隨著我國(guó)工程建設(shè)的快速發(fā)展,確保大型設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。在此背景下,超聲法螺栓應(yīng)力及內(nèi)部缺陷在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研發(fā)和應(yīng)用,不僅提升了工程行業(yè)的設(shè)備安全和效率,也為我國(guó)工程可持續(xù)發(fā)展提供了有力支持。
系統(tǒng)研發(fā)背景與原理:
大型工程中的關(guān)鍵螺栓,如水輪機(jī)頂蓋螺栓,其預(yù)緊力松弛或疲勞斷裂的問(wèn)題,可能產(chǎn)生災(zāi)難性的后果。超聲波應(yīng)力監(jiān)測(cè)技術(shù)采用超聲法檢測(cè)螺栓的法向應(yīng)力。超聲波在材料中傳播時(shí)間與應(yīng)力呈現(xiàn)一定線性關(guān)系,通過(guò)精確測(cè)量聲波的傳播速度或聲時(shí),然后根據(jù)預(yù)先標(biāo)定的應(yīng)力與時(shí)差關(guān)系曲線精確計(jì)算出構(gòu)件的法向應(yīng)力。該技術(shù)成熟、可靠,能測(cè)量構(gòu)件絕對(duì)應(yīng)力,同時(shí)可以監(jiān)測(cè)螺栓的斷裂。
系統(tǒng)功能與優(yōu)勢(shì):
超聲法螺栓應(yīng)力及內(nèi)部缺陷在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)超聲發(fā)射卡產(chǎn)生激勵(lì)信號(hào),超聲探頭接收到系統(tǒng)產(chǎn)生的激勵(lì)脈沖后,產(chǎn)生超聲波信號(hào)。信號(hào)被采集卡接收,經(jīng)過(guò)前置濾波、增益放大,再經(jīng)過(guò)ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),送到信號(hào)處理模塊進(jìn)行信號(hào)分析,然后上傳到工控機(jī)進(jìn)行顯示。系統(tǒng)特點(diǎn)包括高測(cè)量精度、高采樣率、16位精度以及ns級(jí)分辨率,實(shí)現(xiàn)MPa級(jí)檢測(cè)精度。系統(tǒng)功能涵蓋了螺栓拉力曲線標(biāo)定、應(yīng)力測(cè)試功能、缺陷檢測(cè)功能以及多通道在線監(jiān)測(cè)。
實(shí)際應(yīng)用案例:
該系統(tǒng)已在多個(gè)大型工程中得到應(yīng)用,如彭水電站、三峽升船機(jī)、深溪溝電站和山秀電廠。通過(guò)安裝超聲法螺栓應(yīng)力及內(nèi)部缺陷在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),這些工程成功避免了因螺栓問(wèn)題導(dǎo)致的設(shè)備損壞和停機(jī)事故,提高了設(shè)備的運(yùn)行效率,顯著降低了維護(hù)成本和停機(jī)時(shí)間。
超聲法螺栓應(yīng)力及內(nèi)部缺陷在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的成功研發(fā)和應(yīng)用,標(biāo)志著我國(guó)工程行業(yè)在設(shè)備安全與技術(shù)創(chuàng)新方面取得了顯著進(jìn)步。這一系統(tǒng)不僅提升了工程行業(yè)的設(shè)備安全和效率,也為我國(guó)工程可持續(xù)發(fā)展提供了有力支持。未來(lái),超聲法螺栓應(yīng)力及內(nèi)部缺陷在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將繼續(xù)在工程行業(yè)發(fā)揮重要作用,助力我國(guó)工程行業(yè)的綠色發(fā)展。