[发明专利]现场快速判别火电厂用高温奥氏体钢炉管老化损伤程度的方法

说明书

本发明公开了一种现场快速判别火电厂用高温奥氏体钢炉管老化损伤程度的方法，包括以下步骤：1)获取大罩内T91/T92钢管径和硬度检测信息；2)根据大罩内T91/T92钢管径和硬度检测信息构建第一处理阈值，进行相应分析和判别；3)获取大罩内T91/T92钢内壁氧化皮厚度的检测数据；4)分析大罩内T91/T92钢内壁氧化皮厚度的检测数据，并根据分析结果分段设置第二处理阈值；5)根据分段设置的第二处理阈值构建不同老化程度对应的阈值处理区间，然后根据不同老化程度对应的阈值处理区间评估待测火电厂用高温奥氏体钢炉管的老化程度，该方法能够实现对火电厂用高温奥氏体钢炉管老化损伤程度进行判别。

技术领域

本发明属于火电厂锅炉受热面安全监测领域，涉及一种现场快速判别火电厂用高温奥氏体钢炉管老化损伤程度的方法。

背景技术

近十年来，国内陆续新建和投运了很多600MW、660MW超(超)临界机组，相比亚临界机组，参数得到了提高，锅炉高温受热面炉内大规模的采用了TP304H、TP347H等奥氏体组织材料，大罩内与出口侧集箱连接的短管大都采用T91/T92等材料，典型结构布置如图1。

随着锅炉服役条件的恶劣和服役时间的增加，很多机组累计运行时间已超10万小时，近几年高温受热面TP347H炉管由于材料老化性能劣化导致的爆管现象频发。炉管泄露停机后，受限于调停、工期短等原因，需要短时间内确定老化区域及老化严重和性能劣化的管子，进行割管取样甚至更换。

目前，针对TP347H等奥氏体钢炉管的现场检验监督，通常采取宏观、壁厚、管径、硬度、金相检验，奥氏体钢由于其具有良好的塑性，常规的宏观、壁厚和管径测量针对性不强，现场金相检验和现场硬度检测，受限于仪器的影响，存在一定的误差，且检验时间长，效率低，很难满足现场的检验工期和质量要求。因此，需要探求一种方法，可用于现场快速有效的判断TP347H等奥氏体钢炉管老化损伤程度。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种现场快速判别火电厂用高温奥氏体钢炉管老化损伤程度的方法，该方法能够实现对火电厂用高温奥氏体钢炉管老化损伤程度进行判别。

为达到上述目的，本发明所述的现场快速判别火电厂用高温奥氏体钢炉管老化损伤程度的方法包括以下步骤：

1)获取大罩内T91/T92钢管径和硬度检测信息。

2)根据大罩内T91/T92钢管径和硬度检测信息构建第一处理阈值区间，进行相应分析和判别。如壁厚和管径超标，对超标管对应的炉内奥氏体钢管热负荷最高的部分采取金相检验判别，如现场不具备金相检验条件，转至步骤3)；对于壁厚和管径不超标情况，转至步骤3)。

3)获取大罩内T91/T92钢内壁氧化皮厚度的检测数据。

4)分析大罩内T91/T92钢内壁氧化皮厚度的检测数据，并根据分析结果分段设置第二处理阈值。

5)根据分段设置的第二处理阈值构建不同老化程度对应的阈值处理区间，然后根据不同老化程度对应的阈值处理区间评估待测火电厂用高温奥氏体钢炉管的老化程度。

步骤1)的具体操作为：

测量大罩内高温受热面出口侧各管屏管子的硬度及管径，并以此构建大罩内T91/T92钢管径和硬度检测信息。

步骤2)中，

针对同一根管子上2个不同位置的测量数据，分别取其最小边界值或最大边界值，以设置第一处理阈值。

步骤3)中，

对大罩内高温段出口侧各屏中的T91/T92管子进行内壁氧化皮厚度测量，其中，各管子均选取3个测量点，1个测量点位于TP347H/T91异种钢焊缝上方5～30mm之内，其余两个测量点分别位于TP347H/T91异种钢焊缝上方150～300mm和300～500mm之间。