CN109521735A - 锅炉高温受热面使用状态风险在线评估方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了锅炉高温受热面使用状态风险在线评估方法及系统，获取锅炉受热面数据，通过L‑M算法对其进行计算；针对L‑M算法增加修正系数，将L‑M算法进行修正，修正系数与L‑M算法关系如下：tr(C+logT)=f(σ，F（m）)，根据数据进行计算修正系数；结合数据通过增加修正系数后的L‑M算法计算使用状态风险系数，并对其进行使用状态风险等级评估；将使用状态风险等级评估结果进行风险等级展示和预警。本发明有益效果：实现锅炉高温受热面使用状态透明化和实时化要求；预测和展示工业企业锅炉高温受热面使用状态，避免导致生产停顿和非计划性停炉，进而降低企业损失与维修维护成本；在线预测锅炉受热面当前的运行状态，避免工业企业锅炉受热面爆管事故的发生。
Description
技术领域
本发明涉及锅炉生产技术领域，具体来说，涉及一种锅炉高温受热面使用状态风险在线评估方法。
背景技术
工业锅炉属于传统工业，其生产模式一直遵循着传统的管理方式。目前，国内的机械制造生产管理技术已有了长足的发展，生产管理上大多采用了ERP信息管理系统、精益生产模式等等，获得了最大的效率、品质提升，以及成本降低。然而，工业锅炉企业从产品技术、工艺装备、仓储模式、生产控制、品质管理等方面还未进行必要的调整，以及生产管理模式现代化(自动化、信息化、系统化)的转变，成本和管理效益的并未有有效改善。
目前，国内工业锅炉受热面方面存在如下问题：锅炉高温受热面一旦爆漏，将导致机组紧急停机或引起生产停顿甚至安全事故，给企业造成巨大的损失；传统的计划检修与凭经验的离线检验检测，过修和欠修现象严重，然而，针对上述问题，国内锅炉受热面使用状态评估方法主要有实验室评估法、离线检验评估法：其中，
1)实验室评估：一种以实验室分析为基础，直接通过试验获取在远高于管样运行温度和压力下的短时断裂时间，利用蠕变损伤法、Larson-Miller法、持久强度法等外推方法进行评估的方法，该方法优点位评估结果相对准确，缺点是一种破坏性的方法，不能针对每根锅炉受热面开展工作，具有一定的局限性；
2)离线检验评估：利用A/B/C等修检工作对锅炉受热面进行全面的现场状态检验，掌握高温锅炉受热面的整体状况，根据检验结果选择具有代表性的位置取样进行实验室分析，并以实验室评估结果为基础对锅炉受热面现场检验数据评估进行修正；该方优点是简单易实现，缺点是在评估过程中对部件运行过程作了理想化处理，并没考虑锅炉受热面实际运行工况的变化，缺乏对过程参数的连续分析，无法达到长期跟踪评估与管理的效果。
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种锅炉高温受热面使用状态风险在线评估方法，能够解决工业企业锅炉高温受热面使用状态未知或不准确而导致的生产停顿甚至安全事故的技术，避免非计划性停炉，进而降低企业损失与维修维护成本。
为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种锅炉高温受热面使用状态风险在线评估方法，包括以下步骤：
S1：获取锅炉受热面数据，通过L-M算法对其进行计算，计算公式如下：
tr(C+logT)＝f(σ)；
式中，1)tr：运行温度，2)T：可持续时间，3)C：材料组织变化的参量，4)σ：高温持续强度；
S2：针对L-M算法增加修正系数，将L-M算法进行修正，所述修正系数与L-M算法关系如下：tr(C+logT)＝f(σ，F(m))，根据数据进行计算所述修正系数，计算公式如下：
