蒸汽及热水锅炉受热面管路使用金属磁记忆的技术诊断方法

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1、火电站规范文件蒸汽及热水锅炉受热面管路使用金属磁记忆的技术诊断方法指导性文件：34.17.446-97莫斯科1997年19制订：“动力诊断技术公司”（莫斯科市）执笔：杜波夫·（“动力诊断”技术公司）批准：“俄罗斯统一电网系统”股份公司科技政策部主任经理别尔辛诺夫1997年11月23日同意：俄罗斯联邦国家技术监督局锅炉及起重设备监督局委员1997年10月7日卡捷里尼可夫国营地区电站和电网组织与合理化托拉斯总工程师库普琴珂行业指导性文件方法规程指导性文件РД34.17.446-97蒸汽及热水锅炉受热面管子使用金属磁记忆的

2、技术诊断首次实施有效期：1997年10月15日至2002年10月15日本行业的指导性文件推行于俄罗斯国家技术监督局监管下的蒸汽和热水锅炉受热面管路的技术诊断工作。指导性文件按“蒸汽和热水锅炉安装和使用安全规程”制订，且规定了使用金属磁记忆法对蒸汽和热水锅炉的受热面管路进行技术诊断的基本方法要求。锅炉受热面管道技术诊断的周期、区段及其工作量由“蒸汽和热水锅炉安装使用安全规程”以及其它指导性文件决定。本行业的规范文件必须在“电力动力”部门的企业使用，亦可应用在俄罗斯国家技术监督局监管下作为锅炉业主的其它部门的企业或组织。

3、正式出版物本行业指导性文件未经“俄罗斯统一电网系统股份”公司РАО“ЕЭСРоссии”和“动力诊断”技术公司的允许，不得全部或部分地以公开出版物再版、印制和发行。1前言受热面管路破损的主要根源是机械应力集中区，在那里腐蚀、蠕变和疲劳进行得最为剧烈。在个别部位的应力集中主要是由于管子没有得到充分的自补偿，且其出现是由于各种破坏以及在安装和修理锅炉时，不遵守活动支撑上管路可位移的设计图；由于提高热液压的不均匀分布；由于错误地放置修理嵌入物；因维修“垫板”处和管子及蛇形管经过的砌衬部位处的管路卡死等。为了及时地查明管道最

4、大应力集中区的部位，研制并推荐了基于金属磁记忆效应的受热面管路新的磁检测方法。众所周知，钢管在供货状态下具有一定程度的残磁，在安装条件下残磁在焊接应力、外部载荷以及焊接时自身磁场的作用下被改变和重新分布。在锅炉管子的使用过程中总残余磁化程度随金属的温度增加而改变。19在专门的试验室及工业试验中确定，残余磁场的重新分布，且相应的管子表面上的漏磁场Hp是由磁弹性及磁机械效应的作用造成的，同样确定，残余磁场的变化且相应的被测漏磁场，在拉伸、挤压、扭曲且周期性载荷下，铁磁性管子单一地和最大作用的工作应力有关，从而能使用这一参

5、数作为研制本诊断方法的记忆要素。众所周知，棒材或管材丧失稳定性在轴向力值达到临界载荷值时出现，这时发生棒材的弹性弯曲，在去掉轴向载荷后消失。在锅炉管子的工作条件下，在那些没有能充分自补偿的部位（例如：在紧固件上的卡死），在丧失稳定性的情况下，通常，产生带扭转的弯曲，在管子的那些薄弱部位断面上而生成相应的应力场和带有金属最大变形的滑移面。在该部位管子表面上远在达到金属屈服极限之前就出现安定的滑移带和区。出现那些安定的位错滑动区之时刻与其内应力（拉伸和挤压）的大小和方向有关。在同一部位上由周期性负载的重复作用产生的位错滑

6、动带能得以发展成深度和宽度达数十和数百微米宽的槽沟，在宏观上就能看到，沿上述槽沟的边缘发展着塑性变形，结果生出裂纹。在管子构成安定滑动带部位的表面上，由于磁机械效应产生相应方向的漏磁场，且通常有符号改变。用仪表传感器沿管子火焰母线扫描的方法，在应力集中和变形区，记下符号跳变和漏磁场强度值。这时，磁场强度Hp最大和最小值点间距离lk等于（0.5;1）dн，其中dн为管子外径，这Hp场分布的判据在仪表单通道状态使用下，记录的是不仅是纵向而且也包括横向变形线。按所建议的磁检测法，应力集中及变形线对应的是被测管子表面上漏磁场

7、Hp法向分量具有零值的线。使用ИКН-1М双通道式仪表（“动力诊断”技术公司研制）时，处在被检测管子表面上的最大金属变形区，被记录到屏幕上，而在该区的残余应力集中强度由专用软件程序自动算出。上述受热面的磁诊断方法可单独使用也可以和其它有损和无损检测方法结合到一起使用。2总则2.1本检测方法是对先前公布过文件的发展和补充：—РД34.17421-92检测和延长锅炉、汽轮机和热电厂管道基本部件使用期限的典型规范，是对指导性文件РД34.17.421-92.М：СПООРГРЭС,1994的修改和补充。—РД34.17.4

8、35-95工作压力达4,0兆帕锅炉的技术诊断方法规程。—РД34.17.435-95锅炉管子系统和动力装置管道焊接接头的无损磁检测方法М：СПООРГРЭС，1995。—按金属残余磁化评价动力及热水锅炉受热面管子应力-变形状态的方法。由“动力诊断”技术公司研制，于1991年由苏联燃料动力工业部和苏联国家矿山技术监督局同意。—利用金属磁记忆法诊断