20g高壓鍋爐管氧化皮堵塞檢測(cè)系統(tǒng)

　　20G高壓鍋爐管提高我國(guó)******火力發(fā)電設(shè)備制造能力和滿足鍋爐行業(yè)制造亞臨界、超臨界電站鍋爐的迫切要求,根據(jù)20G高壓鍋爐管設(shè)備特點(diǎn)和對(duì)T23的理解設(shè)計(jì)了工藝路線。20g高壓鍋爐管具有抗氧化、耐腐蝕、耐高溫等優(yōu)良物理、化學(xué)及力學(xué)性能的不銹鋼材料被大量的用于制造電站20g高壓鍋爐管。

　　許多不銹鋼20g高壓鍋爐管在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用后,內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生氧化皮脫落堆積,到達(dá)一定程度時(shí),會(huì)引起管道堵塞爆裂、汽輪機(jī)主汽門卡澀、固體顆粒侵蝕等問(wèn)題,嚴(yán)重威脅到電站的安全運(yùn)行。常用的超聲檢測(cè)、射線檢測(cè)、化學(xué)清洗等手段檢測(cè)氧化皮時(shí)都存在諸多不足,無(wú)法有效解決氧化皮堵塞問(wèn)題。

　　因此本文基于弱磁檢測(cè)原理研制了一套便攜式不銹鋼20g高壓鍋爐管氧化皮堵塞檢測(cè)系統(tǒng)。首先,本文對(duì)不銹鋼20g高壓鍋爐管內(nèi)氧化皮生成脫落及氧化皮結(jié)構(gòu)做了研究分析,發(fā)現(xiàn)了氧化皮的材料性質(zhì)特征,為檢測(cè)結(jié)果的分析提供了理論依據(jù);其次,根據(jù)弱磁檢測(cè)原理,氧化皮本身和不銹鋼管存在磁導(dǎo)率的差異,不銹鋼管中氧化皮堆積堵塞的區(qū)域會(huì)發(fā)生磁場(chǎng)異常,從機(jī)理上分析了弱磁檢測(cè)氧化皮的可行性;然后,結(jié)合電站的實(shí)際工況,研制了基于弱磁原理的氧化皮檢測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由弱磁傳感器陣列探頭,信號(hào)采集處理模塊,工控機(jī)及軟件模塊等組成。

　　根據(jù)磁通門傳感器的原理,選擇鐵基非晶態(tài)合金為基底材料,研制了小型化的高精度傳感器探頭;結(jié)合電站20g高壓鍋爐管道實(shí)際工況設(shè)計(jì)制作了可調(diào)節(jié)陣列探頭工裝;開發(fā)了弱磁傳感器的信號(hào)采集處理模塊。儀器采用便攜式設(shè)計(jì),選擇工業(yè)平板電腦作為上位機(jī),便于電站等狹窄空間使用。

　　***后,進(jìn)行了算法研究及試驗(yàn)驗(yàn)證。通過(guò)試驗(yàn)分析處理得到氧化皮質(zhì)量與處理后磁場(chǎng)強(qiáng)度值的關(guān)系算法模型,利用該模型編制了上位機(jī)檢測(cè)控制軟件。通過(guò)射線DR技術(shù)驗(yàn)證了弱磁檢測(cè)氧化皮的可靠性,氧化皮質(zhì)量檢測(cè)精度20g,堵塞度精度5%,成像效果直觀形象。本系統(tǒng)能夠應(yīng)用于電站不銹鋼管氧化皮的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),為電站安全運(yùn)行提供了有效保障。