鍋爐內(nèi)氧化層厚度的測量
應(yīng)用范圍：測量蒸汽鍋爐內(nèi)氧化皮的厚度
推薦使用儀器：38DL+型測厚儀，配備有氧化物測量軟件選項(xiàng)，EPOCH XT。EPOCH LTC,或EPOCH 1000探傷儀
技術(shù)背景
蒸汽鍋爐內(nèi)的極端高溫（超過800攝氏度）可能會導(dǎo)致在鋼制鍋爐管的內(nèi)外表面上形成一種特定類型的堅(jiān)硬而易脆的氧化鐵覆層，在極高的溫度條件下，水蒸氣會與鋼材中的鐵元素發(fā)生反應(yīng)，生成氧化鐵和氫，化學(xué)方程式如下：3Fe+4H

H2O=Fe3O4+4H2這種反應(yīng)的速度將隨著溫度的升高而加快，氧原子會向磁鐵內(nèi)層擴(kuò)散，而鐵原子會向外擴(kuò)散，所以，即使管道表面完全覆蓋，擴(kuò)散規(guī)模也會持續(xù)擴(kuò)大。
磁鐵痂層形成管道的保溫材料，因?yàn)槠鋵?dǎo)熱性大約只有鋼鐵的5%。當(dāng)熱量無法有效的從火焰通過管道傳送到管內(nèi)的蒸汽時，管壁的溫度就會不斷升高并超出預(yù)定的運(yùn)行溫度范圍，長期過度暴露于高溫下，加之管道內(nèi)的高壓，就會導(dǎo)致金屬內(nèi)部的晶粒之間出現(xiàn)微小裂紋和蠕變變形（金屬緩慢腫脹或膨脹）。終會導(dǎo)致管道爆裂。
其次，還有一個問題就是氧化層剝落，（通常是由于鍋爐啟動或關(guān)閉過程中的熱應(yīng)力所致）。這些堅(jiān)硬的氧化皮然后就會通過蒸汽流進(jìn)入汽輪機(jī)，隨著時間的推移，就會導(dǎo)致侵蝕損害，
磁鐵痂層的發(fā)展和相關(guān)金屬損傷是縮短鍋爐管使用壽命的主要因素。這種斌華過程開始比較緩慢，然后就會加快，因?yàn)檠趸瘜釉胶?，管壁就會變得越熱，這反過來又加快了氧化皮的生長和金屬損害的加深。、在發(fā)電汗液所做的研究 已經(jīng)表明，厚度在0.3mm以下時，氧化皮的影響相對較小，但是，超過了這以厚度其負(fù)面影響就會迅速增大，對氧化皮厚度進(jìn)行定期測量就能夠讓電廠操作人員估計(jì)管道的剩余使用壽命，并識別和更換近故障點(diǎn)的管道，超聲檢測提供了一種快速無損的氧化皮厚度測量方法。手持的便攜式儀器，如38DL+型測厚儀或EPOCH系列探傷儀可以測量管內(nèi)小厚度約為0.125mm的氧化層，