向东松、石佳
安徽强华电力发展有限公司
摘要：锅炉、汽轮机和发电机是火力发电厂的三大主要设备，由于其结构复杂，工作条件较差，在运行中存在一定的安全隐患。为减少事故的发生机会，保障人员和设备的安全，需要借助NDT技术对其进行定期检测。本论文就火力发电厂应用无损检测技术做进一步探讨。
关键词：火力发电；大型设备；无损检测技术。
1无损检测技术概况
无损检测是指材料内部结构的异常或缺陷引起的热、声、光、电、磁反应的变化，不影响或影响物体的性能而不损坏物体的内部结构。采用现代技术和设备，通过物理或化学方法测定试样的性质、状态、类型、性能、数量、形状、位置、尺寸、分布和表面变化。以及检测方法现有五种常规检测方法主要有四种：射线检测、超声波检测、磁粉检测、液体渗透检测。旋涡检测是一种较为实用的电站锅炉方法。
2电厂无损检测技术的应用分析
2.1射线检查
辐照检测是指用X射线或γ射线穿透作为信息记录装置的一种无损检测方法。辐射进入肉眼无法穿透的材料，使薄膜敏感。用X射线或γ射线胶片。像普通光一样，由于不同密度材料的吸收系数不同，薄膜的辐射强度不同，可以根据不同的暗室进行处理。背膜的黑度不足以识别这些缺陷。
热水器表面要承受高温和高压。冒着烟气吹损、吹灰枪吹损等危险，每一受热面的管道都有最小的需要壁厚，当管道小于或接近最小的需要壁厚时，必须将这段管道更换。因管直径小，管壁薄，管节间距小，超声检测有很大的局限性，我们一般采用射线检测和磁粉检测对换管焊接接头进行检测，对于锅炉其他薄壁中、小型径管的返修焊口，也优先采用射线检测方法[1]。大管焊在锅炉上，一般不进行射线检测，必要时也可进行射线检测。
2.2超声检查
超声能在工件中传播波，当超声传播到不同介质的界面时，会发生反射、折射、模式转换等过程。利用这些特性可以得到缺陷界面所反射的反射波，从而达到缺陷检测的目的。对锅炉四大管路及主要连接管路的焊接接头、弯头等内部缺陷，主要采用超声检测。采用超声波对高温紧固件螺栓、汽轮机主轴焊缝、汽轮机转子轴颈、汽轮机轴瓦、汽轮机叶片等进行检测。此外，发电机护环、发电机轴瓦、发电机转子轴颈等也是超声加渗透性检测手段。超声还有一个常见的作用，就是超声波测厚，锅炉上的大管、小管都可以用超声波测厚法测量其残余壁厚。
2.3磁粉探伤
产品工件磁铁原材料被磁化后，产品工件表层和近表层的磁场线因不持续而产生部分形变，进而造成漏电磁场，并在产品工件表层上增加的磁粉探伤在适度的灯源下，产生由此可见的电磁场。表明中断部位、尺寸、样子和比较严重水平的印痕。在磁粉检测的基本原理上，磁铁原材料表层检验优先选择于磁粉检测。对某些表面要求较低且容易磁化的零件，理论上可采用磁粉检测[2]。所以磁粉检测可以说是我国火电厂常用的五种检测方法中应用最多的一种。但对某些加工表面要求较高的零件，如汽轮机转子轴颈、发电机轴颈等，磁粉检测一般不会被考虑。
此外，特别要注意的是，两面均为铁磁材料的异种钢对接缝和两面均为铁磁材料的非铁磁材料对接缝不能用磁粉检测，因为两面焊缝中的磁导率差异很大，所以两面材料的接缝上会有磁迹，影响对缺陷的判断。
2.4.渗透性检测
渗透性试验是根据毛细作用原理对无孔材料表面开孔缺陷进行无损检测的一种方法。热电厂、锅炉、汽轮机、发电机三种主要设备中，渗透率测试设备使用最为广泛。通过透平试验可以检测汽轮机转子轴颈、汽轮机转子叶、透平挡板、透平衬套等。对于发电机这部分，主要用渗透检测这种方法对发电机的轴颈、护环、风冷叶进行检测。此外，汽机房内的一些阀（如主汽门、调门）的阀杆、阀芯、阀座密封圈等也要进行渗透检测。对于锅炉侧，一般采用异种钢对接、不锈钢焊接，采用渗透法检查。
2.5涡流探测
旋涡探测是利用电磁感应原理对导电材料表面缺陷进行探测的一种方法。在火电厂运行时，涡流检测的应用较为单一，主要是用涡流来检测冷凝换热器管和加热器容器的换热器管，此外叶片有时也用涡流来代替渗透检测[3-4]。
2.6应力检验
应力计检，主要是指火力发电厂工作人员对火力发电机组应力计检的过程，采用的检测方法是定量的定性分析方法，主要包括对工件表面应力计检，属于较深的中测技术，在火力发电厂主要用于四管的检测应用。此外，这类检验方式还能够改进地应力遍布的加工工艺。应力检测一般包含电焊焊接地应力、冷拉地应力、锻造地应力和机械加工制造地应力等。它的检验方式能够 分成两种：不利于检验方式和无损检测技术方式。不利于检验又可分成埋孔法，没孔检验则关键分成X射线检验和磁测法等。因为埋孔法具备较高的精密度，其检验基本原理是运用电阻应变片所具备的应压效率，依靠专业的分析系统，将搜集到的应变力值变换为地应力值，然后输出。它通常用于火电厂的电力设备强度检测，并得到广泛的应用。如火力发电厂整体强度检测，蒸汽管应力检测等。该方法的特点是，当检测设备测试为20路时，其检测效率一般超过3倍。而且它的检测范围一般为零到正负32767之间。通常适用于工作温度在零下20摄氏度到零下40摄氏度之间。相对湿度范围则在0-92%之间。
2.7射线检查法
光线检测的工作原理壶嘴如果利用了在介质传播过程中γ、X射线的衰减特性，向被测物体注入均匀地光线，当被测物体有缺陷或不均匀时，物体经过的光线就会产生不均匀现象，普通胶片摄影屏和荧光屏，即可得到底片，反映出通过物体后光线的强度，从而判断检测结果。但是，因为当场拍片子部位的限定，排序密切的管槽不可以转换视角，造成 管槽只有透照一次。依照相关规范和要求，在对直达管76mm下列的管道开展检验时，必须选用双壁重影的方式对焊接开展透照，并采用较高的管工作电压，使管道的轮廓清楚显出在胶片照片上。将射线检测关键技术于超声波没法检测到的位置[2]。
3结论
总而言之，国家的发展离不开电力企业，其中火电厂的三大设备是非常基础和重要的，在整个发电过程中，它们发挥着十分关键的作用，不可或缺。NDT是保证其健康、安全运行的重要手段。当前的发展中，重视无损检测，采用合理的检测技术，保证设备的正常运行，促进电力企业的健康发展。
参考文献：
[1]郭红伟.电站锅炉无损检测技术方法分析[J].技术与市场，2015,22(12):61-62.
[2]肖静.电站锅炉无损检测新技术研究[J].科技风，2014(14):127.
[3]孟凡林.无损检测新技术在电站锅炉检测中的作用探讨[J].科技资讯，2013(36):115-116.
[4]杨湘伟，胡波涛，谢国胜，李雪.电站锅炉管座角焊缝无损检测技术研究[J].湖南电力，2009,29(03):24-26.