[實用新型]一種奧氏體不銹鋼管內(nèi)壁氧化皮無損檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420484494.0
• 申請日: 2014-08-26
• 公開（公告）號: CN204028041U
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發(fā)明（設計）人: 彭欣;覃波
• 申請（專利權）人: 湘潭宏遠電子科技有限公司
• 主分類號: G01N27/87
• 分類號: G01N27/87
• 代理公司: 上海精晟知識產(chǎn)權代理有限公司 31253
• 代理人: 熊嫻;馮子玲

技術領域

本實用新型涉及一種檢測裝置，具體說，是涉及一種奧氏體不銹鋼管內(nèi)壁氧化皮無損檢測裝置，屬于無損檢測技術領域。?

背景技術

無損檢測技術即非破壞性檢測技術，就是在不破壞待測物質(zhì)原來的狀態(tài)、化學性質(zhì)等前提下，為獲取與待測物的品質(zhì)有關的內(nèi)容、性質(zhì)或成分等物理、化學情報所采用的檢測方法。無損檢測技術是在物理學、材料科學、斷裂力學、機械工程、電子學、數(shù)據(jù)處理器技術、信息技術以及人工智能等學科的基礎上發(fā)展起來的一門應用工程技術，隨著現(xiàn)代工業(yè)和科學技術的發(fā)展，無損檢測技術正日益受到各個工業(yè)領域和科學研究部門的重視，不僅在產(chǎn)品質(zhì)量控制中其不可替代的作用已為眾多科技人員和企業(yè)界所認同，而且對運行中設備的在役檢查也發(fā)揮著重要作用。?

無損檢測是利用聲、光、磁和電等特性，在不損害或不影響被檢測對象使用性能的前提下，檢測被檢對象中是否存在缺陷或不均勻性，給出缺陷大小，位置，性質(zhì)和數(shù)量等信息，通常具備以下特點：第一是具有非破壞性，它在做檢測時不會損害被檢測對象的使用性能；第二具有全面性，由于檢測是非破壞性，因此允許對被檢測對象進行100％的全面檢測，這是破壞性檢測辦不到的；第三具有全程性，破壞性檢測一般只適用于對原材料進行檢測，如機械工程中普遍采用的拉伸、壓縮、彎曲等，破壞性檢驗都是針對制造用原材料進行的，對于產(chǎn)成品和在用品，除非不準備讓其繼續(xù)服役，否則是不能進行破壞性檢測的，而無損檢測因不損壞被檢測對象的使用性能，因此，它不僅可對制造用原材料，各中間工藝環(huán)節(jié)、直至最終產(chǎn)成品進行全程檢測，也可對服役中的設備進行檢測。?

火電廠超超臨界機組和超臨界機組指的是鍋爐內(nèi)工質(zhì)的壓力。鍋爐內(nèi)的工質(zhì)都是水，水的臨界參數(shù)是：22.064MPa、373.99℃；在這個壓力和溫度時，水和蒸汽的密度是相同的，就叫水的臨界點，爐內(nèi)工質(zhì)壓力低于這個壓力就叫亞臨界鍋爐，大于這個壓力就是超臨界鍋爐，爐內(nèi)蒸汽溫度不低于593℃或蒸汽壓力不低于31MPa被稱為超超臨界。超(超)臨界火電機組具有顯著的節(jié)能和改善環(huán)境的效果，超超臨界機組與超臨界機組相比，熱效率要?提高12％，一年就可節(jié)約6000噸優(yōu)質(zhì)煤。未來火電建設將主要是發(fā)展高效率高參數(shù)的超臨界(SC)和超超臨界(USC)火電機組，它們在發(fā)達國家已得到廣泛的研究和應用。目前隨著越來越多的超(超)臨界火電機組的投產(chǎn)，在鍋爐高溫受熱面中廣泛地使用具有高耐熱、高強度奧氏體不銹鋼管，如TP347H、SUP304、HR3C等材料，但由于不銹鋼的線膨脹系數(shù)較普通的合金鋼大，其運行中內(nèi)壁產(chǎn)生的氧化層的線膨脹系數(shù)小，因此在鍋爐長期運行中不銹鋼自身氧化生成的內(nèi)壁氧化皮在鍋爐停爐過程中會發(fā)生脫落，脫落的氧化物在重力作用下常堆積在高溫過熱器或高溫再熱器管子的下彎頭部位形成堵塞，堵塞嚴重時，極有可能在開機后短時間(一般一周)內(nèi)發(fā)生超溫爆管，目前國內(nèi)外火電廠已經(jīng)發(fā)生了多起因氧化物脫落堆積造成的爆管事故，嚴重影響火電企業(yè)的安全穩(wěn)定運行，影響居民或企業(yè)正常用電，也給火電企業(yè)自身造成巨大經(jīng)濟損失。?

為了解決上述問題，國內(nèi)外很多企業(yè)已著手研究將無損檢測技術運用到奧氏體不銹鋼管的檢測中，從而有效避免再次發(fā)生鍋爐管道堵塞甚至爆管現(xiàn)象。如中國實用新型專利200920301739.0公開的一種不銹鋼管氧化皮厚度的電磁檢測器，該檢測裝置是從非磁性的不銹鋼管外壁通過勵磁線圈或永磁鐵施加一個能夠調(diào)節(jié)的磁場，使管內(nèi)的鐵磁性氧化皮磁化產(chǎn)生的雜散磁信號，能夠被安裝在磁鐵與管壁之間的磁敏二極管或霍爾元件這類磁敏元件檢測到，通過將該檢測裝置沿圓周360度方向轉(zhuǎn)動，磁敏元件可將被檢測管道在橫截面不同弧度上的氧化皮產(chǎn)生的雜散磁信號轉(zhuǎn)化成電信號，再通過數(shù)據(jù)處理器的強大數(shù)據(jù)處理能力將電信號轉(zhuǎn)換成模擬管道內(nèi)部氧化皮堆積的空間位置的立體圖像，該種檢測裝置可以準確地、立體地模擬不銹鋼管內(nèi)部氧化皮的立體圖像。但由于該檢測裝置通常采用的檢測元件為磁敏二極管或霍爾元件，這兩種磁敏元件均需要外加電源提供元器件工作電壓，且這兩種元件均易受到環(huán)境溫度的影響從而存在溫度飄移，需要提供外加補償電路，因此使傳感器的電路部分變得復雜化，加大了傳感器的制作難度；而且這種磁敏元件受磁體與元件距離影響非常大，由于磁敏元件封裝在磁極與管壁之間，長期檢測中探頭前沿需反復磨擦不銹鋼管壁，元件前封裝的表層易磨損減薄，不僅影響了檢測效果，還降低了使用壽命，增加了使用成本；此外，該檢測裝置通過一長度調(diào)節(jié)機構(gòu)來適應不同規(guī)格管道的檢測，適用面較廣，但是該種長度調(diào)節(jié)機構(gòu)操作較復雜，費時費力，不利于推廣應用。?