CN105004786A - 一种基于涡流检测的换热管管壁凹陷程度评估方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于涡流检测的换热管管壁凹陷程度评估方法，它包括以下步骤：（a）制作与待检换热管材质、规格相同的样管，并在其外表面用垂直于其轴心线的钢棒压出多个凹痕；（b）测量出凹痕长度L、待检换热管外半径R和钢棒半径r，计算每个凹痕的管壁凹陷面积S；（c）对压有凹痕的样管进行涡流检测得到每个凹痕的幅值V，将面积S和幅值V代入式（2）中得到多组A值和B值，随后分别求A值、B值的平均值得A1、B1；（d）对待检换热管进行涡流检测测得其管壁凹陷的幅值V，将幅值V、A1、B1带入式（2）中计算出管壁凹陷的面积即可。可以对管壁的凹陷程度有支管清晰的了解，从而给待检换热管的处理决定提供可靠依据。

Description

一种基于涡流检测的换热管管壁凹陷程度评估方法
技术领域
 本发明属于电厂设备检测领域，涉及一种换热管管壁的检测，具体涉及一种基于涡流检测的换热管管壁凹陷程度评估方法。
背景技术
利用换热管进行换热的换热器应用非常普遍，核电站等发电场所也不例外。在运行过程中，换热器的换热管是最易损伤的部分，在役期间的管壁凹陷是各种换热器、尤其是电厂冷凝器的换热管主要损伤方式之一。
涡流检测方法因其灵敏度高、检测速度快而广泛应用于换热管的在役检查中。但目前还没有一种准确有效的管壁凹陷程度的定量判定方法，导致设备业主方无法依据涡流检测中的凹陷信号得知相应凹陷管的凹陷程度，进而无法给出明确的处理意见。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种基于涡流检测的换热管管壁凹陷程度评估方法。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种基于涡流检测的换热管管壁凹陷程度评估方法，它包括以下步骤：
（a）制作与待检换热管材质、规格相同的样管，并在其外表面用垂直于其轴心线的钢棒压出多个凹痕；
（b）测量出凹痕长度L、待检换热管外半径R和钢棒半径r，通过式（1）计算每个凹痕的管壁凹陷面积S，
   （1），
式中，参数，参数；
（c）对压有凹痕的样管进行涡流检测得到每个凹痕的幅值V，将面积S和幅值V代入式（2）中得到多组A值和B值，随后分别求A值、B值的平均值得A1、B1；
V=AS+B    （2），
（d）对待检换热管进行涡流检测测得其管壁凹陷的幅值V，将幅值V、A1、B1带入式（2）中计算出管壁凹陷的面积即可。
步骤（a）中，相邻所述凹痕的间距≥20mm；步骤（a）中，所述凹痕有10个。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明基于涡流检测的换热管管壁凹陷程度评估方法，通过标定样管凹痕的幅值和面积计算出对应的线性关系方程，从而再对待检换热管进行检测，计算出对应的管壁凹陷的面积，这样就能得到对应凹痕的长度和深度信息，可以对管壁的凹陷程度有直观清晰的了解，从而给待检换热管的处理决定提供可靠依据。
具体实施方式
下面将对本发明优选实施方案进行详细说明。
本发明基于涡流检测的换热管管壁凹陷程度评估方法，它包括以下步骤：
（a）制作与待检换热管材质、规格相同的样管，并在其外表面用垂直于其轴心线的钢棒（直径为5.8mm）压出10个凹痕（10个凹痕的设定长度分别为2mm、3mm、4mm、4.5mm、5mm、5.5mm、6mm、6.3mm、6.6mm和7mm），相邻凹痕的间距≥20mm；
（b）测量出凹痕的实际长度L（10个凹痕实测长度分别为1.84mm、3.11mm、4.09mm、4.45mm、5.09mm、5.67mm、6.04mm、6.39mm、6.72mm和7.10mm）、待检换热管外半径R为11.11mm和钢棒半径r为2.9mm，通过式（1）计算每个凹痕的管壁凹陷面积S，分别为1.36 mm2、3.88 mm2、6.70 mm2、7.93 mm2、10.37 mm2、12.86 mm2、14.58 mm2、16.32 mm2和18.04 mm2。
   （1），
式中，参数，参数；
（c）将10个凹痕分为5组，第一组凹痕的长度为2mm（2mm为设定值，下同）和5.5mm，第二组凹痕的长度为3mm和6mm，第三组凹痕的长度为4mm和6.3mm，第四组凹痕的长度为4.5mm和6.6mm，第五组凹痕的长度为5mm和7mm，随后根据分组对样管凹痕进行涡流检测得到每个凹痕的幅值V（10个凹痕对应的涡流检测幅值分别为：2.19V、7.50V、12.84V、15.77V、28.55V、32.53V、39.29V、42.74V、46.36V和53.12V），将面积S和幅值V代入式（2）中得到5组A值和B值分别为（2.64和-1.40、2.97和-4.03、3.11和-7.98、3.03和-8.22、2.52和2.44），随后分别求A值、B值的平均值得A1和B1（2.85和-3.84）；
V=AS+B    （2）；即对应的式（2）为V=2.85S-3.84；
（d）对待检换热管进行涡流检测测得其管壁凹陷的幅值V，将幅值V、A1、B1带入式（2）中计算出管壁凹陷的面积即可，这样就能得到对应凹痕的长度和深度信息，可以对管壁的凹陷程度有直观清晰的了解，从而给待检换热管的处理决定提供可靠依据。标定的平均值得A1、B1只能用于标定数据所在的数据组中，下次检测时需要重新进行标定。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种基于涡流检测的换热管管壁凹陷程度评估方法，其特征在于，它包括以下步骤：
（a）制作与待检换热管材质、规格相同的样管，并在其外表面用垂直于其轴心线的钢棒压出多个凹痕；
（b）测量出凹痕长度L、待检换热管外半径R和钢棒半径r，通过式（1）计算每个凹痕的管壁凹陷面积S，
（1），
式中，参数，参数；
（c）对压有凹痕的样管进行涡流检测得到每个凹痕的幅值V，将面积S和幅值V代入式（2）中得到多组A值和B值，随后分别求A值、B值的平均值得A1、B1；
V=AS+B（2），
（d）对待检换热管进行涡流检测测得其管壁凹陷的幅值V，将幅值V、A1、B1带入式（2）中计算出管壁凹陷的面积即可。
2.根据权利要求1所述基于涡流检测的换热管管壁凹陷程度评估方法，其特征在于：步骤（a）中，相邻所述凹痕的间距≥20mm。
3.根据权利要求1或2所述基于涡流检测的换热管管壁凹陷程度评估方法，其特征在于：步骤（a）中，所述凹痕有10个。
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