火力发电厂钢筋混凝土烟囱腐蚀的红外检测技术应用研究

发布时间：2019-12-04 22:05

【摘要】：钢筋混凝土烟囱是火力发电厂的重要构筑物。鉴于火电厂燃烧产生的SO2、SO3、NO等气体会对环境造成严重污染，国家强制规定火电厂必须采用脱硫装置，而脱硫后烟囱内环境温度低、湿度大，使烟气溶于水形成酸液，对烟囱造成腐蚀。烟囱腐蚀的传统检测方法为破损或半破损的方法，费时费力。因此，发展火力发电厂钢筋混凝土烟囱无损检测技术具有重要的工程应用价值。本文主要将红外热成像技术应用于钢筋混凝土烟囱内衬完整性的检测。本文结合传热学中热传导和热辐射理论，推导出破损后烟囱外壁临界温度计算式，同时设计了一个有损的钢筋混凝土烟囱模型，并在加热的情况下进行红外无损检测，探究了破损深度、破损面积对缺陷区域温度的影响。试验分析得到结论如下：○1烟囱外壁温度均值随破损深度的增加而增大，随破损面积的增大而增大，且深度对温度的影响大于面积的影响。○2当烟囱和周围构筑物温差很大时，可以忽略周围环境辐射造成的影响。○3当有高温热源存在时，使红外技术无法准确判断缺陷的位置。○4当烟气温度较高时，，由于其自身辐射的短波所占比重较大，应选择3μm~5μm的红外热像仪；当烟气温度较低，应选择8μm~14μm的红外热像仪。○5筒壁孔隙中水的存在会使测点温度区出现冷斑点，而冷斑点的出现证明测点处内衬出现破损。○6物体辐射率设定的不同会对试验结果产生较大影响，如设定辐射率大于真实辐射率，则温度偏高，反之则温度偏低。为了验证红外检测方法的可行性，本文对姚孟电厂1、2#机组单筒式钢筋混凝土烟囱进行检测，结果表明红外技术能够检测出缺陷的位置且能够初步判断缺陷大小。
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TU375;TU317

【参考文献】