì)對(duì)被檢測(cè)對(duì)象造成任何結(jié)構(gòu)性的破壞，也不會(huì)影響其正常運(yùn)行，因此可以對(duì)產(chǎn)品的加工、制造及服役的全過程進(jìn)行檢測(cè)。這極大的提高了檢測(cè)的適用性和可操作性。

3.鍋爐承壓管道無損檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展

考慮到火力發(fā)電鍋爐的承壓管道主要由連接過熱器、再熱器、水冷壁和省煤器的各管道及加熱設(shè)備組成，因此這些設(shè)備的質(zhì)量好壞對(duì)鍋爐的安全運(yùn)行至關(guān)重要。從這些管道的制造開始，我們就要開始嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，對(duì)加工過程中產(chǎn)生的工傷及受損情況進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)質(zhì)量達(dá)不到要求的零部件堅(jiān)決不能采用。另外，考慮到零件在組裝過程中的焊縫、接口等也會(huì)對(duì)管道的承壓能力造成影響。因此，組裝后還要對(duì)其進(jìn)行無損檢測(cè)。只有將檢測(cè)工作落實(shí)到承壓管道加工制造、組合裝配、工作運(yùn)行中的每一環(huán)節(jié)，我們才能確保鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3.1.電站鍋爐承壓管道制造過程中的無損檢測(cè)技術(shù)

目前電站鍋爐承壓管道廣泛采用的是無縫管。這種管道在制造過程中如果采用常規(guī)方法對(duì)受損情況進(jìn)行檢測(cè)是相當(dāng)不易的。但是利用超聲波探傷技術(shù)就能高效快捷的實(shí)現(xiàn)加工過程中的無損檢測(cè)。對(duì)于一些有縫管的探傷，考慮到焊縫或接口的物理特性各有差異，相應(yīng)的檢測(cè)方式也不相同。目前主要采用射線、超聲波、磁粉和滲透檢測(cè)的方式進(jìn)行。

3.2.電站鍋爐承壓管道安裝過程中的無損檢測(cè)技術(shù)

由于電站鍋爐裝置的零部件多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此對(duì)它的裝配工作難度大、要求高。并且考慮到零部件的安裝位置，結(jié)合方式對(duì)承壓管道的密封性，承壓能力，工作參數(shù)等影響巨大，有必要在安裝過程中進(jìn)行相應(yīng)的無損檢測(cè)以提高裝配質(zhì)量。目前，廣泛應(yīng)用于裝配過程中的無損檢測(cè)技術(shù)主要有目視檢測(cè)、表面檢測(cè)、射線檢測(cè)、超聲檢測(cè)和定量光譜分析等檢測(cè)技術(shù)。

3.3.電站鍋爐承壓管道運(yùn)行中的無損檢測(cè)技術(shù)

對(duì)鍋爐承壓管道在工作運(yùn)行中的傷痕、裂縫等進(jìn)行檢測(cè)一直以來都是一個(gè)難題。許多重大安全事故，如果事先能提前偵測(cè)出受損部位進(jìn)而進(jìn)行補(bǔ)救，就能避免發(fā)生。利用無損檢測(cè)技術(shù)，現(xiàn)在我們能方便快捷的對(duì)承壓管道的損傷情況進(jìn)行檢測(cè)而不影響其正常工作運(yùn)轉(zhuǎn)，這對(duì)鍋爐安全的維護(hù)意義重大。目前常見的無損檢測(cè)技術(shù)有宏觀檢查、硬度測(cè)定、厚度測(cè)定、表面滲透檢測(cè)、表面磁粉檢測(cè)、超聲檢測(cè)、金相檢測(cè)及射線檢測(cè)。另外還會(huì)用到化學(xué)成分定量光譜分析、渦流檢測(cè)、紅外熱成像檢測(cè)等較為先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)。

3.4.電站鍋爐承壓管道無損檢測(cè)技術(shù)發(fā)展方向

鍋爐承壓管道的無損檢測(cè)技術(shù)作為一種高效便捷的損傷檢測(cè)方式，代表著未來的發(fā)展趨勢(shì)。其中的超聲波檢測(cè)、射線透射檢測(cè)等無損檢測(cè)技術(shù)由于具有可操作性強(qiáng)、適用面廣及副作用小等諸多優(yōu)勢(shì)，已成為主流的無損探傷方式。但是，在實(shí)際應(yīng)用中，由于檢測(cè)對(duì)象的多樣性，檢測(cè)環(huán)境的復(fù)雜性及檢測(cè)過程的不穩(wěn)定性等會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成影響。而且，一定條件下其探傷精度及探測(cè)深度達(dá)不到使用要求。因此，未來的無損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)該朝著智能化、自動(dòng)化、精確化方向發(fā)展。更多的依靠計(jì)算機(jī)對(duì)損傷部位實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)分析；同時(shí)能根據(jù)環(huán)境、對(duì)象的負(fù)反饋信號(hào)，對(duì)檢測(cè)方式、檢測(cè)部位及檢測(cè)系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)；檢測(cè)完后能對(duì)檢測(cè)過程及結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)校核評(píng)價(jià)，以最大程度提高檢測(cè)的準(zhǔn)確度。

參考文獻(xiàn)：

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