"微創(chuàng)評估"技術(shù)研究將成功應(yīng)用于超超臨界機組高溫材料的金屬監(jiān)督、安全評價、壽命評估等方面. 通過獲得材料服役后的性能,結(jié)合部件的實際運行、檢修數(shù)據(jù)情況,可便捷地對高溫在役承壓部件剩余壽命進行預(yù)測,提供電站關(guān)鍵部件安全使用周期建議,并形成一個較為完整的在役部件壽命跟蹤評價系統(tǒng).同時通過開展微創(chuàng)壽命評估技術(shù)研究,建立微創(chuàng)評估試驗方法和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),掌握關(guān)鍵部件壽命微創(chuàng)評估核心技術(shù),引領(lǐng)國內(nèi)高溫微創(chuàng)技術(shù)的發(fā)展,填補我國高溫材料微創(chuàng)試驗評估專業(yè)領(lǐng)域空白.

    電力設(shè)備的壽命評估是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程.變壓器、發(fā)電機、電動機等大型電力設(shè)備經(jīng)數(shù)萬小時的運行,實際上就是長期的熱處理或者高強度的負(fù)荷試驗,材料老化、絕緣受損等問題是高溫運行的必然結(jié)果,尤其是那些超期服役的電力設(shè)備,除少量報廢外,大部分仍在使用,老化問題日益突出,延長壽命使用依據(jù)不足,風(fēng)險性很大.為了有效延長電力設(shè)備的使用壽命,讓投資和回報有一個最佳平衡,必須進行壽命評估.如何科學(xué)地評估其剩余壽命,保證超期服役的電力設(shè)備安全運行是一個亟待解決的問題.

    從2012年初開始,國華公司首席專家、研究院材料科學(xué)研究室主任梁軍組織專業(yè)人員對國內(nèi)外金屬材料試驗室進行了廣泛調(diào)研, 把電站金屬微創(chuàng)評估創(chuàng)新基地建設(shè)作為落實"三個代表"的突破口.先后與美國EPRI、英國科技發(fā)展公司、天津大學(xué)、河南電科院等進行了多次技術(shù)交流,依據(jù)多年的豐富經(jīng)驗和天生職業(yè)敏感性,按照"有所為,有所不為"獨具優(yōu)勢特色的方針,在國內(nèi)首次提出了"高溫微創(chuàng)壽命評估技術(shù)理論",并在國內(nèi)首次創(chuàng)新的提出了金屬材料"微創(chuàng)評估"技術(shù),其中"微創(chuàng)評估"理念和名詞已申請了國家專利.

    "微創(chuàng)評估"前瞻性

    "微創(chuàng)"一詞始于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)外科手術(shù)過程中通過僅對患者產(chǎn)生微小創(chuàng)傷實現(xiàn)傳統(tǒng)手術(shù)效果的技術(shù),相對傳統(tǒng)手術(shù)有四大特點:切口小、創(chuàng)傷小、恢復(fù)快、痛苦少,微創(chuàng)技術(shù)因此掀起了現(xiàn)代醫(yī)學(xué)革命!電站金屬材料"微創(chuàng)評估"技術(shù)則是通過對高溫部件的微小損傷,實現(xiàn)對高溫部件材料狀態(tài)進行全面分析,從而達到評估其使用壽命的目的.在方法、手段、技術(shù)上則與醫(yī)學(xué)微創(chuàng)有異曲同工之妙,金屬材料"微創(chuàng)評估"的特點是:損傷面積小、易修復(fù)、需要停機時間短、試樣具有實時性等.

    "微創(chuàng)評估"基地建設(shè)緊緊圍繞"前瞻性、差異化、有競爭力"戰(zhàn)略思想,以打造"具有研究開發(fā)、成果轉(zhuǎn)化、科技交流、人才培養(yǎng)四位一體,國際一流、國內(nèi)領(lǐng)先的微創(chuàng)評估中心"為目標(biāo),建成后可對在役實際部件微損取樣及微試樣蠕變持久性能測試,進行電站材料性能跟蹤監(jiān)測及壽命評估管理,對在役機組金屬部件重大事故的失效分析,進一步推進創(chuàng)新成果的轉(zhuǎn)化與應(yīng)用.

    "微創(chuàng)評估"平臺的優(yōu)勢

    前瞻性--與美國、歐洲同步開展相關(guān)研究,國內(nèi)目前尚未全面開展,因此在國內(nèi)處于領(lǐng)先;在國際上吸取歐美經(jīng)驗,設(shè)計上形成完整體系,具備交叉試驗功能,設(shè)備測試精度更高,整體水平處于前端.

