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氧化皮堆積檢測(cè)儀一．技術(shù)原理 隨著我國(guó)電力建設(shè)的快速發(fā)展，新投產(chǎn)的機(jī)組逐步向大容量、高參數(shù)方向發(fā)展。由于鍋爐運(yùn)行的蒸汽壓力和溫度的提高，需要管道耐熱能力更強(qiáng)，所以鍋爐在設(shè)計(jì)制造過(guò)程中越來(lái)越多地采用了諸如TP304H、TP316H、TP347H等奧氏體不銹鋼。
詳情介紹：
| 氧化皮堆積檢測(cè)儀一．技術(shù)原理 隨著我國(guó)電力建設(shè)的快速發(fā)展，新投產(chǎn)的機(jī)組逐步向大容量、高參數(shù)方向發(fā)展。由于鍋爐運(yùn)行的蒸汽壓力和溫度的提高，需要管道耐熱能力更強(qiáng)，所以鍋爐在設(shè)計(jì)制造過(guò)程中越來(lái)越多地采用了諸如TP304H、TP316H、TP347H等奧氏體不銹鋼。隨著鍋爐運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng)，在鍋爐過(guò)熱器和高溫再熱器管道內(nèi)部會(huì)逐漸生成氧化皮，而氧化皮與不銹鋼管道基體的熱膨脹系數(shù)相差較大又導(dǎo)致鍋爐在載荷變化迅速、起停等情況下氧化皮容易剝落。剝落的氧化皮會(huì)堵塞管道引起局部過(guò)熱，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致過(guò)熱器、再熱器爆管；同時(shí)剝落的氧化皮被帶入汽輪機(jī)，引起固粒侵蝕導(dǎo)致?lián)p傷汽輪機(jī)葉片，污染水汽品質(zhì)。因此，在檢修過(guò)程中檢測(cè)到氧化皮對(duì)機(jī)組**運(yùn)行至關(guān)重要。 目前電站鍋爐普遍采用射線探傷法對(duì)鍋爐管道內(nèi)沉積的氧化物進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，使用該方法的缺點(diǎn)是檢測(cè)費(fèi)用昂貴；檢測(cè)靈敏度低，對(duì)于數(shù)量較少的沉積氧化物難以從圖像上辨認(rèn)確定；由于射線放射源具有危害性，取得結(jié)果的工藝進(jìn)程較慢，不利于縮短鍋爐檢修工期，影響電廠的經(jīng)濟(jì)效益。因此，急切需要一種有效的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)來(lái)準(zhǔn)確檢測(cè)管道中氧化皮的剝落情況。 在不銹鋼管外壁加一穩(wěn)恒強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)管內(nèi)不存在氧化物時(shí)，由于不銹鋼管為非磁性的，磁場(chǎng)分布幾乎不受影響；當(dāng)不銹鋼管內(nèi)存在氧化物時(shí)，氧化物將會(huì)被外部強(qiáng)磁場(chǎng)磁化，在氧化物內(nèi)部形成磁路，磁場(chǎng)分布將會(huì)發(fā)生變化，此時(shí)磁場(chǎng)將包含管道內(nèi)磁性氧化物的信息。因此可以從管道外部利用磁場(chǎng)敏感元件檢測(cè)被磁化的氧化物產(chǎn)生的雜散磁場(chǎng)信號(hào)，并通過(guò)敏感元件將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)。原理圖如圖1所示，其中實(shí)線表示穩(wěn)恒磁場(chǎng)的磁通線在局部區(qū)域的分布情況，虛線表示該穩(wěn)恒磁場(chǎng)產(chǎn)生的雜散磁場(chǎng)的磁通線分布情況。該磁性無(wú)損檢測(cè)法具有下列優(yōu)點(diǎn)： 圖1 氧化皮檢測(cè)原理圖 （1）檢測(cè)**、可靠、靈敏度高。該磁性無(wú)損檢測(cè)方法使用穩(wěn)恒磁場(chǎng)產(chǎn)生直流輸出信號(hào)，磁場(chǎng)強(qiáng)度、電源電壓以及輸出信號(hào)都處于**范圍內(nèi)；又由于檢測(cè)裝置中的敏感元件對(duì)磁場(chǎng)非常敏感，所以當(dāng)氧化皮很少時(shí)也可以檢測(cè)到，具有很高的靈敏度。 （2）由于附著在管壁上的氧化皮受到外磁場(chǎng)作用時(shí)可以完全類似于已經(jīng)剝落沉積下來(lái)的氧化皮那樣被磁化而產(chǎn)生雜散磁場(chǎng)，所以可以對(duì)仍附著在管壁上的氧化皮進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)。 （3）對(duì)工作環(huán)境要求比較寬松，不需要對(duì)檢測(cè)管道外部進(jìn)行特殊清理，只要保證沒(méi)有強(qiáng)磁性物質(zhì)即可。 技術(shù)分析 1 檢測(cè)信號(hào)隨氧化皮重量變化的實(shí)驗(yàn) 向管型為Φ45*2.5，Φ50.8*4，Φ51*7的不銹鋼管內(nèi)加入重量依次增加的氧化皮，用電站鍋爐不銹鋼管氧化皮檢測(cè)儀進(jìn)行檢測(cè)，分別記錄檢測(cè)到的信號(hào)值。圖5為根據(jù)檢測(cè)結(jié)果繪制的檢測(cè)信號(hào)隨氧化皮重量變化的曲線。 其中，橫軸為氧化皮的重量，縱軸為檢測(cè)儀器讀出的信號(hào)值，實(shí)線、虛線及點(diǎn)劃線分別表示管型為Φ45*2.5、Φ50.8*4及Φ51*7的不銹鋼管內(nèi)氧化皮信號(hào)隨重量變化的情況。從圖中可以看出，曲線可以分為三段：變化迅速區(qū)、變化緩慢區(qū)和基本不變區(qū)。以管型為Φ45*2.5的不銹鋼管為例，氧化皮的重量在8g以內(nèi)時(shí)信號(hào)值隨氧化皮重量的增加變化比較快，基本呈線性關(guān)系；氧化皮的重量在8g到16g之間時(shí)信號(hào)隨氧化皮重量的增加變化比較緩慢，但檢測(cè)信號(hào)仍呈上升趨勢(shì)；當(dāng)氧化皮的重量超出16g時(shí)，檢測(cè)信號(hào)基本保持不變，隨著重量的繼續(xù)增加檢測(cè)信號(hào)將趨于飽和。 2 檢測(cè)數(shù)值隨氧化皮厚度變化的實(shí)驗(yàn) 向管徑為44.2mm,管壁厚度分別為 0.9mm，1.36mm，1.82mm，2.28mm的紙制管（模擬不銹鋼管）中分別加入厚度依次增加的氧化皮。具體方法是以2mm氧化皮厚度為單位，逐次加入氧化皮。為了保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，將硬紙板剪成長(zhǎng)方形，放入管道中，與管道所圍成的空間中加滿氧化皮。圖6為檢測(cè)信號(hào)隨氧化皮厚度變化的曲線。 其中，橫軸為氧化皮在不銹鋼管中的厚度，縱軸為檢測(cè)儀器讀出的信號(hào)值，實(shí)線、虛線、點(diǎn)線及點(diǎn)劃線分別表示管壁分別為0.9mm、1.36mm，1.82mm，2.28mm的不銹鋼管內(nèi)氧化皮信號(hào)隨厚度變化的情況，曲線變化趨勢(shì)與圖5類似，這里就不做具體分析了。 通過(guò)對(duì)檢測(cè)信號(hào)隨氧化皮重量及厚度變化的分析可知，不銹鋼管內(nèi)氧化皮的含量在一定的范圍內(nèi)時(shí)，儀器對(duì)氧化皮量的變化有很高的靈敏度，檢測(cè)信號(hào)能準(zhǔn)確地反應(yīng)管內(nèi)氧化皮的量。 三．配置清單： 1．氧化皮檢測(cè)儀主機(jī)（一臺(tái)）； 2．專用檢測(cè)儀探頭（一套）； 3．USB 數(shù)據(jù)傳輸線； 4. 探頭連接線 5．專用充電器（一套）； 6．儀器箱（1 臺(tái)）。 四．性能指標(biāo)： 1）操作系統(tǒng)：windowsCE系統(tǒng)； （2）靈敏度：0.1g； （3）適用管徑：1-240mm； （4）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量：2G（*大可擴(kuò)充至16G）； （5）調(diào)零：自動(dòng)調(diào)零； （6）傳感器尺寸：17×40×41mm （7）檢測(cè)儀尺寸：235×147×48mm； （8）顯示器尺寸：4.6英寸TFT真彩屏； （9）重量：0.8kg； （10）電池連續(xù)供電時(shí)間：12小時(shí)； （11）工作溫度：－25℃—＋80℃六．保修和售后服務(wù) 本檢測(cè)儀的保修時(shí)間為自購(gòu)買(mǎi)之日起 1 年內(nèi)免費(fèi)保修， 終身維護(hù)。 |
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