鍋爐受熱面管焊口超聲波探傷要點分析

　關健詞受熱面管焊口探傷分析1前言火力發電廠鍋爐受熱面管，是由水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器等組成，特征是管徑較小（Y32 ~Y6），管壁較�。�3.5~12mm）：采用超聲波探傷檢驗對接焊口，由于管壁薄，整個探測范圍處于超操作員站，四個；CP：控制處理機；三臺；COMP10：通訊處理機，一臺，下掛三臺打印機；MG29：通訊處理機，一臺，下掛一臺PC機，實現與溫度巡測儀的聯網；麗：現場總線組件（信號輸入/輸出卡件）。

　　4三種控制方式的實現4.1硬手操硬手操作器在手動工作方式，直接由繼電器盒輸出220V.AC電源驅動執行機構，實現對旁路閥或勺管的開關控制。執行機構的閥位反饋信號可由硬手操作器上的表頭來觀察。

　　4.2軟手操硬手操作器在自動工作方式。在CRT畫面用球標選中軟手操作器的0（代表輸出值），再用球標擊下面的▲或（慢速檔，也可選用快速檔），從而改變0值的大小。該信號由DCS輸出后，送入伺服放大器，在伺服放大器內與閥位信號相比較，輸出220V電源，該電源送入繼電器盒，再由繼電器盒輸出（此時繼電器盒處于自動工作方式）驅動執行機構。

　　輸出值0的改變還可通過另一種方式來實現。

　　即先用球標選中0，再選中▲與之間的方框，通過鍵盤直接輸入數字（如62. 97），然后按回車鍵即可改變0的大小。

　　若CRT畫面顯示在給水熱力系統圖時，用球標擊給水管路上的旁路閥示意圖，則彈出BY―PASS軟手操作器OVERLAY，其操作與上述相同。（FW*PUMP*A，FW*PUMP―B同樣）。

　　4.3自動工作方式硬手操作器在自動工作方式。運行設備的軟手操作器手動指示燈（M燈）為深色時（無閉鎖報警）運行人員調整好水位后（手動狀態下，測量值跟蹤設定值），用球標擊A，則A燈由原來的綠色變為深紅色，表明該系統進入自動控制方式。

　　結束語菏澤電廠1號機組給水控制系統通過DSC改造后，具有以下特點：硬件減少，相應的硬接線減少，從而使系統的可靠性得到保證；功能進一步完善，自動化程度得到提高；外部輸入信號更加可靠，準確；軟件比較成熟簡單，易于接受；維護量減少，減輕了勞動強度；克服擾動能力強，調節質量有所提高；給水控制系統的正常投入，為協調控制系統的投入奠定了基礎；提高了檢修人員的素質，為接管二期工程奠定了基礎�！趼晥龅慕鼒鰠^或附近區域里，探傷時，顯示出的缺陷反射波是很復雜的，因為鍋爐受熱面管徑小，曲率大；超聲波在凸面上產生擴散，透射率低，并會產生干擾信號，給正確判斷缺陷帶來困難，降低了缺陷檢出率。為保證超聲波探傷的缺陷檢出率及準確率，探傷儀與探頭的綜合性能必須滿足使用要求，探傷方法應規范，缺陷判定的依椐必須充分。

　　2探傷儀與探頭的系統性能為滿足鍋爐受熱面管焊口超聲波探傷的要求，探傷儀與探頭的綜合性能必須達到如下指標：2.1探頭應滿足以下要求：6mm；探頭前沿距離小于或等于5mm偏差小于或等于0.5mm，工作頻率為5MHz. 2.2使用的探頭與探傷儀應有良好的匹配性能，在探傷靈敏度的條件下，探頭的始脈沖占寬應盡可能小，一般小于或等于2.5mm（相當于鋼中深度）。

　　2.3選用的橫波斜探頭應滿足直射波能掃查到焊接接頭1/4以上壁厚范圍。折射角應根椐管壁厚度確定，對不同管壁厚度的焊口探傷，可表1推薦的探頭角度表1推薦的探頭角度管壁厚度（mm）4-6折射角*表2距離一波幅曲線的靈敏度管壁厚度（mm）評定線（EL）定量線（L）判廢線（RL）2.4鍋爐受熱面管焊口探傷時，距離一波幅曲線的靈敏度按表2規定，掃查靈敏度不得低于Y2X15―18dB測長靈敏度為Y2X15-18dB. 2.5探傷時用一次波和一次反射波法在焊口兩側對整個檢驗區進行周向鋸齒形掃查。

