[實用新型]一種鍋爐受熱面管脹粗率的測量系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202022605850.8
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN213398348U
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發(fā)明（設計）人: 張紅軍;孟永樂;孫璞杰;殷尊;高磊;李佼佼
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: G01N29/07
• 分類號: G01N29/07;G01N29/24;G01N29/44;G01B17/04
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 安彥彥

本實用新型公開了一種鍋爐受熱面管脹粗率的測量系統(tǒng)，包括超聲儀器、信號線、超聲表面波傳感器、待測受熱面管、對比管樣；其中，超聲儀器和超聲表面波傳感器通過信號線連接，超聲表面波傳感器置于待測受熱面管和對比管樣表面，超聲表面波傳感器在待測受熱面管和對比管樣表面產生并接收環(huán)向傳播的超聲表面波。該系統(tǒng)能夠全面、準確、方便快捷地測量鍋爐受熱面管脹粗率。

技術領域

本實用新型涉及一種測量管子脹粗率的系統(tǒng)，具體涉及一種測量鍋爐受熱面管脹粗率的系統(tǒng)。

背景技術

鍋爐受熱面管的爆漏失效一直是影響鍋爐安全、經濟運行的主要因素之一，據(jù)近年來統(tǒng)計，我國火電機組由于鍋爐受熱面管事故引起的非計劃停運小時數(shù)約占機組停運總時長的37.8％，因此防治受熱面管爆漏的任務是非常艱巨的。近年來，隨著鍋爐蒸汽溫度和壓力的提升，鍋爐受熱面管的工況極為苛刻，受熱面管長期在高溫高壓和介質的共同作用下，受熱面管會產生蠕變變形，易于引起管徑增大，產生脹粗。異常工況下，比如超溫，會加速這一過程，嚴重時管子將會發(fā)生爆漏導致鍋爐非計劃停運。

國內標準明確要求對管子的脹粗率進行測量，并規(guī)定了脹粗率的合格標準。TSGG7002-2015《鍋爐定期檢驗規(guī)則》明確要求在進行鍋爐內部檢驗時，須抽查過熱器和再熱器管子的脹粗情況，DL/T 438-2016《火力發(fā)電廠金屬技術監(jiān)督規(guī)程》和DL/T 939-2016《火力發(fā)電廠鍋爐受熱面管監(jiān)督技術導則》明確規(guī)定了在鍋爐受熱面管監(jiān)督檢驗中，應對屏式過熱器、高溫過熱器、高溫再熱器做脹粗檢查。DL/T 438-2016第9.3.19c)條款對受熱面管的脹粗率作出了具體規(guī)定：低合金鋼管脹粗率大于2.5％，碳素鋼管脹粗率大于3.5％，T91、T92、T122類管子脹粗率大于1.2％，奧氏體耐熱鋼管脹粗率大于4.5％時，應及時更換管段。因此，鍋爐受熱面管脹粗率的測量系統(tǒng)能夠在火力發(fā)電廠鍋爐受熱面管監(jiān)督中發(fā)揮重要作用，對保障設備安全可靠運行意義重大。

目前，鍋爐受熱面管脹粗率的測量主要是采用游標卡尺測量管子外徑，再通過公式，ω＝(a-b)/b×100％計算出受熱面管的脹粗率，其中，ω為脹粗率，a為測量外徑，b為公稱外徑。

鍋爐受熱面管屏大多結構緊湊、排布密集、節(jié)距小且表面有積灰，采用游標卡尺測量對管子表面清潔度要求高；因結構尺寸所限，一般僅能對鍋爐受熱面管最外(內)根管子一定方向的外徑進行測量，然后通過公式ω＝(a-b)/b×100％計算出最外(內)根管子的脹粗率；同時對局部鼓包變形的管子易漏測，無法準確評價鍋爐受熱面管的脹粗率。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的不足，提供了一種鍋爐受熱面管脹粗率的測量系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠全面、準確、方便快捷地測量鍋爐受熱面管的脹粗率。

為達到上述目的，本實用新型所述的鍋爐受熱面管脹粗率的測量系統(tǒng)包括超聲儀器、信號線、超聲表面波傳感器、待測受熱面管和對比管樣；其中，超聲儀器和超聲表面波傳感器通過信號線連接，超聲表面波傳感器置于待測受熱面管表面。

超聲表面波傳感器的耦合接觸面為圓柱面，圓柱面的半徑等于待測受熱面管的曲率半徑，與管子緊密吻合。

對比管樣與待測受熱面管的材質、規(guī)格和熱處理狀態(tài)相同。

對比管樣上設置有人工槽一和人工槽二，對比管樣上人工槽一的深度、寬度及長度分別為0.1mm、0.1mm及5mm；人工槽二的深度、寬度及長度分別為1mm、0.1mm及5mm；兩人工槽之間的距離為1/4管樣周長。

超聲表面波傳感器為壓電式超聲波傳感器或電磁式超聲波傳感器，受到激發(fā)時，能夠在待測受熱面管和對比管樣表面產生并接收環(huán)向傳播的超聲表面波。

本實用新型具有以下有益效果：