一种锅炉受热面管内氧化皮超声波探测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102183581A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102183581A(43)申请公布日2011.09.14(21)申请号201110064866.5(22)申请日2011.03.17(71)申请人河北省电力研究院地址050021河北省石家庄市体育南大街238号(72)发明人牛晓光郝晓军刘长福王强赵纪峰(74)专利代理机构石家庄新世纪专利商标事务所有限公司13100代理人董金国(51)Int.Cl.G01N29/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图7页(54)发明名称一种锅炉受热面管内氧化皮超声波探测方法(57)摘要本发明涉及一种锅炉受热面管内氧化皮超声波探测方法，其是将与超声波探伤仪相连接的纵波直探头放置在被测管外壁上，根据示波器上的回波分布情况，确定被测管内部的氧化皮分布情况。若所述示波器的示波屏上有被测处对侧水钢界面的回波信号，则判断被测处即探头所在部位管内不存在氧化皮，反之则被测处存在氧化皮。本发明利用超声波方法探测锅炉受热面管内氧化皮，由于采用的是不同于电磁方法的声学方法，故不受管子材料的限制，可以较方便地对现场各种材料的管子内壁氧化皮的分布情况进行探测，能够准确测定管内氧化皮的分布状况，解决了氧化皮测量领域的难题。CN102835ACCNN110218358102183585A权利要求书1/1页1.一种锅炉受热面管内氧化皮超声波探测方法，其特征在于其包括如下步骤：a、组建测试平台，所述测试平台包括超声波探伤仪（3）以及与所述超声波探伤仪相连接的纵波直探头（2）和示波器（4）；b、调整仪器参数：启动所述超声波探伤仪（3），将其探头模式设置为直探头，声程设置为能显示声波穿透管壁在水中传播并反射回来的回波，声速设置为钢管中的声波速度，其他参数采用默认参数；c、将被测管（1）内充满水，将所述纵波直探头（2）放置在被测管（1）外壁上，即可根据示波器（4）上的回波分布情况，确定被测管（1）内部的氧化皮分布情况；若所述示波器（4）的示波屏上有被测处对侧水钢界面的回波信号，则判断被测处即探头所在部位管内不存在氧化皮，反之则被测处存在氧化皮。2CCNN110218358102183585A说明书1/3页一种锅炉受热面管内氧化皮超声波探测方法技术领域[0001]本发明涉及一种锅炉受热面管内氧化皮超声波探测方法。技术背景[0002]随着发电设备单机容量不断增大和锅炉运行参数的不断提高，电站锅炉管道蒸汽侧氧化及氧化皮脱落，尤其是锅炉过热器、再热器等受热面的高温氧化剥皮，会堵塞管子，导致锅炉爆管、损伤汽轮机叶片，严重威胁大型火电机组安全运行。因此，采用适当的方法对管内氧化皮的分布情况进行探测，就成为防止锅炉爆管的重要手段。目前，探测管内氧化皮的方法有涡流法、磁性法等，这些方法的原理均是利用电磁耦合进行探测。[0003]采用上述方法进行受热面管内氧化皮探测的前提是管子材料为非铁磁性材料，而对于电站应用最广泛的低合金耐热钢类铁磁性材料，上述方法不能应用。即使在不锈钢等非铁磁性材料应用时，由于氧化皮的电磁特性不同及形态变化、管子壁厚的变化等不确定因素影响，导致对管内氧化皮分布的状况进行分析几乎是不可能的。发明内容[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种不受被测管材料的限制，能够准确测定管内氧化皮分布的锅炉受热面管内氧化皮超声波探测方法。[0005]本发明采用如下技术方案：一种锅炉受热面管内氧化皮超声波探测方法，其包括如下步骤：（1）组建测试平台，所述测试平台包括超声波探伤仪以及与所述超声波探伤仪相连接的纵波直探头和示波器；（2）调整仪器参数：启动所述超声波探伤仪，将其探头模式设置为直探头，声程设置为能显示声波穿透管壁在水中传播并反射回来的回波，声速设置为钢管中的声波速度，其他参数采用默认参数；（3）将被测管内充满水，将所述纵波直探头放置在被测管外壁上，即可根据示波器上的回波分布情况，确定被测管内部的氧化皮分布情况。若所述示波器的示波屏上有被测处对侧水钢界面的回波信号，则判断被测处即探头所在部位管内不存在氧化皮，反之则被测处存在氧化皮。[0006]本发明的积极效果为：本发明利用超声波方法探测锅炉受热面管内氧化皮，由于采用的是不同于电磁方法的声学方法，故不受管子材料的限制，可以较方便地对现场各种材料的管子内壁氧化皮的分布情况进行探测，能够准确测定管内氧化皮的分布状况，解决了氧化皮测量领域的难题。附图说明[0007]图1为本发明探测锅炉受热面管内氧化皮方法的示意图；图2为管中无氧化皮时的超声波透射分析图；3CCNN110218358102183585A说明书2/3页图3为Φ42×5mm被测管中无氧化皮时的超声波检测信号波形图；图4为Φ42×5mm被测管中有氧化皮时的超声波检测信