"微創評估"技術研究將成功應用于超超臨界機組高溫材料的金屬監督、安全評價、壽命評估等方面. 通過獲得材料服役后的性能,結合部件的實際運行、檢修數據情況,可便捷地對高溫在役承壓部件剩余壽命進行預測,提供電站關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.同時通過開展微創壽命評估技術研究,建立微創評估試驗方法和技術標準,掌握關鍵部件壽命微創評估核心技術,引領國內高溫微創技術的發展,填補我國高溫材料微創試驗評估專業領域空白.

    電力設備的壽命評估是一項復雜的系統工程.變壓器、發電機、電動機等大型電力設備經數萬小時的運行,實際上就是長期的熱處理或者高強度的負荷試驗,材料老化、絕緣受損等問題是高溫運行的必然結果,尤其是那些超期服役的電力設備,除少量報廢外,大部分仍在使用,老化問題日益突出,延長壽命使用依據不足,風險性很大.為了有效延長電力設備的使用壽命,讓投資和回報有一個最佳平衡,必須進行壽命評估.如何科學地評估其剩余壽命,保證超期服役的電力設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、研究院材料科學研究室主任梁軍組織專業人員對國內外金屬材料試驗室進行了廣泛調研, 把電站金屬微創評估創新基地建設作為落實"三個代表"的突破口.先后與美國EPRI、英國科技發展公司、天津大學、河南電科院等進行了多次技術交流,依據多年的豐富經驗和天生職業敏感性,按照"有所為,有所不為"獨具優勢特色的方針,在國內首次提出了"高溫微創壽命評估技術理論",并在國內首次創新的提出了金屬材料"微創評估"技術,其中"微創評估"理念和名詞已申請了國家專利.

    "微創評估"前瞻性

    "微創"一詞始于醫學領域,現代醫學外科手術過程中通過僅對患者產生微小創傷實現傳統手術效果的技術,相對傳統手術有四大特點:切口小、創傷小、恢復快、痛苦少,微創技術因此掀起了現代醫學革命!電站金屬材料"微創評估"技術則是通過對高溫部件的微小損傷,實現對高溫部件材料狀態進行全面分析,從而達到評估其使用壽命的目的.在方法、手段、技術上則與醫學微創有異曲同工之妙,金屬材料"微創評估"的特點是:損傷面積小、易修復、需要停機時間短、試樣具有實時性等.

    "微創評估"基地建設緊緊圍繞"前瞻性、差異化、有競爭力"戰略思想,以打造"具有研究開發、成果轉化、科技交流、人才培養四位一體,國際一流、國內領先的微創評估中心"為目標,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,進一步推進創新成果的轉化與應用.

    "微創評估"平臺的優勢

    前瞻性--與美國、歐洲同步開展相關研究,國內目前尚未全面開展,因此在國內處于領先;在國際上吸取歐美經驗,設計上形成完整體系,具備交叉試驗功能,設備測試精度更高,整體水平處于前端.

    差異化--國內第一個建立"電站高溫材料壽命微創評估中心",區別于以往電科院常規試驗理念,以高溫微創試驗技術為特色,實現微損傷評估、解決大型在役部件材料性能連續跟蹤和壽命準確評估的難題.

    競爭力--微創評估中心配套完成建設后,將具有"研究開發、成果應用、科技交流、人才培養"四位一體的功能,達到國際一流、國內領先水平.

    引領未來,"微創評估"技術大有可為

    經過三年來的辛勤努力,《電站高溫材料微創壽命評估中心》在國內材料專業領域得到專家廣泛認可和贊賞,"微創評估"理念已深入人心,評估中心的建設取得突破性進展,實驗室建設,實驗儀器設備的設計研發及制作已經全面展開,預計2015年下半年將具備實驗研究的條件.

    "微創評估"技術研究將成功應用于超超臨界機組高溫材料的金屬監督、安全評價、壽命評估等方面.以此為基點開展電力行業高溫材料前沿性課題研究、新技術研發、工程示范,創立自主知識產權,發揮科技創新驅動作用.

    國華電力金屬高溫"微創壽命評估"中心建好后,將通過獲得材料服役后的性能,結合部件的實際運行、檢修數據情況,可便捷地對高溫在役承壓部件剩余壽命進行預測,提供電站關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.同時通過開展微創壽命評估技術研究,建立微創評估試驗方法和技術標準,掌握關鍵部件壽命微創評估核心技術,引領國內高溫微創技術的發展, 以此為基點開展電力行業高溫材料前沿性課題研究、新技術研發、工程示范,創立自主知識產權,發揮科技創新驅動作用.

    傳統取樣和性能測試方法,對于高溫高壓下運行的設備評估往往采用破壞性試驗:從在役設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、修復都會產生巨大的經濟費用,也限制了對重要金屬部件定期檢測的次數,給機組安全性、穩定性都帶來一定影響."微創評估"技術一旦研究成功,將徹底改變這一現狀,通過長期跟蹤監測關鍵部件(如主蒸汽管道、聯箱及其他大型關鍵部件)材料性能的變化,準確預測其剩余壽命,對保證高溫部件的經濟、安全、穩定運行具有重要意義.

    世界科技保持快速發展態勢,學科交叉和技術融合不斷加快,創新要素和創新資源在全球范圍內流動加速,科學技術正孕育著新的突破.展望未來,時不我待,國華研究院正以積極飽滿的精神狀態,堅持不懈的進取精神,解放思想、主動革命、深化改革、創新發展,通過提升自主創新、成果轉化、業務保障、技術支持四種能力,為國華電力建設"以人為本、生態文明" 的環保企業貢獻智慧與力量,也為我國開創材料"微型試驗"與國際材料試驗領域保持同步甚至于領先水平而發揮自己的重要作用.

責任編輯：周婭

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