基于金屬磁記憶法的注汽鍋爐內(nèi)管缺陷檢測(cè)研究.pdf

1、注汽鍋爐是目前世界各國(guó)油田用于注蒸汽熱力采油的主要設(shè)備,在我國(guó)使用較多的是遼河、勝利等油田。注汽鍋爐對(duì)流段爐管受高溫(溫度達(dá)3500C)、高壓(壓力達(dá)18Mpa)且存在由于往復(fù)泵輸液造成壓力波動(dòng)的作用,極易發(fā)生應(yīng)力集中現(xiàn)象,造成爐管爆管失效,最終導(dǎo)致安全事故并影響生產(chǎn),因此,對(duì)注汽鍋爐爐管的早期缺陷檢測(cè)是十分必要的。本課題圍繞著基于金屬磁記憶法檢測(cè)注汽鍋爐內(nèi)管缺陷這個(gè)核心問題,在實(shí)驗(yàn)室對(duì)注汽鍋爐20G爐管進(jìn)行了拉伸靜載荷實(shí)驗(yàn)、疲勞實(shí)驗(yàn)及

2、磁記憶信號(hào)的采集,通過對(duì)不同加載階段和不同疲勞周期的磁記憶信號(hào)分析,得到了20G爐管磁記憶信號(hào)的變化規(guī)律和定量評(píng)估方法,并應(yīng)用于油田現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。
　　 本文主要針對(duì)以下問題進(jìn)行研究:金屬磁記憶理論的深入研究,注汽鍋爐爐管失效因?yàn)榈恼{(diào)研,20G爐管拉伸和疲勞試驗(yàn)磁記憶信號(hào)的提取及規(guī)律總結(jié),現(xiàn)場(chǎng)磁記憶測(cè)試試驗(yàn)及與其他無損探傷方法的對(duì)比和評(píng)價(jià)。
　　 本文通過實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),基本上得到了金屬磁記憶法評(píng)價(jià)注汽鍋爐爐管瀕臨破壞

3、的標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)果表明:(1)對(duì)于靜載拉伸試驗(yàn),在彈性階段磁記憶信號(hào)沒有明顯變化,達(dá)到屈服極限后,漏磁場(chǎng)梯度值K激增到4.6A／(m·mm)左右,到達(dá)強(qiáng)度極限時(shí),漏磁場(chǎng)梯度K到達(dá)最大值10A／(m·mm)。(2)疲勞循環(huán)的初始階段,磁記憶信號(hào)沒有明顯變化,疲勞試驗(yàn)快到達(dá)疲勞破壞時(shí),爐管試件的漏磁場(chǎng)梯度值K出現(xiàn)激增到12A／(m·mm)左右。(3)通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,金屬磁記憶法可以通過梯度值的變化來準(zhǔn)確表征被測(cè)工件的應(yīng)力集中區(qū),當(dāng)20G爐管磁場(chǎng)梯度