涡流探伤方法用于在役凝汽器铜管的检测

　　0　引言

　　对凝汽器的铜管检漏一直是电厂的难题之一。传统的水压法检漏虽然直观,但检漏率不高,尤其是对将要漏而尚未漏的管子无法检测出来,不能保证大修质量。一旦泄漏,就会造成凝汽器效率下降,凝结水品质变差,汽机真空降低,锅炉结垢、爆管,严重影响发电厂的安全经济运行。近年有些厂为提高机组效率,保证机组安全运行,干脆采用全部铜管都更换的方法,这是很不经济的。

　　从90年代初,随着计算机技术的发展和应用,涡流探伤技术在阻抗分析法、探头制造等方面取得了突破,从而使涡流检测,尤其是远场涡流检测技术的应用成为可能。

　　1　涡流探伤检测技术及现状

　　涡流探伤检测是以电磁感应理论为基础的。给探头中的激励线圈通电流,当探头靠近导体时,在导体中产生感应涡流,涡流的分布又影响着线圈周围的磁场,使线圈的阻抗产生增量ΔZ。当导体中存在缺陷时,相当于一个等效的电流源,它在空间产生扰动磁场,使线卷阻抗增量ΔZ发生变化,涡流检测仪器根据该变化来识别缺陷。其函数关系为

　　Z=F(ρ、μ、γ、f、x)

　　式中,ρ为被测体的电阻率;μ为被测体的磁导率;γ为线圈与被测体尺寸因子;f为线圈激励电流频率;x为线圈与导体间的距离。

　　将基于阻抗分析的涡流探伤技术称为IA-ECT。近年来,鉴于微型探头技术的发展和精确诊断缺陷的需要,而提出新的基于场量分析的涡流无损检测技术称为FA-ECT。目前市场上有基于IA-ECT理论的单频和多频的涡流探伤仪,其广泛地应用在工业生产中。而基于FA-ECT的仪器正在研制中,国外已有成型产品上市。

　　2　在役凝汽器铜管涡流探伤的实践

　　自1999年起,使用厦门涡流检测技术研究所生产的ET-556 H型多频远场涡流检测仪,对徐州电厂、淮北电厂、大屯电厂和新海电厂4台200 MW、1台125 MW、1台50 MW机组在役凝汽器铜管进行了涡流探伤,对缺陷管的检出率达到99.99%。实践证明该方法是实际可行的,其探伤检测情况如下表1所示。

　　3　在役凝汽器铜管涡流探伤的探讨

　　由于在役凝汽器铜管是已经安装在现场容器中的管子,检测时受环境的局限很大,往往只能将检测探头从管的一端伸入,所以只能采用内插式涡流探伤一种方法。其检测结果目测不到,也难于用其他无损检测方法进行复验,真伪只能靠此一种方法得到的结果进行分析与判断。此外,这种已经装在设备中的管子影响涡流探伤信号的因素复杂,干扰多,伪信号多,对有害缺陷信号的分析十分困难。要保证正确地检出缺限铜管,确保涡流探伤的质量,做到以下几点是非常重要的,仅供参考。