　　3缺陷的判定3.1缺陷的定位鍋爐受熱面管焊口大多數危險性缺陷為裂紋、未焊透、未熔合等，大多產生在焊縫根部；缺陷的判定有一定的難度，主要是鍋爐受熱面管壁厚變化比較大，有些管子壁厚與公稱尺寸相差0. 5mm左右，由于壁厚的變化，使根部的缺陷及靠近根部的缺陷的反射回波與錯邊、焊瘤等產生的干擾波不易區分。這就要求當發現根部出現一定高度的反射波時，應對該處焊縫兩側的壁厚進行測定；結合一次波與一次反射波標記，結合探頭所在位置、波形，對缺陷進行定位。缺陷的深度可以從儀器上直接讀出，缺陷的水平距離可用缺陷的深度乘探頭折射角的正切值（K值），得到缺陷到探頭入射點的水平距離。

　　3.2缺陷的定量~8mm缺陷反射波幅不得大8~14缺陷反射波幅不得大于或等于Y2X15*4dB；15*18dB靈敏度下測長時，缺陷指示長度不得大于10mm. 3.3缺陷的評定一次波標記以前出現的反射波均為缺陷波。位于一次波最大深度標記點上的反射波，當焊口不存在錯口時，要看反射波對應的反射體的位置，如果反射體位于焊縫中心或探頭側，則判為缺陷。

　　一次波標記點與一次反射波標記點之間出現的反射波，是否缺陷波，可用下述方法判斷：如果一次反射波在內壁上的折射點在焊縫夕卜面，反射體位于焊縫中，該反射波判為缺陷波。

　　如果一次反射波在內壁上的折射點在焊縫里面，該反射波不能做判傷的依椐。

　　3.3.3其它波型判別當從焊縫兩側探傷都能發現反射波，可能有以下幾種情況：從焊縫兩側探傷，定位是同一點，則為缺陷波。

　　從焊縫兩側探傷，水平定位都在靠近探頭一側，此時判為兩個缺陷的反射波。

　　從焊縫兩側探傷，水平定位都在遠離探頭一側，這種情況不作為判傷的依椐。

　　3.4典型波分析探傷時在熒光屏上除了真正的缺陷反射波外，還會出現一些假信號，這些假信號干撓了對真正缺陷的判定；通過以下詳細的分析與研究，假信號是能夠正確區分的。

　　3.4.1焊口根部未焊透波型分析當焊口根部成形平整時，一般無反射波或反射波強度較弱。當根部成形不良時，如透度較大、未焊透、單側未透、或成形不規則時，從焊口兩側或一側探傷，一般均有根部反射信號，其反射強度隨根部成形所構成的反射條件而異。

　　根部未焊透與單側未焊透的區分根部未焊透探傷示圖口兩側探傷（A側、B側）均有反射信號，且對稱性好，構成端角反射，波峰包絡線陡直，一次波聲程提前，水平定位偏離焊縫中心靠近探頭一側；而焊口根部單側未焊透，見焊口A側探傷沒有反射信號，不能構成端角反射，只有在B側探傷才有反射信號，具有未焊透的波形特點。

　　如是焊口根部內凹，則波峰包絡線圓滑一些。兩側探傷基本對稱。

　　縫根部熔透度波型分析單側未焊透探傷示圖成型平整時，一般無反射波或反焊口根部變型波示圖次波聲程延后；有時誤判成缺陷，判別要點有三：一是變型波與一次波同時出現，二是微擺動探頭變型波明顯下降或消失，三是拍打焊縫表面，變型波波峰急劇下降。

　　3.4.3焊縫內部缺陷波型分析焊縫內部缺陷波型分析：單個氣孔特點是：單峰、波峰陡，微擺探頭波峰急劇下降，探側對稱性好。群孔波型特點是：多峰，占波寬，微擺探頭波峰高度交替，探測對稱性差。夾渣的波型特點是：波峰毛糙，回波強度弱、遲頓一些，探側對稱性差。

　　3.4.4裂紋、未熔合缺陷波型分析焊縫根部裂紋的波型特點：裂紋如垂直于焊縫根部，探側對應性好（與存在角度有關），波峰毛糙，回波聲程提前，熔合線裂紋（參見）或坡口未熔合缺陷的波型特點是：探測對稱性差，波峰毛糙，兩側水平定位評定，一側探側波幅明顯高于另一側。

　　4質星標準焊口內部缺陷探傷示圖n及缺陷的指示長度，焊口的質量分合格和不合格兩類。

　　如探傷人員能判定為裂紋、坡口未熔合、層間未熔合或密集性缺陷等危險性缺陷時，評為不合格。

　　~8，缺陷反射波幅大于或等于Y2X15*8dB；評為不合格。

　　8~14，缺陷反射波幅大于或等于Y2X15*4dB；評為不合格。

　　15*18dB靈敏度下測長時，缺陷指示長度大于10mm時，評為不合格。

　　5結論鍋爐受熱面管焊口超聲波探傷使用大角度、短前沿、始雜波占寬小的探頭，實現了鍋爐受熱面焊口一次波探傷掃查焊縫中下部，一次反射波探傷檢查焊縫中部及上部，通過規范的波型分析，保證了焊口缺陷的檢出率及準確率；是射線探傷有效的配合探傷方法。