基于正交设计的管座焊缝相控阵检测参数寻优方法研究

针对承压设备管座类构件焊缝超声相控阵检测工艺参数复杂,如何优化组合这些参数达到最佳检测效果的问题,提出应用正交设计实参数寻优方法.在含人工缺陷试件上,以探头频率、晶片阵元尺寸、激发阵元数量和探头偏置距离为输入因素,缺陷回波声压衰减为评价指标,建立L9(34)正交表,基于CIVA仿真平台研究不同工艺参数下检测结果,计算各个因素极差得到最优组合.经实际测试与仿真效果一致,对超声相控阵工艺参数选择具有很好的指导作用.     

某台垃圾焚烧炉过热器失效分析

通过宏观检验、金相检验、仪器化压痕技术力学性能试验、布氏硬度检测和化学成分分析对某厂2号垃圾焚烧炉三级、二级过热器爆管原因进行了研究。结果表明:三级、二级过热器管爆管原因是超温环境下的过载失效断裂。为此,提出相应的防止该锅炉机组再次出现过热器爆管的建议,为今后该锅炉的安全运行提供参考和借鉴。     

低氮改造后的中心回燃式锅炉前管板管端裂纹原因分析

为了打赢蓝天保卫战,上海市的中小燃气锅炉于2020年底完成了低氮改造任务.某单位低氮改造后的中心回燃式锅炉,检验后发现锅炉前管板和烟管存在多条裂纹,导致泄漏,存在严重的安全隐患.对发生问题的部位取样进行失效分析,分析其可能的产生原因,探讨对策积极防范此类事故的发生.经失效分析可推断,开裂为烟管与前管板焊缝根部起始的疲劳扩展开裂.因此,中心回燃式锅炉不宜采用直接更换低氮燃烧器的方式以达到低氮燃烧的效果.     

管电压对射线数字成像检测成像质量的影响

射线数字成像(DDA+CR)检测中,X射线管电压是最重要的工艺参数之一。目前,考虑到管电压过高会降低射线检测的主因对比度,国内外相关标准均对射线数字成像检测管电压的选用给出了相应的推荐值。试验对比DDA和CR检测时,缺陷试板在不同管电压下的数字图像质量和缺陷识别度,分析产生差别的原因,提出在合理范围内选用高于推荐值的管电压,配合相应的图像处理技术,可以提高数字图像信噪比,补偿由于管电压提高引起的图像对比灵敏度损失,最终提高缺陷识别度。试验结果表明:基于传统胶片照相工艺经验而来的管电压推荐值并不适用于射线数字成像检测,需根据特定的检测系统开展相关工艺试验确定X射线管电压上限值,且此上限值远高于相关标准的推荐值。     

基于离散元的滚石灾害被动防护网设计方法研究

被动防护网是边坡滚石灾害的有效防治措施,如何有效、精准和经济地设计被动防护网,对提升抵御自然灾害的综合防范能力具有重大意义。针对频发的滚石灾害,构建了基于离散元的边坡滚石灾害被动防护网设计方法。通过建立精细的边坡、滚石和被动防护网离散元模型,分析滚石运动轨迹、拦截滚石数目以及拦截效率等指标,以确定高度、长度等被动防护网参数;通过监测滚石的速度、冲击能变化为被动防护网选型提供建议;通过分析被动防护网撞击断面上不同位置的形变变化规律,确定最佳防护工况下被动防护网的最大形变位置。以某大型水电站的库区道路建设为例,采用被动防护网离散元设计方法对滚石灾害进行定量分析,确定被动防护网尺寸为长度30 m、高度5 m时较为适宜,该设计能够使碎石拦截效率达到92%,防护网材料应能抵御108.5 kJ的冲击能。根据上述分析可知,基于离散元的边坡滚石灾害被动防护网设计方法能够定量评估滚石灾害的影响范围与影响程度,从而为水利水电、道路、桥梁等工程建设中的滚石防控措施设计提供方法与经验。