F(m)＝f(HB、σb、E、F)＝lnHB*lnσb*lnE*F，
式中，1)HB：布氏硬度；2)σb：材料的抗拉强度；3)E：材料组织变化的参量；4)F：生产过程中高温产生的应力；S3：结合数据通过增加修正系数后的L-M算法计算使用状态风险系数，并对其进行使用状态风险等级评估，其中，计算公式如下：
R＝T/(Tn-1–K*△)
式中，R：为当前评估后的风险等级；T:为L-M修正后所得高温锅炉受热面可持续时间；Tn-1：为上一次L-M算法修正后所得高温锅炉受热面可持续时间；△：在线评估时间间隔；K：该时间段风险倍增系数；
S4：将使用状态风险等级评估结果进行风险等级展示和预警。
进一步地，将步骤2中生产过程中高温产生的应力F进行计算，计算公式如下：
式中，1)P：锅炉受热面中工质的压力，MPa；2)D：锅炉受热面的平均直径，mm；3)L：锅炉受热面的壁厚，mm。
进一步地，将锅炉受热面的壁厚L进行计算，计算公式如下：
L＝Lb-Lw-Ln-Lm
式中，1)Lb：最初锅炉受热面的壁厚；2)Lw：由于外部腐蚀减少的壁厚；3)Ln：由于内部腐蚀减少的壁厚；4)Lm：由于飞灰磨损减少的壁厚。
进一步地，该方法还包括将所述步骤S4中风险等级展示与预警结果进行综合报表。
进一步地，所述锅炉受热面包括基础数据和实时数据，其中，基础数据包括设计参数和安装数据，设计参数包括但不限于结构、尺寸、壁厚、材质和设计寿命；所述实时数据包括但不限于锅炉受热面温度和压力。
本发明的另一方面，提供一种锅炉高温受热面使用状态风险在线评估系统，包括：
数据获取模块，用于获取锅炉受热面数据，通过L-M算法对其进行计算，计算公式如下：
tr(C+logT)＝f(σ)；
式中，1)tr：运行温度；2)T：可持续时间；3)C：材料组织变化的参量；4)σ：高温持续强度；
第一计算模块，用于对L-M算法增加修正系数，将L-M算法进行修正，所述修正系数与L-M算法关系如下：tr(C+logT)＝f(σ，F(m))，根据数据进行计算所述修正系数，计算公式如下：
F(m)＝f(HB、σb、E、F)＝lnHB*lnσb*lnE*F，
式中，1)HB：布氏硬度；2)σb：材料的抗拉强度；3)E：材料组织变化的参量；4)F：生产过程中高温产生的应力；
风险等级评估模块，用于结合数据通过增加修正系数后的L-M算法计算使用状态风险系数，并对其进行使用状态风险等级评估，其中，计算公式如下：
R＝T/(Tn-1–K*△)
式中，R：为当前评估后的风险等级；T:为L-M修正后所得高温锅炉受热面可持续时间；Tn-1：为上一次L-M修正后所得高温锅炉受热面可持续时间；△：在线评估时间间隔；K：该时间段风险倍增系数；
风险等级展示模块，用于将使用状态风险等级评估结果进行风险等级展示；
预警管理模块，用于将使用状态风险等级评估结果进行风险等级预警。
进一步地，第一计算模块还包括第二计算模块，所述第二计算模块用于将所述第一计算模块中生产过程中高温产生的应力F进行计算，计算公式如下：
式中，1)P：锅炉受热面中工质的压力，MPa；2)D：锅炉受热面的平均直径，mm；3)L：锅炉受热面的壁厚，mm。
进一步地，第二计算模块还包括第三计算模块，所述第三计算模块用于将所述第二计算模块中锅炉受热面的壁厚L进行计算，计算公式如下：
L＝Lb-Lw-Ln-Lm
式中，1)Lb：最初锅炉受热面的壁厚；2)Lw：由于外部腐蚀减少的壁厚；3)Ln：由于内部腐蚀减少的壁厚；4)Lm：由于飞灰磨损减少的壁厚。
进一步地，该系统还包括报表管理模块，用于将风险等级展示模块中风险等级展示与预警结果进行综合报表。
