有關(guān)聲波測(cè)溫論文范文
有關(guān)聲波測(cè)溫論文范文
近年來(lái),基于聲層析成像的溫度場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)逐漸被應(yīng)用于工業(yè)爐爐內(nèi)溫度的測(cè)量中,并得到了快速的發(fā)展。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的有關(guān)聲波測(cè)溫論文，供大家參考。
有關(guān)聲波測(cè)溫論文篇一
聲波測(cè)溫系統(tǒng)在爐膛煙氣溫度測(cè)量上的應(yīng)用
有關(guān)聲波測(cè)溫論文摘要
【摘要】電廠一般采用煙溫探針、輻射式溫度計(jì)、飛灰顆粒輻射光譜測(cè)量，這些設(shè)備存在的固有缺點(diǎn)，使鍋爐燃燒監(jiān)控失去了一個(gè)重要依據(jù)。國(guó)華電力研究院技術(shù)研究中心通過(guò)對(duì)處于國(guó)際領(lǐng)先水平的爐膛煙氣溫度聲波測(cè)溫系統(tǒng)，進(jìn)行調(diào)查研究，證明此系統(tǒng)安裝可行，并首次在浙江某電廠二期工程6號(hào)鍋爐67米以及51米各安裝了一套聲波測(cè)溫系統(tǒng)，目前已正常投用，能夠更好監(jiān)控爐膛溫度，為機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定運(yùn)行提供了可靠的保障。
有關(guān)聲波測(cè)溫論文內(nèi)容
【關(guān)鍵詞】聲波測(cè)溫系統(tǒng);爐膛煙氣溫度;多接收器;發(fā)射器ASG;接收器ASR
浙江某電廠二期擴(kuò)建工程2×1000MW超超臨界機(jī)組，鍋爐型號(hào)為：SG3091/27.56-M54X，引進(jìn)的是Alstom-Power公司Boiler Gmbh的技術(shù)，超超臨界參數(shù)變壓運(yùn)行螺旋管圈直流爐、一次再熱、單爐膛單切圓燃燒、平衡通風(fēng)、露天布置、固態(tài)排渣、全鋼結(jié)構(gòu)、全懸吊結(jié)構(gòu)塔式布置?；鹆Πl(fā)電廠測(cè)量爐膛溫度(場(chǎng))，是提高生產(chǎn)率和降低成本的關(guān)鍵問(wèn)題，是工業(yè)窯爐爐膛內(nèi)分布溫度的監(jiān)控手段和判別的依據(jù)。 PyroMetrix聲波測(cè)溫系統(tǒng)因?yàn)槠浒踩€(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，得到廣泛的認(rèn)可，應(yīng)用也越來(lái)越廣泛[1]。此測(cè)量系統(tǒng)在此電廠二期擴(kuò)建工程#6鍋爐也進(jìn)行了首次應(yīng)用。
1、爐膛溫度(場(chǎng))測(cè)量的重要性
(1)通過(guò)測(cè)量及時(shí)阻斷局部過(guò)熱現(xiàn)象的發(fā)生，并可以有效的降低NOX的生成，減少有害氣體的排放。同時(shí)，對(duì)于安裝有脫硝裝置的鍋爐，則可以有效降低運(yùn)行資金的投入和維修成本[2]。(2)提高鍋爐的工作效率，提高生成效率。并可以有效的避免因局部過(guò)熱而發(fā)生流渣現(xiàn)象。(3)可以有效的避免安裝有汽包鍋爐發(fā)生重大事故(主要是由于不均等燃燒導(dǎo)致的汽包水位兩側(cè)發(fā)生偏差)。(4)改善爐水循環(huán)并提高運(yùn)行效率。(5)防止對(duì)鍋爐設(shè)備的損害，尤其是在啟動(dòng)的最初因溫度升高過(guò)快而導(dǎo)致嚴(yán)重?zé)龎奶幱跓o(wú)蒸汽流過(guò)的再熱器管。(6)可以有效的阻止不均衡燃燒現(xiàn)象的出現(xiàn)，及時(shí)阻止因溫差導(dǎo)致的一側(cè)水冷壁磨損、結(jié)焦。
2、爐膛溫度測(cè)量裝置存在的問(wèn)題
