冷凝器傳熱管檢查方法探討

　　對于16 m長的傳熱管來說,配合愛德森公司所生產的探頭推拔驅動手輪,采用該公司提供的柔性電纜探頭,可在60 s內輕松快速地采集到高質量的渦流信號,將探頭的提離干擾因素降到最低,而且由于驅動手輪不到一斤重,相比以前由手動送入及拉出硬性塑料套管探頭來說,現場工人的勞動強度和采集時間得到了質的改變。

　?、跈z測靈敏度高,可發(fā)現較小的缺陷,由于儀器具備四個差動,四個絕對通道,故不僅可以發(fā)現突變性小缺陷,也可檢出均勻腐蝕減薄的管段。按ASME標準進行探傷時,利用EEC -39RFT可輕松地實現檢測 0.6 mm當量直徑的穿透性缺陷、10%以上(含10%)的外壁沖蝕減薄缺陷。

　?、墼谝欢ǖ姆秶鷥染哂辛己玫木€性指示,可對不同缺陷進行評價,所以可用于質量管理與控制。按照ASME相位、幅度分隔關系, EEC -39RFT可方便地實現對外傷、內傷、凹陷進行定量分析。

　?、芸纱鎯?、再現及進行數據的比較和處理。EEC-39RFT由于實現了電腦存儲,可將數據保留以便比較分析。如選用了高智能網絡數據庫采集分析軟件,還能制定計劃圖、實時監(jiān)督采集分析進度、歷史趨勢管理。

　　4　聲脈沖檢漏法(SPI)

　　一般電站在役冷凝器管子大部分采用按不同百分比的抽查方式,對于傳熱管抽查部分以外的直管和不利于渦流法檢測的彎管(如高、低加熱器管),采用聲脈沖檢漏法是一種快捷的補充NDT手段,其檢測基本原理是:以一定速度在介質中傳播的聲波,遇到管壁畸變將產生反射回波。回波的存在是聲脈沖檢測的根據。據此,在管道的一端置一聲脈沖接收裝置,便可構成基本的聲脈沖檢測儀器。如圖2所示,若在某一時刻發(fā)射一聲脈沖P,間隔時間T后接收到回波信號E,則管道缺陷(漏洞或裂縫)位于距發(fā)射聲源的距離S由下式確定:

　　S=V T/2 (1)

　　式中　V—聲波的傳播速度

　　目前,生產該儀器的廠家有美國ANSER公司和愛德森公司,ANSER公司采用DOS操作軟件,愛德森公司采用Win軟件操作。在具體應用中,后者的軟件功能更強些,目前該NDT方法已收入電力系統(tǒng)金屬標準化委員會的工作計劃中,預計不久即可正式頒布。采用SPI方式,可以達到快速檢漏的目的(每小時達到800～1000根),其唯一的缺點是不能發(fā)現壁厚減薄而未泄漏的管子。

　　5　相控陣渦流檢測法(ECAP)

　　通常,渦流法對在役冷凝器管的檢測采用的是內穿過式單/雙線圈,由于該線圈產生的渦流場對管子圓周而言是均勻分布的靈敏度就有一定的局限性,對于管子局部小缺陷(如 25. 4 mm×0.787 mm鈦管管壁上,如 0.1 mm通孔)就很難發(fā)現。隨著技術的發(fā)展,近一、二年,國際上開始出現了相控陣渦流檢測儀器和傳感器(ECAP),其原理是在內穿過式探頭的周圍均勻分布多個檢測線圈(根據所配渦流儀器的硬件通道數而定,通道數越多靈敏度越高。),線圈間采用接收/發(fā)送方式,可以針對不同的典型缺陷走向,形成不同的陣列能力。

　　目前,愛德森公司研發(fā)的相控陣渦流儀可同時激勵和獲取128組渦流信號。相控陣渦流檢測法最大的特點是能夠檢出金屬表面的微小缺陷,且掃描面積大,能獲得缺陷的渦流信號三維圖形。相對常規(guī)渦流單/雙線圈法靈敏度高出許多,而比較常規(guī)機械式旋轉探頭掃描方式,成本低、效率高。圖4.A、B分別為兩種探頭的基本結構示意圖。

　　6　結論

　　上面所提的三種檢查方法在應用范圍上各有自己的局限性,如常規(guī)渦流檢測法、相控陣渦流檢測法與聲脈沖檢漏法相比較,前者速度較慢而后者快出許多倍;但常規(guī)渦流檢測法和相控陣渦流檢測法能發(fā)現未穿透缺陷而聲脈沖檢漏法則不能;相控陣渦流檢測法的靈敏度不僅比常規(guī)渦流檢測法高5倍以上,并且可以實現缺陷的3維立體圖像,能可靠準確地對缺陷進行定性定量和定位分析。

　　因此,在實際檢測時應充分利用上述各種儀器的特點,采用組合的方法,才能保質保量地完成檢查任務,筆者根據自己的工作經驗給出一個較合理的應用方式。首先利用聲脈沖進行快速檢查,重點放在管凹陷、堵塞等缺陷類型上;然后采用常規(guī)渦流檢測法進行全面的檢查,同時對管凹陷、堵塞等缺陷類型進行確認,在檢測中如發(fā)現不易定性分析的異常信號可再進一步采用相控陣渦流儀進行精確檢測。

　　參考文獻

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