[發(fā)明專利]一種管道焊口應(yīng)力監(jiān)測評估方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110549501.5
• 申請日: 2021-05-20
• 公開（公告）號: CN113295313B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 牛騰赟;裴喜偉;王昊;句光宇;劉永成
• 申請（專利權(quán)）人: 中國大唐集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院有限公司中南電力試驗研究院
• 主分類號: G01L5/00
• 分類號: G01L5/00
• 代理公司: 鄭州中鼎萬策專利代理事務(wù)所(普通合伙) 41179
• 代理人: 林新園

本發(fā)明涉及一種管道焊口應(yīng)力監(jiān)測評估方法，技術(shù)方案是，通過在待測焊縫兩側(cè)以及相鄰焊縫一側(cè)布置測點組，對焊縫及相鄰焊縫管道的內(nèi)壓折算應(yīng)力進(jìn)行實時監(jiān)測，同時監(jiān)測所有測點中內(nèi)壓折算應(yīng)力σ_eq最大值的點的位置，并將各個測點的內(nèi)壓折算應(yīng)力與管道設(shè)計溫度下的許用應(yīng)力值[σ]^t進(jìn)行比較，得到待測焊縫或相鄰焊縫的實時狀態(tài)，提升發(fā)現(xiàn)缺陷的效率，為檢修提供理論依據(jù)，有效解決了已處理焊縫應(yīng)力監(jiān)測評估的問題，可在線實時監(jiān)測，對處理以后的焊縫進(jìn)行有效的應(yīng)力監(jiān)測，避免了出現(xiàn)局部應(yīng)力過高，導(dǎo)致處理過的焊口在運行期間發(fā)生新的開裂的問題，是已處理焊縫監(jiān)測上的創(chuàng)新，保證了火電廠安全穩(wěn)定的運行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種火電廠管道焊口應(yīng)力監(jiān)測評估方法。

背景技術(shù)

在火電廠檢修期間，對于有問題的焊口會進(jìn)行環(huán)切、補(bǔ)焊處理，但處理以后沒有進(jìn)行有效的應(yīng)力監(jiān)測，在管道運行過程中，可能出現(xiàn)局部應(yīng)力過高，過大的應(yīng)力容易導(dǎo)致處理過的焊口在運行期間發(fā)生新的開裂。目前在電力系統(tǒng)中并未采取措施對已處理過的焊縫進(jìn)行應(yīng)力的監(jiān)測。因此，其改進(jìn)和創(chuàng)新勢在必行。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本發(fā)明之目的就是提供一種管道焊口應(yīng)力監(jiān)測評估方法，可有效解決已處理焊縫應(yīng)力監(jiān)測評估的問題。

本發(fā)明解決的技術(shù)方案是：

一種管道焊口應(yīng)力監(jiān)測評估方法，包括以下步驟：

步驟1：在待測焊縫兩側(cè)分別布置兩組用于監(jiān)測焊縫兩側(cè)管道壁厚的測點組，分別為第一測點組A和第二測點組B，管道上與待測焊縫相鄰的兩道焊縫分別為前端焊縫和后端焊縫，前端焊縫靠近待測焊縫一側(cè)的管道上布置有用于監(jiān)測該處管道壁厚的第三測點組C，后端焊縫靠近待測焊縫一側(cè)的管道上布置有用于監(jiān)測該處管道壁厚的第四測點組D，每組測點組均包含沿管道圓周方向布置在焊縫對應(yīng)側(cè)管道上的多個測點；

步驟2：通過步驟1布置的測點實時監(jiān)測對應(yīng)位置的管道壁厚，通過以下公式1，計算每個測點的內(nèi)壓折算應(yīng)力：

其中：

σ_eq--內(nèi)壓折算應(yīng)力，MPa；

p--設(shè)計壓力，MPa；

D₀--管道設(shè)計外徑；

S--測點測得的實測壁厚；

Y--溫度對管子壁厚的修正系數(shù)；

η--許用應(yīng)力的修正系數(shù)；

α--考慮腐蝕、磨損和機(jī)械強(qiáng)度的附加厚度，mm；

步驟3：將計算的各個測點的內(nèi)壓折算應(yīng)力σ_eq與被測鋼管鋼材在管道設(shè)計溫度下的許用應(yīng)力值[σ]^t進(jìn)行比較，從而對對焊縫應(yīng)力進(jìn)行評估，具體評估標(biāo)準(zhǔn)如下：

A、所有測點中，內(nèi)壓折算應(yīng)力σ_eq最大值的點落在待測焊縫兩側(cè)的第一測點組A或第二測點組B上的測點，且該最大值的內(nèi)壓折算應(yīng)力σ_eq≥管道設(shè)計溫度下的許用應(yīng)力值[σ]^t時，判定為待測焊縫處于第一預(yù)警狀態(tài)，待測焊縫存在缺陷風(fēng)險，需要進(jìn)行表面探傷；處于第一預(yù)警狀態(tài)的待測焊縫極有可能已經(jīng)發(fā)生缺陷，需要進(jìn)行探傷檢測該焊縫是否存在缺陷，且缺陷在內(nèi)壓折算應(yīng)力最大值所在的測點附近，需要重點排查；

B、所有測點中，內(nèi)壓折算應(yīng)力σ_eq的最大值均小于管道設(shè)計溫度下的許用應(yīng)力值[σ]^t時，判定為待測焊縫處于良好狀態(tài)，無需進(jìn)行缺陷檢測；