該電廠一期工程為四臺(tái)60萬(wàn)亞臨界燃煤火電機(jī)組，現(xiàn)場(chǎng)安裝的是屬于接觸式的煙溫探針，存在的明顯缺點(diǎn)一是探針深入爐膛很長(zhǎng)，笨重、易變形卡澀，故障率高。二是探針受耐溫限制，一般的裝置只能僅在鍋爐啟動(dòng)時(shí)伸入爐膛測(cè)量出口煙氣溫度，當(dāng)煙溫達(dá)到一定值時(shí)，必須馬上退出爐膛，因此，其允許使用溫度范圍和作用也有限。為了解決上述問(wèn)題，二期首次采用了技術(shù)先進(jìn)的聲波測(cè)溫測(cè)溫系統(tǒng)。
3、PyroMetrix聲波測(cè)溫技術(shù)的基本原理
美國(guó)和日本專家就聲波測(cè)量爐膛煙氣溫度的研究表明聲波測(cè)量的原理是基于聲音的傳播速度直接隨介質(zhì)溫度而變化。
4、聲波測(cè)溫技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
(1)維護(hù)方便，維護(hù)費(fèi)用相對(duì)較低。(2)具有較強(qiáng)的實(shí)用性和適用性，測(cè)量的靈敏度高。(3)具有很強(qiáng)的測(cè)量靈活性，除了可以測(cè)量平均溫度外，還可以確定爐膛溫度場(chǎng)的分布。(4)測(cè)量的結(jié)果相對(duì)穩(wěn)定、精準(zhǔn)度高，受到極少因素的極小影響。(5)使用范圍廣。
5、PyroMetrix聲波測(cè)溫系統(tǒng)介紹
PyroMetrix聲波測(cè)溫系統(tǒng)主要有下列核心技術(shù)：(1)精密小型接收器(ASR)。接收器只需在水冷壁管間的鰭片上開(kāi)￠12.7mm小孔就可以監(jiān)聽(tīng)發(fā)生器發(fā)來(lái)的聲波，安裝方便。(2)多接收器處理技術(shù)。一個(gè)聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波可以有多個(gè)接收器同時(shí)監(jiān)聽(tīng)。(3)高強(qiáng)度、前沿剛勁的聲波發(fā)生器(ASG)。Enertechnix公司開(kāi)發(fā)的氣動(dòng)聲波發(fā)生器能發(fā)出高強(qiáng)度(>170dB)的聲波，測(cè)量距離達(dá)30米，聲波前沿剛勁陡峭(<50us)，溫度測(cè)量范圍廣(-18～1926℃)，測(cè)量準(zhǔn)確度達(dá)到±1%。(4)使用高靈敏度設(shè)備檢測(cè)泄漏。除此之外，該系統(tǒng)還可以檢測(cè)爐管的泄露。
6、PyroMetrix聲波測(cè)溫系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)配置
PyroMetrix聲波測(cè)溫系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)配置是根據(jù)1000MW超超臨界塔式鍋爐爐膛布置和沿爐膛高度煙氣溫度分布情況來(lái)進(jìn)行綜合考慮而配置的，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際情況，現(xiàn)場(chǎng)使用了單爐膛雙層測(cè)溫系統(tǒng)。在6號(hào)鍋爐水冷壁標(biāo)高67m層以及51m層安裝了兩套超聲波測(cè)溫儀。超聲波測(cè)溫儀發(fā)生器前后墻布置。
為測(cè)量爐膛出口煙氣溫度分布，在屏底1-2米間布置第一層測(cè)溫儀，這樣可以啟動(dòng)時(shí)，防止升溫太快和沖轉(zhuǎn)前溫度太高而燒壞再熱器;正常運(yùn)行時(shí)，防止溫度太高，屏過(guò)等受熱面結(jié)焦，同時(shí)防止火焰偏斜帶來(lái)的一系列危害，控制適當(dāng)?shù)幕鹧娓叨群蜏p溫噴水量。第二層布置在第五層爐膛燃燒最高溫區(qū)的燃燒器至下排過(guò)燃風(fēng)口間適當(dāng)高度上。此處溫度大約在1400℃-1500℃間，飛灰處于熔化狀態(tài)，也是NOX最容易生成的地區(qū)(煙溫達(dá)到1482℃以上時(shí)，NOX生成量將以指數(shù)級(jí)快速增加)。這樣可以監(jiān)視防止火焰偏斜，防止局部過(guò)熱，防止水冷壁結(jié)焦，減少NOX生成。
