Page 43 - 理化检验-物理分册2018年第十一期

DOI : １０．１１９７３ / lh jy Ｇwl２０１８１１００６

声发射技术在水电站中的应用

陈明辉 ,伍卫平 ,李东风 ２
１
２
( １． 四川久隆水电开发有限公司,成都 ６１００４１ ;
２． 水利部水工金属结构质量检验测试中心,郑州 ４５００４４ )

摘 要: 在工程施工过程中, 对管道进行水压试验时其试验工况与运行工况存在较大差异, 使水压试
验中管道的安全问题突出.在水电站的钢岔管和水轮机配水环管的水压试验中, 采用声发射监测技术在
线动态监测管道在水压试验中的缺陷变形和裂纹扩展情况, 效果明显, 其经验可供同类工程参考.
关键词: 声发射技术;水电站;钢岔管;配水环管;水压试验
中图分类号: TG１１５．２ 文献标志码: A 文章编号: １００１Ｇ４０１２ ( ２０１８ ) １１Ｇ０８１１Ｇ０４

A pp licationofAcousticEmissionTechnolo gy inH y dro p owerStation

１
２
,
CHEN Min g hui , WU Wei p in g LIDon g fen g ２
( １．SichuanJiulon gH y dro p owerDevelo p mentCo． , Ltd． , Chen g du６１００４１ , China ;
２．NationalCenterofQualit y Ins p ectionandTestin g forH y draulicMetalStructureMinistr yofWaterResources ,
Zhen g zhou４５００４４ , China )

Abstract : Inthep rocessofen g ineerin gconstruction , therewasag reatdifferencebetweenthetestcondition
andtheo p erationworkin gconditionwhenthep i p ewastestedb yh y draulictest , whichmadethesafet yp roblemof
the p i p eoutstandin g intheh y draulictest．Intheh y draulictestofthesteelbifurcatedp i p eandthedistributin gp i p eof
h y draulicturbine , acousticemissionmonitorin g technolo gywasusedtod y namicall ymonitorthedefectdeformation
andcrackp ro p a g ationof p i p einh y draulictest．Theeffectwasobvious , anditsex p eriencecanbereferredforsimilar
p ro j ects．
Ke y words : acousticemissiontechnolo gy ; h y dro p owerstation ; steelbifurcated p i p e ; distributin g p i p e ;
h y drostatictest

某 水 电 站 总 装 机 容 量 １３５ MW , 安 装 ３ 台 焊接残余应力重新分布达到削峰消应的效果, 还可
４５MW冲击式水轮发电机组, 最大水头 ５０４ m .压 以在潜在的焊接缺陷周围产生压应力区, 从而提高
力钢管为地下埋藏式、“ 一管三机” 联合供水的布置 结构抗脆断和抗应力腐蚀的能力 [ １Ｇ７ ] .
方式.压力钢管的两个钢岔管和水轮机配水环, 经 在工程施工过程中, 由于进行水压试验时尚未
制造、 安装、 无损检测合格后, 均按照设计和规范要 浇筑钢结构件的外包钢筋混凝土, 所以管道的试验

求进行了水压试验. 工况与运行工况存在较大差异, 试验加载的高压水
该水电站的钢岔管和水轮机配水环管均为厚板 压力对管道产生的附加变形, 使不受控的焊接缺陷

曲面壳体结构, 拘束度大, 焊缝密集, 焊接位置多变, 产生变形及扩展等安全问题不容忽视, 因此水压试
产生焊接缺陷的概率较高, 焊接残余应力较大, 若不 验是一项具有较大安全风险的试验.利用声发射技
进行焊后消应力处理, 其抗脆断和抗应力腐蚀能力 术, 在线动态监测管道在水压试验中的缺陷变形和
会较低, 直接影响工程质量.通过进行水压试验, 可 裂纹扩展情况十分重要.
以对制造和安装工程进行全面的质量检验, 可以使
１ 声发射技术的监测目的和原理

１．１ 监测目的
收稿日期: ２０１８Ｇ０５Ｇ２１
作者简介: 陈明辉( １９６３－ ), 男, 工程师, 主要从事水电站工程建
该水电站是高水头电站, 按照设计和规范要求,
设与运行管理工作, １０６６３６９２５６＠ qq ．com
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