进一步地，所述数据获取模块包括基础数据录入模块和实时数据采集模块，其中，基础数据录入模块中基础数据包括设计参数和安装数据，设计参数包括但不限于结构、尺寸、壁厚、材质和设计寿命；所述实时数据采集模块中实时数据包括但不限于锅炉受热面温度和压力。
本发明的有益效果：
1、实现锅炉高温受热面使用状态透明化和实时化要求；
2、预测和展示工业企业锅炉高温受热面使用状态，从而避免导致生产停顿和非计划性停炉，进而降低企业损失与维修维护成本；
3、在线预测锅炉受热面当前的运行状态，避免工业企业锅炉受热面爆管事故的发生率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例所述的锅炉高温受热面使用状态风险在线评估方法的流程图；
图2是根据本发明实施例所述的锅炉高温受热面使用状态风险在线评估系统的示意图；
图3为本发明实施例所述的锅炉高温受热面的结构示意图；
图4是根据本发明实施例所述的锅炉高温受热面使用状态风险在线评估系统的示意图。
其中，1、温度仪表。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，根据本发明实施例所述的一种锅炉高温受热面使用状态风险在线评估方法，包括以下步骤：
S1：获取锅炉受热面数据，通过L-M算法对其进行计算，计算公式如下：
tr(C+logT)＝f(σ)；
式中：1)tr：运行温度；2)T：可持续时间；3)C：材料组织变化的参量；4)σ：高温持续强度；
具体的，获取锅炉受热面基础数据和实时数据，其中，基础数据包括的结构、尺寸、壁厚、材质(如T91、12Cr1MoV、碳钢等)和设计寿命(如10万小时)等设计参数和/或安装数据(高度、标高层、根号、排号等)，以及与锅炉监控系统集成或直接与温度、压力仪表对接的实时数据，实时数据包括锅炉受热面温度和压力，在此数据基础上，在线使用状态评估基础算法采用经典的材料学L-M算法，但该方法无法将锅炉受热面运行参数：如高温条件下产生的应力、内外的腐蚀和锅炉受热面外部的磨损、疲劳和蠕变导致的材料强度降低等因素，因此需要对上述算法进行修正。
S2：针对L-M算法增加修正系数，将L-M算法进行修正，所述修正系数与L-M算法关系如下：tr(C+logT)＝f(σ，F(m))，根据数据进行计算所述修正系数，计算公式如下：
F(m)＝f(HB、σb、E、F)＝lnHB*lnσb*lnE*F，
式中，1)HB：布氏硬度；2)σb：材料的抗拉强度；3)E：材料组织变化的参量；4)F：生产过程中高温产生的应力；
具体的，对L-M算法进行符合实际情况的修正，对L-M算法的结果增加修正系数，其中，修正系数是指参量等数据所计算而得的变量，由于在锅炉运行时有锅炉高温受热面内外的腐蚀和锅炉受热面外部的磨损，使锅炉高温受热面管壁在减薄，经受的应力加大，同时由于锅炉高温受热面金属在燃烧状态下会产生疲劳和蠕变，对应材料强度降低，综上所述，结合锅炉受热面的运行过程中高温产生的应力、壁厚、材质硬度、材质抗拉强度、材质组织变化参量、结构、工况和时间等因素，修正L-M算法，增加修正系数F(m)，对L-M算法进行修正，根据数据进行计算所述修正系数，其中，上述数据包括材料的硬度、材料参数、材料抗拉强度和生产过程中高温产生的应力。
S3：结合数据通过增加修正系数后的L-M算法计算使用状态风险系数，并对其进行使用状态风险等级评估，其中，计算公式如下：
R＝T/(Tn-1–K*△)
式中，R：为当前评估后的风险等级；T:为L-M修正后所得高温锅炉受热面可持续时间；Tn-1：为上一次L-M算法修正后所得高温锅炉受热面可持续时间；△：在线评估时间间隔；K：该时间段风险倍增系数；
具体的，通过现场实时工况，在线评估锅炉高温受热面使用状态风险系数，将现场工况变化对锅炉高温受热面状态的影响，直接反映在风险等级指标中。