7、PyroMetrix聲波測(cè)溫系統(tǒng)與DCS的接口
PyroMetrix聲波測(cè)溫系統(tǒng)與DCS的接口包括兩種形式：4—20mA硬接線接口和MODBUS/TCP標(biāo)準(zhǔn)通信接口。MODBUS/TCP標(biāo)準(zhǔn)通信接口可以與目前國(guó)內(nèi)外幾乎所有DCS系統(tǒng)進(jìn)行通訊。本現(xiàn)場(chǎng)DCS采用的是西門子T3000系統(tǒng)，與聲波測(cè)溫系統(tǒng)采用第一種方式連接。
8、PyroMetrix聲波測(cè)溫系統(tǒng)就地電源與氣源配置要求
本現(xiàn)場(chǎng)采用220V交流電源，氣源是儀用壓縮空氣，滿足廠家氣源5.5—5.9bar無(wú)油無(wú)水電廠儀用氣源，最低壓力不低于5bar的要求。
9、PyroMetrix聲波測(cè)溫系統(tǒng)安裝要求
(1)在水冷壁上開(kāi)孔時(shí)，應(yīng)避免割傷水冷壁。(2)為避免連接處漏氣，管路連接采用螺紋連接，在連接處加裝生塑帶。(3)為避免信號(hào)干擾，模擬信號(hào)和直流電源屏蔽電纜要和徹底交流電分開(kāi)。
10、結(jié)論
經(jīng)多次現(xiàn)場(chǎng)使用證實(shí)，PyroMetrix聲波測(cè)溫系統(tǒng)可以相對(duì)準(zhǔn)確地測(cè)量爐膛溫度(場(chǎng))。通過(guò)在鍋爐水冷壁、過(guò)熱器及再熱器系統(tǒng)安裝壁溫測(cè)點(diǎn)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)這些系統(tǒng)的溫度，可以準(zhǔn)確地判斷超溫的原因是由于鍋爐燃燒問(wèn)題還是水動(dòng)力問(wèn)題，進(jìn)而更好的調(diào)整鍋爐燃燒策略，系統(tǒng)的控制鍋爐熱偏差、金屬壁溫和蒸汽溫度，保障生產(chǎn)效率。此系統(tǒng)的安全性高、實(shí)際生產(chǎn)能力強(qiáng)，可確保生產(chǎn)的高效安全進(jìn)行。
有關(guān)聲波測(cè)溫論文文獻(xiàn)
[1]陸磐谷.聲波測(cè)溫技術(shù)在大型焦化加熱爐溫度場(chǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)上的應(yīng)用[J].石油化工設(shè)備技術(shù)，2008.
[2]陳欽.1000MW超超臨界鍋爐聲波測(cè)溫技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用[J].華電技術(shù)，2011.
有關(guān)聲波測(cè)溫論文篇二
超聲波斜探頭磨損對(duì)超聲探傷的影響與修復(fù)方法
有關(guān)聲波測(cè)溫論文摘要
摘要：在超聲無(wú)損檢測(cè)中，斜探頭在使用過(guò)程中與檢測(cè)工件產(chǎn)生摩擦，根據(jù)個(gè)人習(xí)慣、所檢測(cè)工件及使用頻率的不同探頭會(huì)產(chǎn)生不同程度的磨損，探頭經(jīng)過(guò)磨損后其原有的特性會(huì)遭到破壞。本文就是討論這種破壞對(duì)檢測(cè)工作的影響及如何通過(guò)修復(fù)探頭來(lái)糾正這種影響。
有關(guān)聲波測(cè)溫論文內(nèi)容
一、探頭的磨損形式
下面是筆者在工作實(shí)踐中遇到的幾種磨損形式：
二、磨損對(duì)探傷結(jié)果的影響
