CN219656855U - 一种适用于高温高压蒸汽管道蠕变形变测量的结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种适用于高温高压蒸汽管道蠕变形变测量的结构，包括蠕变测点，蠕变测点轴对称分布于管道的两个测量截面上，两个测量截面相互平行；单个测量截面上的蠕变测点用于测量管道的周向蠕变形变，两个测量截面之间的蠕变测点用于测量管道的轴向蠕变形变；蠕变测点为长方体结构，分为上下两层，测点上层为不锈钢材质，测点下层材质与管道材质相同；测点上下层之间通过焊接连接，测点下层和管道之间通过焊接连接。该结构设计合理、便于操作、不易产生测量误差，便于行业内推广；可以实现管道周向和轴向相对蠕变形变的测量，能够真实地反映管道的蠕变规律，有利于管道的蠕变监督评价。
Description
技术领域
本实用新型涉及电厂高温高压蒸汽管道的蠕变监督领域，具体涉及一种蠕变测点测量结构，主要用于火电厂高温高压蒸汽管道蠕变形变的测量。
背景技术
火电厂主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道等高温高压蒸汽管道在长时高温高压运行工况下，容易发生蠕变形变，蠕变断裂是其主要失效形式。根据DL/T 441-2004 《火力发电厂高温高压蒸汽管道蠕变监督规程》的规定，应该定期对管道进行蠕变测量，以期掌握管道的蠕变规律，为管道开展蠕变监督评价提供可靠的技术依据，对管道进行蠕变形变测量是金属监督的重要方法。
目前，DL/T 441-2004 《火力发电厂高温高压蒸汽管道蠕变监督规程》规定的蠕变形变测量方法，其中包括两种测量方法：蠕变测点测量方法和蠕变测量标记方法。其中蠕变测点测量方法是用千分尺测量监察截面的方法，为实现每次测量都在固定位置上，管道测量截面的直径两端都焊有蠕变测点，并根据管径规格设置4个或8个，周向对称分布。蠕变测量标记测量方法是用因瓦合金制作的钢带尺缠绕在管道测量截面外表面上测量该截面周长，为保证每次测量都在固定位置上，测量截面的管道外表面上打有相互平行的球面压痕标记。
可见，这两种方法只能测量一个蠕变测量截面，所测量的蠕变数据为周向相对蠕变形变ε周，无法对轴向相对蠕变形变ε轴进行测量。正常情况下，当周向应力σ周＞轴向应力σ轴＞径向应力σ径，管道的周向相对蠕变形变ε周占主要部分，能够反映出管道运行中的蠕变规律。但是当管道的轴向应力σ轴作用较大时，比如支吊架工作异常时，管道的蠕胀测量结果会出现异常，有时发生负蠕变现象，即蠕变测量数据为负值（ε＜0），有时蠕变速度又异常的高，接近或超过DL/T 441规定的蠕变速度（1×10-5%/h），这给技术人员带来了很大的困扰。可见，只测量周向相对蠕变形变不能反映管道的蠕变情况。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种适用于高温高压蒸汽管道蠕变形变测量的结构。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种适用于高温高压蒸汽管道蠕变形变测量的结构，其特征在于，包括蠕变测点，所述蠕变测点均匀分布在高温高压蒸汽管道的两个测量截面上，两个测量截面相互平行，初始间距为1m。单个所述测量截面上的蠕变测点用于测量管道的周向相对蠕变形变ε周，两个所述测量截面之间的蠕变测点用于测量管道的轴向相对蠕变形变ε轴。
进一步而言，当高温高压蒸汽管道的外径D＜350mm时，每个测量截面上均匀分布有4个（2对）蠕变测点，且两个测量截面的蠕变测点成轴对称分布；当高温高压蒸汽管道的外径D≥350mm时，每个测量截面上均匀分布有8个（4对）蠕变测点，且两个测量截面的蠕变测点成轴对称分布。
进一步而言，每个测量截面上的蠕变测点用于测量高温高压蒸汽管道的周向相对蠕变形变，两个测量截面之间的蠕变测点用于测量高温高压蒸汽管道的轴向相对蠕变形变。
进一步而言，所述蠕变测点均为长方体结构，其中蠕变测点的顶部表面为测量截面的外径测量面，蠕变测点的侧向表面为两个测量截面间距的长度测量面。