S4：将使用状态风险等级评估结果进行风险等级展示和预警。
具体如下：当0≤R＜2，即风险等级为1，表示工业工况正常；当2≤R＜3，即风险等级为2，表示工业工况异常，则一级报警，提醒工业企业维修维护工作人员进行异常排查和检修；如果3≤R＜4，即风险等级为3，表示工业工况严重异常，则二级报警，提醒工业企业维修维护工作人员进行计划性停机检查；如果R≥4，即风险等级为4，表示工业工况故障，则三级报警，提醒工业企业维修维护工作人员进行计划性停机精密维修、调整计划及生产调度。
进一步地，将步骤2中生产过程中高温产生的应力F进行计算，计算公式如下：
式中，1)P：锅炉受热面中工质的压力，MPa；2)D：锅炉受热面的平均直径，mm；3)L：锅炉受热面的壁厚，mm。
具体的，传统管理模式中，并未考虑锅炉受热面在高温环境中所受应力因素，因此传统管理的评估方法并不准确，为进一步精确评估结果，在修正系数中增加高温环境中所受应力因素，其中，HB，σb，E特征参数可由检验检测所得，由内压引起的高温产生的应力F满足如下条件:
进一步地，将锅炉受热面的壁厚L进行计算，计算公式如下：
L＝Lb-Lw-Ln-Lm
式中，1)Lb：最初锅炉受热面的壁厚；2)Lw：由于外部腐蚀减少的壁厚；3)Ln：由于内部腐蚀减少的壁厚；4)Lm：由于飞灰磨损减少的壁厚。
具体的，计算公式中，其中，P、D、L由设计参数所得，但因为受到外磨损内腐蚀等因素，锅炉受热面壁厚逐渐减薄，L已经不再是设计的壁厚，为精确计算高温环境中所受应力，进而需要进一步精确修正系数，通过上述方法计算锅炉受热面实际的壁厚，通过大量实验验证，由于锅炉受热面在运行中受到内外腐蚀和磨损，锅炉受热面实际薄厚L符合如下规律：1＝Lb-Lw-Ln-Lm。
如图2所示，在本发明的一个具体实施例中，该方法还包括将所述步骤S4中风险等级展示与预警结果进行综合报表。
具体的，将风险等级展示与预警结果进行查询、统计、导出生产对应的报表，供企业工作人员管理或决策使用，提高企业对锅炉受热面管理能力、降低维修维护难度。
本发明的另一方面，提供一种锅炉高温受热面使用状态风险在线评估系统，包括：
数据获取模块，用于获取锅炉受热面数据，通过L-M算法对其进行计算，计算公式如下：
tr(C+logT)＝f(σ)；
式中：1)tr：运行温度；2)T：可持续时间；3)C：材料组织变化的参量；4)σ：高温持续强度；
第一计算模块，用于对L-M算法增加修正系数，将L-M算法进行修正，所述修正系数与L-M算法关系如下：tr(C+logT)＝f(σ，F(m))，根据数据进行计算所述修正系数，计算公式如下：
F(m)＝f(HB、σb、E、F)＝lnHB*lnσb*lnE*F，
式中，1)HB：布氏硬度；2)σb：材料的抗拉强度；3)E：材料组织变化的参量；4)F：生产过程中高温产生的应力；
具体的，对L-M算法进行符合实际情况的修正，对L-M算法的结果增加修正系数，其中，修正系数是指参量等数据所计算而得的变量，由于在锅炉运行时有锅炉高温受热面内外的腐蚀和锅炉受热面外部的磨损，使锅炉高温受热面管壁在减薄，经受的应力加大，同时由于锅炉高温受热面金属在燃烧状态下会产生疲劳和蠕变，对应材料强度降低，综上所述，结合锅炉受热面的运行过程中高温产生的应力、壁厚、材质硬度、材质抗拉强度、材质组织变化参量、结构、工况和时间等因素，修正L-M算法，增加修正系数F(m)，对L-M法进行修正，根据数据进行计算所述修正系数，其中，上述数据包括材料的硬度、材料参数、材料抗拉强度和生产过程中高温产生的应力。
风险等级评估模块，用于结合数据通过增加修正系数后的L-M算法计算使用状态风险系数，并对其进行使用状态风险等级评估，其中，计算公式如下：
