电站锅炉中大径厚壁管焊接接头超声波探伤方法的研究.pdfVIP

维普资讯 第20卷 华 中 电 力 2007年第6期 电站锅炉中大径厚壁管焊接接头 超声波探伤方法的研究 胡林 明 ．龙 毅 ，谢 国胜 f1．娄底市特种设备检验检测所，湖南 娄底 417000； 2．湖南省电力公司试验研究院，湖南 长沙 410007) 摘要 ：研究总结了电站锅炉中大径厚壁管焊接接头超声波探伤的规律，指出了应考虑材料声速变化带来的影响，并应 对密集缺 陷从严评判 。 关键词 ：中大径厚壁管；焊接接 头；超声波探伤 中图分类号：TG441．7 文献标识码：B 文章编号：1006—6519(2007)06—0065—03 UltrasonicTestingforWeldingJointofPipewithMediumLarge DiameterandThickWallinThermalPowerP1antBoiler HU Ling—ming，LONG Yi，XIE Guo—sheng2 0 前 言 、／吾。(1+o)(1-2o) 电站锅炉中大径厚壁管焊 口的检验数量相当多， CtiE 1 如在某电厂 600MW 机组锅炉中有螺旋水冷壁混合 2( 出口集箱一垂直水冷壁即水平烟道侧墙进 口集箱连接 式中 ——纵波声速； 管、螺旋水冷壁出口集箱一螺旋水冷壁混合出口集箱、 C广 横波声速； 顶棚过热器出口集箱一包墙上集箱连接管，焊口约300 卜 介质的弹性模量； 个。大多管径为 108～ 159mm,壁厚为 16-20mm的 cr_— 白松比： 管子。目前锅炉大多采用P91钢作为主蒸汽管 、再热 介质密度。 蒸汽管热段 (大径厚壁管)的用材，由于此类钢的声学 通过 火《力发电厂金属材料手册》查得 P91钢在 性能和碳素钢差别较大(以P91为例)，在碳素钢试块 20℃时：E=2．20x10MPa．o-=0．29,p=7．78t／m3,将这些数 上测试探头、调试仪器后，若应用于此类钢的探伤．就 据代入式 (1)和式 (2)计算可得P91钢在室温下的声 会导致错误的探测结果 。因此研究中大径厚壁管焊接 速为：CL=6087m／s，C；3311ms／。而碳素钢的声速为：= 接头超声波探伤具有重要意义。 5900m／s，C 3230m／s。可见，P91钢和碳素钢的声速 1 声速变化对超声波探伤的影响 发生了变化 ．特别是横波声速变化比较大。 1,1 横波声速变化对超声探伤的影响 超声波探伤时．对超声波探头性能参数的测定和 由于 、 、C眈已知 ，代入式(3)计算得出在标准 对超声波仪器的调整均是在标准试块上进行的，DU 试块上测定的K2．1探头．在P91钢 中的折射角为 T820管道焊接接头超声波检验技术规程》中规定使 67．74。．对应的K值为 2．44。 用的标准试块是 CSK—IB型(用于中厚壁管1和 DL一1 型(用于中小径薄壁管)，而这些标准试块一般是用优 = 等cl=等c2 质碳素钢制成。由于超声波的声速与传播介质的密 式