[發明專利]鍋爐奧氏體不銹鋼彎管內氧化皮堆積量的提升力檢測法

有效

• 申請號: 201010135493.1
• 申請日: 2010-03-30
• 公開（公告）號: CN101799313A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發明（設計）人: 龍會國;龍毅;陳紅冬;謝國勝
• 申請（專利權）人: 湖南省湘電鍋爐壓力容器檢驗中心有限公司
• 主分類號: G01G17/00
• 分類號: G01G17/00;G01L1/00
• 代理公司: 長沙新裕知識產權代理有限公司 43210
• 代理人: 劉熙

技術領域

本發明屬于無損檢測技術領域，涉及一種鍋爐奧氏體不銹鋼彎管內氧化皮堆積量的提升力檢測法。適用于對大型鍋爐的過熱器、再熱器用奧氏體不銹鋼彎管內的氧化皮堆積量的檢測。

背景技術

粗晶奧氏體不銹鋼具有高的熱強性，優良的耐蝕性、高溫機械性能和良好焊接性，因而在大型電站鍋爐及核電部件制造方面得到了廣泛的應用，但運行經驗表明，這類不銹鋼管在運行中易產生抗高溫蒸汽氧化性能較差，在電站鍋爐中過熱器和再熱器運行過程中會出現嚴重的蒸汽側氧化皮剝落，剝落的氧化皮在鍋爐彎管內形成堵塞，堵塞的鍋爐彎管導致溫度急劇上升從而引發過熱爆管，嚴重影響鍋爐的安全穩定運行。為了防止爆管事故的發生，對鍋爐彎管內氧化皮堆積量的檢測十分必要。而目前對鍋爐粗晶奧氏體不銹鋼彎管內氧化皮堆積量的測量一般采用射線檢測，由于受到現場空間的限制，實施該方法難度較大且容易漏檢，而且由于射線對人體的危害較大，影響其他檢修工作的順利進行。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，針對上述射線檢測法檢測鍋爐彎管內的氧化皮堆積難度大、靈敏度低的缺陷，提出一種可靠的、方便的、快速的鍋爐奧氏體不銹鋼彎管內氧化皮堆積量的提升力檢測法，以便及時發現、及時處理堵塞，避免因氧化皮堵塞引發頻繁爆管。

本發明的技術解決方案是，鍋爐奧氏體不銹鋼彎管內氧化皮堆積量的提升力檢測法包括下述步驟：

1、擇取鍋爐上的奧氏體不銹鋼彎管作為樣管；

2、在所取樣管的一端逐步加入一個質量單位的氧化皮形成不同的氧化皮堆積量；

3、對應于樣管內的每一個氧化皮堆積量，在樣管的彎頭下部外壁上用常規方法施加一恒磁場，對所述樣管內堆積的氧化皮進行磁化處理；再使用常規方法在保持外加恒磁場情況下測出恒磁場對樣管彎頭內的氧化皮的磁場提升力值或者在撤除外加恒磁場情況下測試樣管內氧化皮的磁場提升力值；

4、根據步驟2的氧化皮堆積量及步驟3對應的磁場提升力值制作樣管內氧化皮堆積量與對應的磁場提升力值之間的關系曲線圖；

5、根據步驟1至4制作不同材質、不同規格和不同型式的鍋爐奧氏體不銹鋼樣管的氧化皮堆積量與對應的磁場提升力值之間的關系曲線圖；

6、實施現場檢測時，在被檢測的鍋爐彎管的下部外壁上使用常規方法施加一穩定恒磁場對鍋爐彎管內堆積的氧化皮進行磁化處理；再使用常規方法測出被檢測的穩恒磁強下鍋爐彎管內堆積的氧化皮的磁場提升力值F或鍋爐彎管內堆積的氧化皮的磁場提升力值F；

7、使用步驟5制作的關系曲線圖與被檢測的彎管對照，查出與被檢測的鍋爐彎管材質相同、規格相同和型式相同的鍋爐樣管內氧化皮的堆積量與所對應的磁場提升力值的關系曲線圖，在關系曲線圖查出與步驟6被檢測的鍋爐彎管磁場提升力值F相同的磁場提升力值所對應的氧化皮堆積量，即為現場被檢測的鍋爐彎管內的氧化皮堆積量。

本發明的有益效果是，使用本方法檢測時無需對管道外壁進行特殊處理，即可對在役鍋爐管道中堆積在彎管內的氧化皮進行無損檢測，具有簡單、安全、可靠、靈敏度高的特點，因此對檢測的環境要求寬松，且方便快捷，尤其是對狹小的管排空間都能夠有效地檢測到位，從而大幅度地提高了檢測效率。

附圖說明

圖1是本發明方法對樣管內的氧化皮施加恒磁場的示意圖。

圖2是本發明方法對樣管內的氧化皮測試磁場提升力值的示意圖。

圖3是樣管內氧化皮堆積量與對應磁場提升力值的關系曲線圖。

具體實施方式

實施例

(1)、分別從鍋爐現場擇取不同材質、不同規格和不同型式的鍋爐奧氏體不銹鋼彎管作為樣品，從所取樣管管內取出氧化皮，如彎管樣品包括：L形彎Φ57×4.5mm，材質為TP304H；U形彎Φ57×4.5mm，材質為TP304H和V形彎Φ51×6mm，材質為TP304H；

(2)、模擬鍋爐現場，分別在所取樣管的一端加入5g氧化皮；

(3)、在步驟(2)的彎管1下部外壁使用永磁鐵3構成磁場強度為356.6mT一恒磁場，使恒磁場法線方向與彎頭外弧線切線垂直，利用該磁場對所述彎管1內堆積的氧化皮2進行常規磁化處理，參見圖1；

(4)、使用常規的測力計4測出步驟(3)施加恒磁場下樣管彎頭內的氧化皮的提升力值1.5N，分別記錄各樣管內氧化皮堆積量所對應的磁場提升力值；也可以用常規的應力測試片通過儀器測出磁場提升力值，參見圖2；

(5)、在步驟(2)加有氧化皮的樣管的一端逐步按步驟(2)所述5g的整數倍遞加氧化皮；

(6)、依次重復步驟(3)、步驟(4)；