R＝T/(Tn-1–K*△)
式中，R：为当前评估后的风险等级；T:为L-M修正后所得高温锅炉受热面可持续时间；Tn-1：为上一次L-M修正后所得高温锅炉受热面可持续时间；△：在线评估时间间隔；K：该时间段风险倍增系数；
风险等级展示模块，用于将使用状态风险等级评估结果进行风险等级展示；
预警管理模块，用于将使用状态风险等级评估结果进行风险等级预警。
具体如下：当0≤R＜2，即风险等级为1，表示工业工况正常；当2≤R＜3，即风险等级为2，表示工业工况异常，则一级报警，提醒工业企业维修维护工作人员进行异常排查和检修；如果3≤R＜4，即风险等级为3，表示工业工况严重异常，则二级报警，提醒工业企业维修维护工作人员进行计划性停机检查；如果R≥4，即风险等级为4，表示工业工况故障，则三级报警，提醒工业企业维修维护工作人员进行计划性停机精密维修、调整作业计划及生产调度。
在本发明的一个具体实施例中，第一计算模块还包括第二计算模块，所述第二计算模块用于将所述第一计算模块中生产过程中高温产生的应力F进行计算，计算公式如下：
式中，1)P：锅炉受热面中工质的压力，MPa；2)D：锅炉受热面的平均直径，mm；3)L：锅炉受热面的壁厚，mm。
在本发明的一个具体实施例中，第二计算模块还包括第三计算模块，所述第三计算模块用于将所述第二计算模块中锅炉受热面的壁厚L进行计算，计算公式如下：
L＝Lb-Lw-Ln-Lm
式中，1)Lb：最初锅炉受热面的壁厚；2)Lw：由于外部腐蚀减少的壁厚；3)Ln：由于内部腐蚀减少的壁厚；4)Lm：由于飞灰磨损减少的壁厚。
在本发明的一个具体实施例中，该系统还包括报表管理模块，用于将风险等级展示模块中风险等级展示与预警结果进行综合报表。
在本发明的一个具体实施例中，所述数据获取模块包括基础数据录入模块和实时数据采集模块，其中，基础数据录入模块中基础数据包括设计参数和安装数据，设计参数包括但不限于结构、尺寸、壁厚、材质和设计寿命；所述实时数据采集模块中实时数据包括但不限于锅炉受热面温度和压力。
具体的，获取锅炉受热面中基础数据录入模块和实时数据采集模块基础数据和实时数据，其中，基础数据包括的结构、尺寸、壁厚、材质(如T91、12Cr1MoV、碳钢等)和设计寿命(如10万小时)等设计参数和/或安装数据(高度、标高层、根号、排号等)，以及与锅炉监控系统集成或直接与温度、压力仪表对接的实时数据，实时数据包括锅炉受热面温度和压力，在此数据基础上，在线使用状态评估基础算法采用经典的材料学L-M算法，但该方法无法将锅炉受热面运行参数：如高温条件下产生的应力、内外的腐蚀和锅炉受热面外部的磨损、疲劳和蠕变导致的材料强度降低等因素，因此需要对上述算法进行修正。
为了方便理解本发明的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本发明的上述技术方案进行详细说明。
如图3和4所示，在具体使用时，根据本发明所述的锅炉高温受热面使用状态风险在线评估系统，
1.根据锅炉受热面结构，通常采用烟气流向顺序，将锅炉向火侧和备火侧每一个锅炉受热面作为独立管理单元，并进行唯一单独编码，便于获取数据关联和查询统计，编码格式采用“标高-排-跟”方式，如2-1-1，表示第2标高第1排第1跟，方便现场工作人员理解及定位；
2.根据锅炉设计文档和施工文档获取每一个锅炉受热面壁厚、材质(如T91、12Cr1MoV和碳钢等)和设计寿命(如10万小时)等设计参数或安装数据(高度、标高层、根号和排号等)，将数据获取模块中获取的基础数据录入模块录入系统；
