ACFM分体式弧面探头用于管座角焊缝

检测重要性：

排管管座角焊缝是集箱、汽包与支管连接的承压接头，属于锅炉承压部件的关键薄弱部位：

1、承载介质压力与交变热应力：既要承受内部介质压力，机组启停、温度变化带来的膨胀差会在焊缝焊趾、根部产生很高应力集中，极易萌生裂纹。

2、失效后果严重：一旦焊缝开裂，会发生介质泄漏，严重时造成爆管、高温介质喷射，威胁人身安全，造成机组非计划停运，经济损失大。

3、结构形式易产生缺陷：角焊缝结构复杂，施焊空间狭小，根部容易出现未焊透、未熔合、咬边、裂纹等缺陷，缺陷不易发现，在运行中会持续扩展。

4、属于特种设备重点监管部位：是锅炉定期检验、制造安装验收的重点检查对象，焊缝质量直接决定整套承压设备安全可靠性。

检测意义：

1、排查焊接原生缺陷，控制制造/安装质量

焊接过程易产生根部未焊透、未熔合、裂纹等缺陷。检测可在投运前检出超标缺陷，及时返修，把隐患消除在投产前。

2、识别在役疲劳损伤，防止泄漏与爆管事故

微小缺陷会逐步扩展为疲劳裂纹，先发生介质渗漏，严重时管座断裂、高温介质喷出，造成非计划停机。检测可以发现早期裂纹，避免恶性失效。

3、评估缺陷安全状态，指导维修与寿命管理

不只是“检出缺陷”，还可以对缺陷定量、定位，依据规范评定是否超标。

4、降低机组经济损失，保障长周期稳定运行

定期检测属于预防性检验，相比事后抢修，可大幅降低非计划停运损失，保障装置连续生产。

检测难点：

1、现场空间受限，扫查面不足

排管密集，管间距小，探头可移动范围很短，单面单侧探伤，难以从多个角度全覆盖扫查；小径管座管壁薄，常规斜探头近场大，对根部微小缺陷检出不利。

2、缺陷形态隐蔽，危险缺陷集中在根部

危害性缺陷（根部未焊透、未熔合、热疲劳裂纹）藏在焊缝根部，位置深、取向复杂，很多裂纹面和超声声束不垂直，回波微弱，属于难检出的面积型缺陷。

3、工艺与评定难度高

没有统一简单的标准试块，需要按管座规格做专用对比试块；评定时要结合马鞍几何修正，对检测人员的经验、工艺验证要求很高；在役检测还有保温、锈蚀、油漆等表面预处理问题。

检测仪器及使用探头：

检测设备采用国产LKACFM-X2型交流电磁场检测仪，ACFM检测仪如图1左所示，由于现场排管之间间隙很小，且前后排之间空间较小，因此选用分体式探头，此探头适用于小空间排管检测，探头弧面和管道外壁紧密贴合，使探头在检测过程中运动保持稳定，保证检测效率以及质量，探头由雷莫线与仪器相连。

检测工件及结果

图2 管座角焊缝检测图

图3 排管管座角焊缝现场图

现场锅炉排管管座角焊缝检测空间较小，检测时未进行现场拍照，经现场检测验证，分体式弧面探头对于外侧排管管座角焊缝检测可全检，但对于内侧管座角焊缝，分体式弧面探头可放于狭小空间，但是分体式弧面探头需要手动操作，狭小空间处还需要考虑手拿着探头能否进行检测，经现场验证发现，现场可以手动扫查。