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电力建设中金属检验相关问题探讨
【摘要】本文作者结合自己多年的实际工作经验,对火电发电
厂安装建设工程中无损检验和金属检验监督相关问题进行分析探
讨,同时提出了自己的看法和意见,仅供参考。
【关键词】金属;检验;监督;无损检验
电力资源是人类赖以生存的资源,随着科学技术的进步和我国
各项建设的大力发展,火力发电也得到了飞快的发展。在火力发电
厂建设中,机组的制造、安装过程中出现的与金属材料相关的问题,
以及金属材料老化、性能下降、焊口质量等因素引发了的安全事故,
给火电厂造成较大的经济损失。通过无损检验,保障安装焊口的质
量;金属技术监督,对受监部件的检验和诊断,掌握设备的质量情
况,提高设备的安全运行可靠性。
1无损检验及检测方法
1.1无损检验
无损检检验技术具有不破坏试件,检测灵敏度高等特点,所以
广泛应用于电力的建设检验和在役检验。根据不同的检验对象正确
地选择无损检测方法,对无损检验工作质量优劣做出评价,并将无
损检验结果正确地应用于安全状况的评定。因此在制定检验方案时
侧重考虑不同无损检测方法的适用范围、技术特点、优点和局限性,
以及正确实施无损检测时机,合理地控制检测比例。电力建设中常
用的无损检测方法主要有射线检验、超声波检验、渗透检验和磁粉
检验。
1.2无损检测方法的选择
1.2.1射线检测
电力建设中,射线检测主要在现场用于厚度较小的承压设备的
对接焊缝(电厂安装中,主要是管道的安装焊口的检验)内部埋藏
缺陷的检测,因为薄壁管采用超声检测有一定难度,而采用射线检
测有较高的灵敏度和可操作性。电厂安装中焊口的射线检验一般按
dl/t821-2002《钢制承压管道对接接头射线检验技术规范》执行。
射线能量的选择取决于透照工件的材质、透照方式和透照厚度。一
般情况下,在保证射线的穿透力和检测范围的情况下,应尽量采用
低能量的射线进行检测。但是对于管径小于等于76mm的焊口双壁
双影检验中,允许采用高电压短时间进行透照,曝光率应控制在
7.5ma·min。管电压在400kv以下的x射线机透照厚度一般
小于40mm,ir192射源的透照厚度均小于100mm。
1.2.2超声检测
数字式超声检测仪器体积小,重量轻,便于携带和操作,而且
对与人体无伤害,因此在电力行业建设中,超声波检测技术广泛运
用于承压设备焊口的检验。超声检测主要用于检测对接焊缝内部埋
藏缺陷和压力容器焊缝内表面裂纹,如果压力容器外部有保温层
时,也可从压力容器内部检测焊缝外表面裂纹。超声检测法也用于
压力容器锻件和高压螺栓可能出现裂纹的检测。相对于射线检测,
超声检测对于面积型缺陷的检出率较高,而体积型缺陷的检出率较
低,但在较薄的焊缝中,这一结论并不一定成立。所以,我们在制
定检验方案时通常考虑缺陷类型、位置、板厚等因素。
1.2.3.涡流检测
涡流检测是基于电磁感应的一种表面和近表面的无损检验方
法,具有检测速度快,对缺陷的检测灵敏度高,可实现数字化等优
势,在电力行业的安装和在役检验中,广泛运用于凝汽器、高低压
加热器的热交换管。电厂安装建设中,涡流检测主要运用于凝汽器
热交换管的检验。通过采用外穿式探头,可有效地捕捉到管子表面
的裂纹、凹坑、穿孔等缺陷显示。对于在役的高低压加热器等压力
容器,涡流检测主要用于热交换管的腐蚀状态检测和焊缝表面裂纹
检测。检测采用内穿过式探头,非铁磁性换热管采用常规涡流检测
技术,铁磁性换热管采用远场涡流检测技术,以检测换热管内外部
腐蚀引起的穿孔、蚀坑以及壁厚均匀减薄等缺陷。采用电流扰动磁
敏探头的涡流检测技术来检测焊缝表面裂纹,允许焊缝表面较为粗
糙或带有一定厚度的防腐层,这样可以在压力容器运行过程中进行
焊缝外表面裂纹的快速检测;也可在压力容器停产时进行内外部检
测,先采用该技术对焊缝进行快速检测,然后对可疑部位进行磁粉
或渗透复验,以确定表面裂纹的具体部位和大小。
1.2.4.渗透检测和磁粉检测
渗透检测是一种以毛细作用原理为基础用于检测非疏孔性金属
和非金属试件表面开口缺陷的无损检测方法,可适用于所有材料,
便于现场使用。磁粉检测是利用工件表面漏磁场吸附磁粉的现象,
来判断工件有无缺陷的一种方法,适用于铁磁性材料。渗透检测和
磁粉检测通称为表面检测,在电力行业的安装焊口检验中,得到广
泛的运用。但是对于铁磁性材料的表面检测,
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