3.将数据获取模块中的实时数据采集模块与锅炉监控系统集成或直接与温度仪表1对接，获取锅炉受热面各温度压力测点实时数据，实时数据作为历史记录存储到关系数据中；
4.锅炉受热面的风险等级评估模块根据锅炉受热面编码获取对应基础数据及实时数据，根据风险等级评估模块计算其风险等级，以背火面2-1-1锅炉受热面为例：
1).其设计壁厚为2.8mm，根据壁厚计算公式所得实际壁厚为1.5mm；
2).通过检验检测，可知：T91材质所对应硬度HB≤250N/mm2、材料的抗拉强度σb≥585MPa、材料组织变化的参量E为1；
3).假设实时温度为500℃时，锅炉受热面管壁所受应力为49MPa；
4).根据修正系数计算公式，所得修正系数为11.19，
5).带入所得修正系数，通过修正后的L-M算法，所得剩余使用时间约为64000小时，小于设计参数，初步符合使用要求；
6).停机检修过程中，实验室或离线监测该锅炉受热面实际使用情况及对应各项参数系数，与在线评估结果与计算系数进行分析，进一步精确修正系数，并进一步根据生产工况修正不同评估时间间隔(如1个月)所对应风险倍增系数(如0.11)，则在64000小时剩余使用时间基础上，下月剩余使用时间为64000-0.11*64000≈56960小时，所对应风险等级为64000/56960≈1.12
5.锅炉受热面风险等级评估模块所得结果反馈到风险等级展示模块，方便用户查看查询所有锅炉受热面风险等级情况；
6.用户可在预警管理模块中设置风险等级预警一级阈值(2≤R＜3)、二级阈值(3≤R＜4)，1.12报警等级未达到一级阈值报警，2-1-1锅炉受热面在报警管理模块不展示；
7.用户可在报表管理模块可查看所有锅炉受热面使用状态风险等级评估结果，以及风险等级一级报警、二级报警和三级报警统计报表，该模块支持模糊查询与电子文件导出。
综上所述，借助于本发明的上述技术方案，实现锅炉高温受热面使用状态透明化和实时化要求；预测和展示工业企业锅炉高温受热面使用状态，从而避免导致生产停顿和非计划性停炉，进而降低企业损失与维修维护成本；在线预测锅炉受热面当前的运行状态，避免工业企业锅炉受热面爆管事故的发生率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种锅炉高温受热面使用状态风险在线评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：获取锅炉受热面数据，通过L-M算法对其进行计算，计算公式如下：
tr(C+logT)＝f(σ)
式中，tr：运行温度，T：可持续时间，C：材料组织变化的参量；σ：高温持续强度；
S2：针对L-M算法增加修正系数，将L-M算法进行修正，所述修正系数与L-M算法关系如下：tr(C+logT)＝f(σ，F(m))，根据数据进行计算所述修正系数，计算公式如下：
F(m)＝f(HB、σb、E、F)＝lnHB*lnσb*lnE*F
式中，HB：布氏硬度，σb：材料的抗拉强度，E：材料组织变化的参量，F：生产过程中高温产生的应力；
S3：结合数据通过增加修正系数后的L-M算法计算使用状态风险系数，并对其进行使用状态风险等级评估，其中，计算公式如下：
R＝T/(Tn-1–K*△)
式中，R：为当前评估后的风险等级，T：为L-M修正后所得高温锅炉受热面可持续时间，Tn-1：为上一次L-M修正后所得高温锅炉受热面可持续时间，△：在线评估时间间隔，K：该时间段风险倍增系数；
S4：将使用状态风险等级评估结果进行风险等级展示和预警。
2.根据权利要求1所述的锅炉高温受热面使用状态风险在线评估方法，其特征在于，将步骤S2中生产过程中高温产生的应力F进行计算，计算公式如下：