    差異化--國內(nèi)第一個建立"電站高溫材料壽命微創(chuàng)評估中心",區(qū)別于以往電科院常規(guī)試驗理念,以高溫微創(chuàng)試驗技術(shù)為特色,實現(xiàn)微損傷評估、解決大型在役部件材料性能連續(xù)跟蹤和壽命準(zhǔn)確評估的難題.

    競爭力--微創(chuàng)評估中心配套完成建設(shè)后,將具有"研究開發(fā)、成果應(yīng)用、科技交流、人才培養(yǎng)"四位一體的功能,達到國際一流、國內(nèi)領(lǐng)先水平.

    引領(lǐng)未來,"微創(chuàng)評估"技術(shù)大有可為

    經(jīng)過三年來的辛勤努力,《電站高溫材料微創(chuàng)壽命評估中心》在國內(nèi)材料專業(yè)領(lǐng)域得到專家廣泛認(rèn)可和贊賞,"微創(chuàng)評估"理念已深入人心,評估中心的建設(shè)取得突破性進展,實驗室建設(shè),實驗儀器設(shè)備的設(shè)計研發(fā)及制作已經(jīng)全面展開,預(yù)計2015年下半年將具備實驗研究的條件.

    "微創(chuàng)評估"技術(shù)研究將成功應(yīng)用于超超臨界機組高溫材料的金屬監(jiān)督、安全評價、壽命評估等方面.以此為基點開展電力行業(yè)高溫材料前沿性課題研究、新技術(shù)研發(fā)、工程示范,創(chuàng)立自主知識產(chǎn)權(quán),發(fā)揮科技創(chuàng)新驅(qū)動作用.

    國華電力金屬高溫"微創(chuàng)壽命評估"中心建好后,將通過獲得材料服役后的性能,結(jié)合部件的實際運行、檢修數(shù)據(jù)情況,可便捷地對高溫在役承壓部件剩余壽命進行預(yù)測,提供電站關(guān)鍵部件安全使用周期建議,并形成一個較為完整的在役部件壽命跟蹤評價系統(tǒng).同時通過開展微創(chuàng)壽命評估技術(shù)研究,建立微創(chuàng)評估試驗方法和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),掌握關(guān)鍵部件壽命微創(chuàng)評估核心技術(shù),引領(lǐng)國內(nèi)高溫微創(chuàng)技術(shù)的發(fā)展, 以此為基點開展電力行業(yè)高溫材料前沿性課題研究、新技術(shù)研發(fā)、工程示范,創(chuàng)立自主知識產(chǎn)權(quán),發(fā)揮科技創(chuàng)新驅(qū)動作用.

    傳統(tǒng)取樣和性能測試方法,對于高溫高壓下運行的設(shè)備評估往往采用破壞性試驗:從在役設(shè)備上截取足以完成性能試驗的一塊試驗段,這樣無論對工期、修復(fù)都會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟費用,也限制了對重要金屬部件定期檢測的次數(shù),給機組安全性、穩(wěn)定性都帶來一定影響."微創(chuàng)評估"技術(shù)一旦研究成功,將徹底改變這一現(xiàn)狀,通過長期跟蹤監(jiān)測關(guān)鍵部件(如主蒸汽管道、聯(lián)箱及其他大型關(guān)鍵部件)材料性能的變化,準(zhǔn)確預(yù)測其剩余壽命,對保證高溫部件的經(jīng)濟、安全、穩(wěn)定運行具有重要意義.

    世界科技保持快速發(fā)展態(tài)勢,學(xué)科交叉和技術(shù)融合不斷加快,創(chuàng)新要素和創(chuàng)新資源在全球范圍內(nèi)流動加速,科學(xué)技術(shù)正孕育著新的突破.展望未來,時不我待,國華研究院正以積極飽滿的精神狀態(tài),堅持不懈的進取精神,解放思想、主動革命、深化改革、創(chuàng)新發(fā)展,通過提升自主創(chuàng)新、成果轉(zhuǎn)化、業(yè)務(wù)保障、技術(shù)支持四種能力,為國華電力建設(shè)"以人為本、生態(tài)文明" 的環(huán)保企業(yè)貢獻智慧與力量,也為我國開創(chuàng)材料"微型試驗"與國際材料試驗領(lǐng)域保持同步甚至于領(lǐng)先水平而發(fā)揮自己的重要作用.

責(zé)任編輯：周婭

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