火力發(fā)電機(jī)組四大管道系統(tǒng)的核心部件-厚壁鋁管管道

 

        由于長(zhǎng)期高溫運(yùn)行，基于周向?qū)Р夹g(shù)的厚壁鋁管管道檢測(cè)試驗(yàn)研究厚壁鋁管管道火力發(fā)電機(jī)組四大管道系統(tǒng)的核心部件。材料的蠕變、退化及應(yīng)力松弛，管道極易出現(xiàn)熱疲勞損傷、裂紋和腐蝕，造成管壁局部減薄。管內(nèi)高壓、高溫蒸汽的作用下，極易導(dǎo)致管體軸向爆裂泄漏等嚴(yán)重事故?，F(xiàn)有對(duì)厚壁鋁管管道檢測(cè)的方法均為逐點(diǎn)掃查式，工作量較大，檢測(cè)效率低，成本高，很難實(shí)現(xiàn)快速、可靠、全面的厚壁鋁管管道檢測(cè)。周向?qū)Рz測(cè)技術(shù)特別適用于大口徑管道包括厚壁鋁管管道的缺陷檢測(cè)，并通過(guò)沿著管道縱向掃查，即可以完成管道的全面、快速檢測(cè)。

      對(duì)厚壁鋁管管道中周向?qū)Р▊鞑ヌ匦赃M(jìn)行了試驗(yàn)研究，目的將周向?qū)Р夹g(shù)應(yīng)用于厚壁鋁管管道實(shí)際工程檢測(cè)中。本文主要研究?jī)?nèi)容有以下幾個(gè)方面：1基于波動(dòng)理論，對(duì)厚壁鋁管管道中不同類型的周向?qū)Р▊鞑ヌ匦赃M(jìn)行研究。優(yōu)選選取中心頻率0.5MHz直探頭與入射角為60°的楔形塊的斜探頭組合作為激勵(lì)周向Lamb波。斜探頭采用自發(fā)自收周向?qū)Р?。選取中心頻率310kHzEMA T用于周向SH波檢測(cè)，激勵(lì)方式采用一發(fā)一收；2搭建了周向Lamb波和周向SH波檢測(cè)的試驗(yàn)裝置，對(duì)不同探頭激勵(lì)能量分布和周向?qū)Р▊鞑ヌ匦赃M(jìn)行了試驗(yàn)研究。根據(jù)周向Lamb波和周向SH波在厚壁鋁管管道的位移分布，對(duì)厚壁鋁管管道內(nèi)壁和外壁不同類型缺陷進(jìn)行檢測(cè)。3對(duì)周向Lamb波和周向SH波檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行連續(xù)小波變換處理，得到信號(hào)的小波系數(shù)圖譜，提取特定頻率處幅值包絡(luò)圖。根據(jù)小波系數(shù)圖譜和頻散曲線的對(duì)應(yīng)關(guān)系，分析檢測(cè)信號(hào)所包含的模態(tài)，進(jìn)而利用特定頻率點(diǎn)處幅值包絡(luò)圖分析檢測(cè)信號(hào)所包含的其他模態(tài)。研究表明該方法對(duì)周向?qū)Рz測(cè)信號(hào)進(jìn)行模態(tài)分析具有較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

周向Lamb波和周向SH波在厚壁鋁管管道周向傳播時(shí)具有較強(qiáng)的指向性。利用連續(xù)小波變換結(jié)果提取500kHz和310kHz頻率點(diǎn)處信號(hào)的幅值包絡(luò)，利用不同掃描位置上檢測(cè)信號(hào)的幅度包絡(luò)實(shí)現(xiàn)軸向缺陷的成像。