电站锅炉如何做好无损检测

2020-01-19刘禹鹏徐锐军华电内蒙古能源有限公司包头发电分公司

环球市场 2020年24期

刘禹鹏徐锐军华电内蒙古能源有限公司包头发电分公司

一、电站锅炉制造过程中实行无损检测的必要性分析

随着我国经济技术水平的不断提高，基于电站锅炉无损检测技术的科学技术手段得到了极大的完善和完善。如今，正在形成一套更先进，完整和科学的无损检测技术系统及其相应的质量保证体系。利益相关者可以采用科学的检测方法和质量保证体系，进一步提高锅炉的应用性能，确保锅炉的安全运行。当前电厂锅炉的无损检测主要是基于声学试验，电磁测量和辐射试验以及实际应用效果，可以合理地检测电厂锅炉的运行状况。在此基础上，借助计算机技术，对测量数据进行建模和分析，以进一步阐明锅炉内部组件的缺陷和损坏程度。如果检查发现有问题，则必须采取必要措施以确保发电厂锅炉的效率和使用寿命不受影响。因此可以说，电厂锅炉无损检测技术的应用效果与锅炉运行的安全性能密切相关，检测手段的应用效果直接影响电厂锅炉的实际运行效果。考虑到这一点，利益相关者必须谨慎以确保应用无损检测技术的有效性。

二、电站锅炉无损检测技术分析

（一）电站锅炉使用管材的无损检测技术

一般来说，锅炉中使用的管子不允许存在制造缺陷。管材生产工艺主要包括：棒材切割、成型等。检测方式主要有涡流检测、超声波检测、射线检测等。涡流检测是根据材料表面或近表面缺陷涡流场异常的原理，将管子通过特定的检测装置，分析问题的涡流指数，从而对问题进行相应的检测。这种方法是涡流检测。目前，大多数管件生产单位都建立了先进的自动检测作业区和自动分拣系统。超声波检测的应用是简单地通过外部探头装置和相应的设备，利用非连续的非均匀界面反射的回波信号，对缺陷进行连续检测。这些检测技术都是目前锅炉管道制造中可靠的检测手段。

（二）电站锅炉用板材的无损检测技术

当前，有很多的生产单位都开始应用自动化的超声检测技术。由于钢板本身的性质比较稳定，尺寸的构造变化比较小，探伤工艺并不是非常的烦琐，所以，在自动化的探伤中非常合适。

（三）超声相控阵检测技术

相控阵检测是超声波检测的一种应用。探测器里有很多芯片。每个芯片的激活时间可以独立控制，并确定光束轴和聚焦数据。相控阵检测可以应用于任何部位。可用于复杂的立体图像检测，也可以用相控阵探头代替不同角度的探头。以前，由于相控阵机构非常烦琐，很难在特种设备检测领域推广。目前，由于科学技术的发展和提高，设备的生产成本都有极大的降低，这也促进了超声相控阵检测技术的普及。它在电站锅炉无损检测的应用中起着非常重要的作用。例如，在对流换热区管道和与箱体连接的孔桥区检测管件时，对检验程序有非常明确的要求，对于对流换热管件、二次预热设备箱体连接管孔桥区，可采用超声波检测，可以全面地判断工件的缺陷。然而，由于过热器管与二次预热器管布置紧密，在常规超声波检测过程中，检测探头无法来回移动。因此，仅仅能够满足生产厂家的检测，并不具备现场检测条件。因此，它不能用来对电站锅炉现场进行有效的检测。

三、安装阶段及监督检验无损检测技术应用

电站锅炉为散装锅炉，系统部件在锅炉厂加工，然后在现场进行焊接安装。安装过程中最重要的工序是焊接和热处理，其质量决定了锅炉能否安全运行。

焊接和热处理过程中可能出现气孔、夹渣、未熔合、未焊透和裂纹。焊接热处理后，应先进行外观检查，外观检查合格后，方可进行其他检验方法。对于表面开口缺陷，锅炉管材中铁磁性材料可采用磁粉检测，不锈钢材料则一般采用渗透检测。对于受热面管道焊接部位内部缺陷，可采用超声波或射线探伤。如壁厚大于30mm 的焊缝超声波探伤检出率较高，壁厚小于10mm的焊缝超声波探伤检出率较高。在重要的高压和超高压设备的试压过程中，声发射技术可用于监测和检测设备母材和焊缝中新的缺陷或扩展趋势。

（一）在役电站锅炉定期检验无损检测技术应用

电厂锅炉启动并运行后，安装阶段遗留的缺陷可能会加剧。同时，锅炉的外力，煤粉燃烧的热腐蚀，高温蒸汽介质的腐蚀，热应力等许多因素导致金属材料结构的破坏和微观结构的恶化，最终使锅炉零件出现不同程度的变化。有麻烦。当前用于锅炉内部检查的常用检查方法包括视觉宏观检查和各种类型缺陷的超声波厚度测量，腐蚀或腐蚀，表面裂纹或孔的稀薄检查。包括渗透检查，磁粉检查和体积超声检查。检查或X 射线检查，焊缝和原材料的内部缺陷，硬度和金相检查都旨在破坏金属结构。对于锅炉的关键部件，在大修后进行水压测试时，可以使用声发射测试来确定膨胀过程中是否存在裂纹。对运行中的锅炉进行检查也是无损检查的重中之重。脉冲涡流测试和超声波导波测试允许在不关闭炉子或拆卸隔热层的情况下对锅炉范围内的管道进行测试。

（二）低频检测技术

低频检测技术是在测试过程中输入低频信号，主要是通过调节仪器的探头。如果在锅炉运行期间发生事故，例如不合格的材料或设备泄漏，则低频探头将接收到该信号并及时纠正。低频检测技术在某些发达国家变得越来越普遍。低频检测技术还可以检测管道内部和外部，及时发现问题并通知利益相关者解决，确保锅炉安全稳定运行。低频检测技术使用“干式非接触”方法，如果涂料粘附在管道表面，则无法检测到。低频检测技术不仅比早期检测技术提高了检测精度，而且还可以及时检测和纠正问题。考虑到这一点，发电厂锅炉可以根据不经常检查的结果定期检查缺陷，以提高发电厂锅炉的可靠性并提高锅炉检查效率。