電站鍋爐無損檢測技術

特種設備管理劉春雷 林偉 2018-12-14 15:36:51
    現階段電站鍋爐的日常檢驗重點和項目中,基本的NDT包括低頻電磁檢測技術、超聲相控陣檢測技術、超聲導波檢測技術、電磁渦流檢測技術、超聲衍射時差檢測技術等等。伴隨著二十一世紀聲學技術方面和電磁技術方面的進步,許多推陳出新的無損檢測技術與儀器設備得到了廣大的認可。近幾年全國各地都或多或少的引進了幾個無損檢測新設備,同時取得了相當成功應用。下面介紹的就是結合在現實檢測中積累的經驗對新技術的優勢與劣勢的詳細的解讀。

    1 檢查電站鍋爐前的基本事項

    由于北方的天氣比較寒冷使鍋爐的作用就凸顯出來了,在電站鍋爐檢測之前的準備工作有首先先確定電站鍋爐壓力容器的疲勞裂紋和應力腐蝕檢測項目。比如說就像電站鍋爐制造的過程中就會使用高強度的鋼材料,這種高強度的鋼材料會在特定的環境下出現微裂紋,就會很容易導致鍋爐的損傷。還要在電站鍋爐檢測之前進行清理,把銹蝕或氧化物的物品進行清除,對防腐層和容器漆層進行維修護理,對焊縫兩側進行處理和打磨,清理好一切可能會影響到檢測的情況,直到看到鍋爐的金屬光澤才能算清理完成。還可以通過使用磁粉來檢測鍋爐內壓力容器。

    2 幾種無損檢測技術的技術分析

    無損檢測技術是低頻電磁檢測技術(LowFrequency Electromagnetic Detection Technology):讓儀器激發探頭并在檢測管壁上輸入一低頻率電磁信號。檢測時遇到缺陷時探頭收到信號就會發生改變,根據接收到的信號信息對缺陷進行描述。在外國的發達企業普遍選擇低頻電磁探傷儀進行鍋爐檢測。LFEDT可從鍋爐的外部表面探測內部表面并能準確了解缺陷,在檢測管壁內部表面缺陷方面有重要作用。管子表面存在的煙垢或油漆層是并不會影響最終檢測結果的。LFEDT能準確找到管子內部的缺陷,在鍋爐的檢驗中成效效果好。其實LFEDT在孔狀檢測方面上也同樣起到很好的作用。與早期技術相比,不論是低頻電磁檢測技術在測量的精準度方面,還是發現問題的效率方面都不可同日而語。

    超聲相控陣檢測技術(Ultrasonic Phased Array Detection Technology):此項技術所運用的探頭由晶片組成,并可控制每一個晶片的時間。隨著科學技術的發展和可控的設備成本,UPADT已經廣泛應用于工業無損檢測領域。就目前來說其實UPADT沒有在鍋爐檢測方面的廣泛應用,但是可以檢測個別部件就像集箱連接的孔橋檢測。采用UPADT并結合軟件可進行不斷調整可達到不動探頭的情況下進行電站鍋爐的檢測。

    超聲導波檢測技術(Ultrasonic Guided Wave Detection Technology):電站鍋爐內的管路錯綜復雜,在日常檢測時不可能全部測試上。在日常測試設備檢測時由于安裝部位的局限性使一部分的管道因為探頭本身構造問題使之不能完成檢測。UGWDT就能完美處理好以上這種問題,導波屬于超聲波的一種,導波在鍋爐的結構中傳送時聲波能貫穿整個壁。UGWDT主要做用于檢測電站鍋爐的重要管道。值得注意的是由于超聲導波的特殊性所以采取UGWDT檢測的靈敏度就會相對低些。

    電磁渦流檢測技術(Electromagnetic Eddy Current Testing Technology):在具體檢測中通過觀察檢測對象的電流形狀,根據電流的形狀來判斷檢測內部的電磁場是否被干擾進而來判斷物體缺陷情況。通過使用交變磁場的物理原理讓被檢測物體內電磁感應產生渦流。在檢測時如果所檢測的壓力容器區域,若電渦流為層狀的話,分布均勻直線型流動,那樣渦流對垂直于被測試件的磁場就會進行感應,若物體在此區域存在缺陷的話,渦流流動變動,垂直磁場也會隨之變動,就表示物體有缺陷了。磁光感應器件若平行放在磁場中就會對垂直磁場變化進行成像效果,就能顯示出缺陷的具體位置了。

    超聲衍射時差檢測技術(Time Of Flight Diffraction Detection Technology):隨著二十一世紀的到來科學技術也發生了質的飛躍,使TOFDDT的運用也愈加廣泛了。TOFDDT具備的優勢在于能夠實現對很厚的管壁焊口的進行檢測,并能準確地檢測出有問題部位并顯示其具體狀況,還能詳細記錄整個測量過程,不會產生測量的盲區,TOFDDT的檢測效果非常符合要求。通過數據了解到國外已經深入研究TOFDDT了,相比中國而言對于該項技術的硏究起步慢,所以TOFDDT比較少運用于電站鍋爐中。從電站鍋爐行業技術發展方向來說TOFDDT的運用能為未來電站鍋爐行業做出很大貢獻。

    3 結論

    鍋爐能夠促進工業向前發展,在鍋爐檢測中電站鍋爐NDT的應用確保了鍋爐運行的安全性,證明了電站鍋爐NDT的重要性。我們要在深入挖掘傳統方法的層面上,不斷創新新的無損檢測設備與檢測方法,只有不斷精準檢測,只有不斷提高評價標準,才能獲得成功。在電站鍋爐檢驗中要以規章制度和評價標準為支持,運行不同無損檢測方法。隨著科技的進步大型電站鍋爐也騰空出世運行起來了,這些設備的誕生也促使著人們提高對無損檢測技術的需求。所以只有相關的研究人員堅持不懈的研究創新,技術推陳出新才能為未來電站鍋爐事業做出越來越多的貢獻。
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