进一步而言，所述蠕变测点分为上下两层，测点上层为不锈钢材质，测点下层材质与高温高压蒸汽管道材质相同；测点上层和测点下层之间通过焊接连接，测点下层和高温高压蒸汽管道之间通过焊接连接。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：该结构可以实现高温高压蒸汽管道周向相对蠕变形变和轴向相对蠕变形变的精确测量，能够真实地反映管道在三维应力状态下的蠕变规律，有利于高温高压蒸汽管道的蠕变监督评价。测点结构设计合理，便于操作、不易产生测量误差，便于行业内推广。
附图说明
图1是本实用新型实施例中主蒸汽管道蠕变测点的布置型式示意图。
图2和图3是本实用新型实施例中主蒸汽管道蠕变测点的横截面示意图。
图4是本实用新型实施例中主蒸汽管道蠕变测点的结构示意图。
图中：左测量截面蠕变测点1、2、3、4，右测量截面蠕变测点5、6、7、8，测点上层1-1，测点下层1-2，外径测量面1-3，轴向长度测量面1-4，左测量截面9，右测量截面10，主蒸汽管道11。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
实施例
参见图1~图4，本实施例中，一种适用于高温高压蒸汽管道蠕变形变测量的结构，包括主蒸汽管道11和蠕变测点，主蒸汽管道11的测量截面有两个，分别为左测量截面9和右测量截面10，左测量截面9和右测量截面10相互平行，初始间距设置为1m。
本实施例中，4个左测量截面蠕变测点1、2、3、4和4个右测量截面蠕变测点5、6、7、8分别分布在左测量截面9和右测量截面10相互垂直的直径端点位置，且左测量截面蠕变测点1和右测量截面蠕变测点5、左测量截面蠕变测点2和右测量截面蠕变测点6、左测量截面蠕变测点3和右测量截面蠕变测点7、左测量截面蠕变测点4和右测量截面蠕变测点8两两成轴对称分布。
本实施例中，左测量截面9上的2对左测量截面蠕变测点1、2、3、4用于测量主蒸汽管道11的左测量截面9的周向相对蠕变形变ε周左，右测量截面10上的2对右测量截面蠕变测点5、6、7、8用于测量主蒸汽管道11的右测量截面10的周向相对蠕变形变ε周右，左测量截面蠕变测点1和右测量截面蠕变测点5、左测量截面蠕变测点2和右测量截面蠕变测点6、左测量截面蠕变测点3和右测量截面蠕变测点7、左测量截面蠕变测点4和右测量截面蠕变测点8用于测量主蒸汽管道11的轴向蠕变形变ε轴。
本实施例中，蠕变测点均为长方体结构，其中蠕变测点的顶部表面为测量截面的外径测量面1-3，蠕变测点的侧向表面为两个测量截面间距的长度测量面1-4；蠕变测点分为上下两层，测点上层1-1为不锈钢材质，测点下层1-2材质同主蒸汽管道11材质，测点上层1-1和测点下层1-2之间通过焊接连接，测点下层1-2和主蒸汽管道11之间通过焊接连接。
本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化，均包括在本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改、补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种适用于高温高压蒸汽管道蠕变形变测量的结构，其特征在于，包括蠕变测点，所述蠕变测点均匀分布在管道的两个测量截面上，两个所述测量截面相互平行，间距为1m；单个所述测量截面上的蠕变测点用于测量管道的周向相对蠕变形变ε周，两个所述测量截面之间的蠕变测点用于测量管道的轴向相对蠕变形变ε轴；所述蠕变测点分为上下两层，测点上层为不锈钢材质，测点下层的材质与管道的材质相同，测点上层和测点下层之间通过焊接连接，测点下层和管道之间通过焊接连接。
2.根据权利要求1所述的适用于高温高压蒸汽管道蠕变形变测量的结构，其特征在于，当管道的外径D＜350mm时，每个测量截面上均匀布置有4个蠕变测点，且两个测量截面的蠕变测点成轴对称分布；当管道的外径D≥350mm时，每个测量截面上均匀布置有8个蠕变测点，且两个测量截面的蠕变测点成轴对称分布。
3.根据权利要求1或2所述的适用于高温高压蒸汽管道蠕变形变测量的结构，其特征在于，所述蠕变测点均为长方体结构，其中蠕变测点的顶部表面为测量截面的外径测量面，蠕变测点的侧向表面为两个测量截面间距的长度测量面。
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