結(jié)合上圖可以看出探頭經(jīng)過(guò)磨損后其原有的特性會(huì)遭到改變，主要表現(xiàn)在折射角(K值)變大或變小、聲束入射點(diǎn)(探頭前沿)改變、偶合性改變(平板探傷磨損后耦合性會(huì)變差，而進(jìn)行管材或棒材探傷檢驗(yàn)時(shí)其耦合性會(huì)隨著接觸面的增大而變好)這幾方面。隨著聲束折射角與入射點(diǎn)的改變會(huì)使缺陷的深度和位置在探傷儀上產(chǎn)生變化。耦合性在設(shè)備偶合補(bǔ)償不變的情況下變差會(huì)帶來(lái)探傷靈敏度的降低，反之則會(huì)帶來(lái)靈敏度的升高。若是由于個(gè)人習(xí)慣的問(wèn)題經(jīng)常性的從固定的一側(cè)向另一側(cè)進(jìn)行檢測(cè)就會(huì)帶來(lái)探頭的磨偏使探頭產(chǎn)生聲束偏斜使缺陷的定位產(chǎn)生誤差。特性改變后會(huì)容易產(chǎn)生漏檢或錯(cuò)判，給檢測(cè)工作帶來(lái)不確定性。若是輕度磨損可通過(guò)在試塊上調(diào)整探傷儀的數(shù)據(jù)來(lái)糾正這種改變，若是重度磨損就不是調(diào)整探傷儀數(shù)據(jù)就能彌補(bǔ)的了，這時(shí)就需要更換探頭或進(jìn)行探頭修復(fù)來(lái)糾正。
三、探頭的修復(fù)
在檢測(cè)工作進(jìn)行一段時(shí)期之后，除需進(jìn)行常規(guī)的調(diào)試之外應(yīng)視探頭磨損程度進(jìn)行探頭的修復(fù)工作。如果探頭只是輕微磨損，應(yīng)當(dāng)在粗砂紙上進(jìn)行打磨，使探頭與工件接觸面與上平面保持平行，經(jīng)過(guò)粗加工后用水砂紙進(jìn)行細(xì)磨以保證光潔度及耦合性。在修復(fù)后應(yīng)當(dāng)在試塊上進(jìn)行調(diào)試確定其前沿、K值，并重新制作DAC曲線以保證探傷數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。如果探頭重度磨損則應(yīng)當(dāng)在砂輪機(jī)上磨去多余部分保證工作面與上平面平行(不應(yīng)暴露晶片)，然后用粗細(xì)砂紙打磨保證光潔。由于現(xiàn)在使用的斜探頭斜楔通常是由有機(jī)玻璃制作，所以應(yīng)使用尺寸稍大于探頭需要修復(fù)面，厚度約為3～5mm的有機(jī)玻璃板進(jìn)行修復(fù)，其表面應(yīng)保證光潔無(wú)劃痕，使用三氯甲烷將探頭與有機(jī)玻璃板粘接在一起，使用臺(tái)虎鉗夾緊保證粘接效果晾干后修去有機(jī)玻璃板多余部分即為修復(fù)完成。經(jīng)修復(fù)后的探頭應(yīng)按照新探頭的程序來(lái)確定其前沿、K值并重新制作DAC曲線。
重度磨損的修復(fù)方法也適用于制造特種探頭，比如檢驗(yàn)無(wú)縫鋼管焊接焊縫可先做出一個(gè)帶曲度的，與所檢驗(yàn)材料相吻合的面粘接在探頭上以保證耦合性，避免漏檢。
四、探頭的調(diào)校
將探頭放于CSK-ⅠA試塊上測(cè)定探頭零點(diǎn)和探頭前沿。
1)探頭零點(diǎn)調(diào)校-找到直徑100mm圓弧最高反射波，固定不動(dòng)，增加儀器上探頭零點(diǎn)數(shù)值，直到聲程顯示100(或者接近100，不能差太多)，此時(shí)探頭零點(diǎn)設(shè)置完成[1]。
2)探頭前沿調(diào)校-固定探頭不動(dòng)，用鋼板尺量出距離L，探頭前沿即為100mm-L，在儀器探頭前沿欄輸入該數(shù)值。返回查看聲程數(shù)值有無(wú)變化，無(wú)變化即設(shè)定完成，有變化則調(diào)校探頭零點(diǎn)。
3)探頭折射角度(K值)的調(diào)校-將探頭置于上圖K2.5位置前后移動(dòng)探頭找到Φ50橫孔的最高回波，固定探頭，測(cè)量出探頭前沿至試塊端面的距離L。
若是使用數(shù)字式超聲波探傷儀可直接在CSK-ⅠA試塊上進(jìn)行K值調(diào)校，探傷儀會(huì)直接給出K值數(shù)據(jù)。
五、結(jié)束語(yǔ)
上述內(nèi)容為筆者在實(shí)際工作中與同事共同遇到的各種問(wèn)題，因工作局限性及專業(yè)水平的限制所以本篇文章難免有不足之處，望各位專家及讀者不吝指正。
有關(guān)聲波測(cè)溫論文文獻(xiàn)
[1]超聲檢測(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2006.
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