[发明专利]一种基于现场状态检验参数的锅炉“四管”失效评估方法

摘要

一种基于现场状态检验参数的锅炉“四管”失效评估方法，明确评估对象及评估点的基本信息及其所处的寿命周期阶段，计算相应寿命周期阶段对应的失效概率因子，并根据检验方案获取现场状态检验参数，先计算各参数引起的失效概率，并以此为基础评估各评估点的失效概率，最终进行部件的失效概率评估；本发明无需评估人员具有丰富的寿命评估知识及经验，也无需承担额外的试验费用成本，仅通过获得锅炉“四管”的现场状态检验参数，便可进行失效概率评估，从而直接帮助火电厂技术人员制定检修更换策略。

主权项

1.一种基于现场状态检验参数的锅炉“四管”失效评估方法，其特征在于：包括以下步骤：1)明确评估对象及基本信息确定评估对象为锅炉“四管”中的省煤器、水冷壁、过热器或再热器，并收集评估对象的设计管径、设计壁厚、设计材质；2)明确评估对象所处的寿命周期阶段明确评估对象所处寿命周期的早期阶段、中期阶段或末期阶段；3)计算失效概率因子Fm基于2)明确的评估对象所处的寿命周期阶段，确定其对应的寿命周期时间范围以及相应的失效概率因子Fm：其中，在寿命周期的早期阶段，寿命周期时间范围为[0,0.1Lc]，失效概率因子Fm＝1+fm；在寿命周期的中期阶段，寿命周期时间范围为(0.1Lc～0.8Lc]，失效概率因子Fm＝1；在寿命周期的末期阶段，寿命周期时间范围为(0.8Lc～Lc]，失效概率因子Fm＝1+2fm；其中，Lc为设计寿命取120000小时，定义fm为修正因子取值0.1；4)获取现场状态检验参数获取评估点的现场状态检验参数，并将参数分为两类：评级类参数和数值类参数，各种检验获取的参数为：分别对应宏观检查、光谱分析和无损检测的宏观缺陷RC1、化学成分RC2和无损缺陷RC3，组成评级类参数RCi；分别对应管径蠕胀测量、壁厚测量、硬度检测、外壁氧化皮厚度测量和内壁氧化皮厚度测量的管径NC1、壁厚NC2、硬度NC3、外壁氧化皮厚度NC4和内壁氧化皮厚度NC5，组成数值类参数NCi；5)进行评估点失效概率评估依据4)获取的现场状态检验参数，对评估点进行失效概率Pi评估，评估模型如式(1)所示，当评级类参数引起的失效概率PRCi或数值类参数引起的失效概率PNCi中有任意一个评估结果为1时，定义评估点的失效概率Pi为1，否则，定义评估点的失效概率Pi为评级类参数引起的失效概率PRCi与数值类参数引起的失效概率PNCi的加权；失效概率Pi的评估结果在[0,1]区间范围内，如果Pi值为0，则失效概率很小，当Pi值从0向1变化时，失效概率逐渐增大；对于式(1)中评级类参数引起的失效权数QRCi和数值类参数引起的失效权数QNCi的取值，给出式(2)的规则：6)进行部件的失效概率评估对5)得到的所有评估点的失效概率结果{P1,P2,P3,...,Pi}进行统计，统计出失效概率在[0,1]区间内值Pj出现的个数Nj，然后对部件整体的失效概率P进行评估，评估模型如式(11)所示：部件的失效概率P的评估结果值也是落在[0,1]区间范围内，如果P值为0，则认为部件的失效概率很小，当P值从0向1变化时，部件的失效概率逐渐增大，当P值大于0.35时，部件有部分评估点存在高失效风险；当P值大于0.5时，部件有多数评估点存在高失效风险。