式中，P：锅炉受热面中工质的压力，单位MPa；D：锅炉受热面的平均直径，单位mm；L：锅炉受热面的壁厚，单位mm。
3.根据权利要求2所述的锅炉高温受热面使用状态风险在线评估方法，其特征在于，将锅炉受热面的壁厚L进行计算，计算公式如下：
L＝Lb-Lw-Ln-Lm
式中，Lb：最初锅炉受热面的壁厚；Lw：由于外部腐蚀减少的壁厚；Ln：由于内部腐蚀减少的壁厚；Lm：由于飞灰磨损减少的壁厚。
4.根据权利要求1所述的锅炉高温受热面使用状态风险在线评估方法，其特征在于，该方法还包括将所述步骤S4中风险等级展示与预警结果进行综合报表。
5.根据权利要求1-4任一项所述的锅炉高温受热面使用状态风险在线评估方法，其特征在于，所述锅炉受热面包括基础数据和实时数据，其中，基础数据包括设计参数和安装数据，设计参数包括但不限于结构、尺寸、壁厚、材质和设计寿命；所述实时数据包括但不限于锅炉受热面温度和压力。
6.一种锅炉高温受热面使用状态风险在线评估系统，其特征在于，包括：
数据获取模块，用于获取锅炉受热面数据，通过L-M算法对其进行计算，计算公式如下：
tr(C+logT)＝f(σ)
式中，tr：运行温度；T：可持续时间；C：材料组织变化的参量；σ：高温持续强度；
第一计算模块，用于对L-M算法增加修正系数，将L-M算法进行修正，所述修正系数与L-M算法关系如下：tr(C+logT)＝f(σ，F(m))，根据数据进行计算所述修正系数，计算公式如下：
F(m)＝f(HB、σb、E、F)＝lnHB*lnσb*lnE*F
式中，HB：布氏硬度；σb：材料的抗拉强度；E：材料组织变化的参量；F：生产过程中高温产生的应力；
风险等级评估模块，用于结合数据通过增加修正系数后的L-M算法计算使用状态风险系数，并对其进行使用状态风险等级评估，其中，计算公式如下：
R＝T/(Tn-1–K*△)
式中，R：为当前评估后的风险等级；T:：为L-M修正后所得高温锅炉受热面可持续时间；Tn-1：为上一次L-M修正后所得高温锅炉受热面可持续时间；△：在线评估时间间隔；K：该时间段风险倍增系数；
风险等级展示模块，用于将使用状态风险等级评估结果进行风险等级展示；和
预警管理模块，用于将使用状态风险等级评估结果进行风险等级预警。
7.根据权利要求1所述的锅炉高温受热面使用状态风险在线评估系统，其特征在于，第一计算模块还包括第二计算模块，所述第二计算模块用于将所述第一计算模块中生产过程中高温产生的应力F进行计算，计算公式如下：
式中，P：锅炉受热面中工质的压力，单位MPa；D：锅炉受热面的平均直径，单位mm；L：锅炉受热面的壁厚，单位mm。
8.根据权利要求7所述的锅炉高温受热面使用状态风险在线评估系统，其特征在于，第二计算模块还包括第三计算模块，所述第三计算模块用于将所述第二计算模块中锅炉受热面的壁厚L进行计算，计算公式如下：
L＝Lb-Lw-Ln-Lm
式中，Lb：最初锅炉受热面的壁厚；Lw：由于外部腐蚀减少的壁厚；Ln：由于内部腐蚀减少的壁厚；Lm：由于飞灰磨损减少的壁厚。
9.根据权利要求6所述的锅炉高温受热面使用状态风险在线评估系统，其特征在于，该系统还包括报表管理模块，用于将风险等级展示模块中风险等级展示与预警结果进行综合报表。
10.根据权利要求6-9任一项所述的锅炉高温受热面使用状态风险在线评估系统，其特征在于，所述数据获取模块包括基础数据录入模块和实时数据采集模块，其中，基础数据录入模块中基础数据包括设计参数和安装数据，设计参数包括但不限于结构、尺寸、壁厚、材质和设计寿命；所述实时数据采集模块中实时数据包括但不限于锅炉受热面温度和压力。
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