電站鍋爐如何做好無損檢測

劉禹鵬 徐銳軍 華電內蒙古能源有限公司包頭發電分公司

一、電站鍋爐制造過程中實行無損檢測的必要性分析

隨著我國經濟技術水平的不斷提高，基于電站鍋爐無損檢測技術的科學技術手段得到了極大的完善和完善。如今，正在形成一套更先進，完整和科學的無損檢測技術系統及其相應的質量保證體系。利益相關者可以采用科學的檢測方法和質量保證體系，進一步提高鍋爐的應用性能，確保鍋爐的安全運行。當前電廠鍋爐的無損檢測主要是基于聲學試驗，電磁測量和輻射試驗以及實際應用效果，可以合理地檢測電廠鍋爐的運行狀況。在此基礎上，借助計算機技術，對測量數據進行建模和分析，以進一步闡明鍋爐內部組件的缺陷和損壞程度。如果檢查發現有問題，則必須采取必要措施以確保發電廠鍋爐的效率和使用壽命不受影響。因此可以說，電廠鍋爐無損檢測技術的應用效果與鍋爐運行的安全性能密切相關，檢測手段的應用效果直接影響電廠鍋爐的實際運行效果。考慮到這一點，利益相關者必須謹慎以確保應用無損檢測技術的有效性。

二、電站鍋爐無損檢測技術分析

（一）電站鍋爐使用管材的無損檢測技術

一般來說，鍋爐中使用的管子不允許存在制造缺陷。管材生產工藝主要包括：棒材切割、成型等。檢測方式主要有渦流檢測、超聲波檢測、射線檢測等。渦流檢測是根據材料表面或近表面缺陷渦流場異常的原理，將管子通過特定的檢測裝置，分析問題的渦流指數，從而對問題進行相應的檢測。這種方法是渦流檢測。目前，大多數管件生產單位都建立了先進的自動檢測作業區和自動分揀系統。超聲波檢測的應用是簡單地通過外部探頭裝置和相應的設備，利用非連續的非均勻界面反射的回波信號，對缺陷進行連續檢測。這些檢測技術都是目前鍋爐管道制造中可靠的檢測手段。

（二）電站鍋爐用板材的無損檢測技術

當前，有很多的生產單位都開始應用自動化的超聲檢測技術。由于鋼板本身的性質比較穩定，尺寸的構造變化比較小，探傷工藝并不是非常的煩瑣，所以，在自動化的探傷中非常合適。

（三）超聲相控陣檢測技術

相控陣檢測是超聲波檢測的一種應用。探測器里有很多芯片。每個芯片的激活時間可以獨立控制，并確定光束軸和聚焦數據。相控陣檢測可以應用于任何部位。可用于復雜的立體圖像檢測，也可以用相控陣探頭代替不同角度的探頭。以前，由于相控陣機構非常煩瑣，很難在特種設備檢測領域推廣。目前，由于科學技術的發展和提高，設備的生產成本都有極大的降低，這也促進了超聲相控陣檢測技術的普及。它在電站鍋爐無損檢測的應用中起著非常重要的作用。例如，在對流換熱區管道和與箱體連接的孔橋區檢測管件時，對檢驗程序有非常明確的要求，對于對流換熱管件、二次預熱設備箱體連接管孔橋區，可采用超聲波檢測，可以全面地判斷工件的缺陷。然而，由于過熱器管與二次預熱器管布置緊密，在常規超聲波檢測過程中，檢測探頭無法來回移動。因此，僅僅能夠滿足生產廠家的檢測，并不具備現場檢測條件。因此，它不能用來對電站鍋爐現場進行有效的檢測。

三、安裝階段及監督檢驗無損檢測技術應用

電站鍋爐為散裝鍋爐，系統部件在鍋爐廠加工，然后在現場進行焊接安裝。安裝過程中最重要的工序是焊接和熱處理，其質量決定了鍋爐能否安全運行。

焊接和熱處理過程中可能出現氣孔、夾渣、未熔合、未焊透和裂紋。焊接熱處理后，應先進行外觀檢查，外觀檢查合格后，方可進行其他檢驗方法。對于表面開口缺陷，鍋爐管材中鐵磁性材料可采用磁粉檢測，不銹鋼材料則一般采用滲透檢測。對于受熱面管道焊接部位內部缺陷，可采用超聲波或射線探傷。如壁厚大于30mm 的焊縫超聲波探傷檢出率較高，壁厚小于10mm的焊縫超聲波探傷檢出率較高。在重要的高壓和超高壓設備的試壓過程中，聲發射技術可用于監測和檢測設備母材和焊縫中新的缺陷或擴展趨勢。

（一）在役電站鍋爐定期檢驗無損檢測技術應用

電廠鍋爐啟動并運行后，安裝階段遺留的缺陷可能會加劇。同時，鍋爐的外力，煤粉燃燒的熱腐蝕，高溫蒸汽介質的腐蝕，熱應力等許多因素導致金屬材料結構的破壞和微觀結構的惡化，最終使鍋爐零件出現不同程度的變化。有麻煩。當前用于鍋爐內部檢查的常用檢查方法包括視覺宏觀檢查和各種類型缺陷的超聲波厚度測量，腐蝕或腐蝕，表面裂紋或孔的稀薄檢查。包括滲透檢查，磁粉檢查和體積超聲檢查。檢查或X 射線檢查，焊縫和原材料的內部缺陷，硬度和金相檢查都旨在破壞金屬結構。對于鍋爐的關鍵部件，在大修后進行水壓測試時，可以使用聲發射測試來確定膨脹過程中是否存在裂紋。對運行中的鍋爐進行檢查也是無損檢查的重中之重。脈沖渦流測試和超聲波導波測試允許在不關閉爐子或拆卸隔熱層的情況下對鍋爐范圍內的管道進行測試。

（二）低頻檢測技術

低頻檢測技術是在測試過程中輸入低頻信號，主要是通過調節儀器的探頭。如果在鍋爐運行期間發生事故，例如不合格的材料或設備泄漏，則低頻探頭將接收到該信號并及時糾正。低頻檢測技術在某些發達國家變得越來越普遍。低頻檢測技術還可以檢測管道內部和外部，及時發現問題并通知利益相關者解決，確保鍋爐安全穩定運行。低頻檢測技術使用“干式非接觸”方法，如果涂料粘附在管道表面，則無法檢測到。低頻檢測技術不僅比早期檢測技術提高了檢測精度，而且還可以及時檢測和糾正問題。考慮到這一點，發電廠鍋爐可以根據不經常檢查的結果定期檢查缺陷，以提高發電廠鍋爐的可靠性并提高鍋爐檢查效率。

四、結論

綜上所述，確保電站鍋爐的正常運行非常重要。在電廠鍋爐檢查過程中，必須根據不同等級，不同標準的要求合理使用無損檢查技術。在確保對鍋爐進行例行檢查的基礎上，持續加強和測試無損檢測設備和方法，以促進中國發電廠鍋爐管道無損檢測技術的持續發展。