[发明专利]一种锅炉受热面管减薄量的检测方法

说明书

本发明公开了一种锅炉受热面管减薄量的检测方法，包括：步骤1：获取兰姆波在待检测锅炉内受热面管的标准壁厚d₁下的频散曲线；步骤2：根据频散曲线中的群速度频散曲线获取最佳检测频率f₁；步骤3：获取步骤2中的最佳检测频率f₁对应在相速度频散曲线中兰姆波的相速度c_p，并根据斯奈尔定律确定声束入射角α；步骤4：依据步骤3中的声束入射角α，可变角度探头连接超声波探伤仪并维持在最佳检测频率f₁下进行检测，以及采集S0模态和A0模态的回波信号；步骤5：根据回波信号获取S0模态和A0模态端面回波的渡越时间差，并依据渡越时间差进行受热面管的减薄量计算。本发明通过该方法可以方便快捷地完成检测，同上提高检测结果的可靠度。

技术领域

本发明属于容器无损检测领域，尤其涉及一种锅炉受热面管减薄量的检测方法。

背景技术

火力发电厂锅炉受热面的安全运行是火电厂金属技术监督最重要的工作。对于高参数大容量机组，特别是超(超)临界机组，机组在运行过程中受吹灰器和烟气的影响，受热面管极易产生吹损导致减薄。现阶段锅炉受热面检查以宏观检查为主，这种方法检查效率低，对检查人员责任心要求较高，并且目不能及之处会存在漏检的情况，故该检查方法对锅炉的稳定运行存在隐患；而即使采用超声测厚仪对壁厚进行测量，由于超声测厚仪是点式测量方式，决定了其测量结果的随机性和偶然性。为提高火电机组用锅炉受热面管检测可靠性和检测效率，针对锅炉受热面管研发一种方便快捷的锅炉受热面管减薄量的检测方法十分必要。

发明内容

针对锅炉受热面管减薄量的现有检测方法中宏观检测存在检查效率低的缺陷、超声测厚仪检测的检测结果存在随机性和偶然性的问题，实有必要提供一种锅炉受热面管的检测方法，可以方便快捷地完成检测，基于兰姆波检测克服现有超声测厚仪中点式测量方式带来的检测结果的随机性和偶然性，提高检测结果的可靠度。

本发明提供一种锅炉受热面管的检测方法，包括：

步骤1：获取兰姆波在待检测锅炉内受热面管的标准壁厚d₁下的频散曲线；

其中，所述频散曲线包括相速度频散曲线和群速度频散曲线，所述相速度频散曲线表示在所述受热面管的标准壁厚d₁下兰姆波的相速度c_p与检测频率f的对应关系，所述群速度频散曲线表示在所述受热面管的标准壁厚d₁下兰姆波的群速度c_q与检测频率f的对应关系；

所述相速度频散曲线和群速度频散曲线均至少包括兰姆波中S0模态和A0模态下的曲线；

步骤2：根据步骤1的频散曲线中的群速度频散曲线获取最佳检测频率f₁；

其中，所述最佳检测频率f₁对应在群速度频散曲线中的S0模态的群速度和A0模态的群速度的差值小于预设值；

步骤3：获取步骤2中的最佳检测频率f₁对应在所述相速度频散曲线中兰姆波的相速度c_p，并根据斯奈尔定律确定声束入射角α；

其中，斯奈尔定律对应的计算公式如下所示：

α＝arcsin(c_l/c_p)；

式中，c_l表示探头锲块中的纵波的传播速度；

步骤4：依据步骤3中的声束入射角α，将可变角度探头连接超声波探伤仪并维持在最佳检测频率f₁下进行检测，同时采集S0模态和A0模态的回波信号；

步骤5：根据步骤4中回波信号获取S0模态和A0模态端面回波的渡越时间差，并依据渡越时间差进行所述受热面管的减薄量计算；