（陕西省特种设备检验检测研究院 陕西省西安市 710068）
摘要：电能是人们生活、企业发展中不可或缺的重要能源，伴随着市场竞争的日益激烈，电厂也将面临着严峻的挑战。为了给人们提供一个稳定、可靠的用电环境，在电能生产过程中，所使用的机械设备其功能特性也得到了优化与升级，成为电厂发展中不可或缺的重要构成要素。不过，考虑到电能生产安全方面的问题，企业需做好设备的检修与维护，及时发现设备运行中出现的故障问题，以便得到有效的处理。其中，电站锅炉是电厂发电中常见的设备，硬度检测技术是电站锅炉设备检验中所使用的重要技术手段，本文主要对该技术的检测特点和作用进行了详细的阐述，了解电站锅炉检验的整个过程。
关键词：电站锅炉；电厂；检验；硬度检测技术
在电厂发电中，锅炉是一种具有大容量的发电设备。如今，我国人民对电能的需求量不断增加，为提高电厂的发电效率和质量，电站锅炉的使用性能也得到了进一步的优化与升级，内部组成结构逐渐复杂，技术含量升高，对相关操作人员的专业能力也提出了较为严格的要求。目前，煤粉炉和循环流化床锅炉是电厂生产使用频率相对较高的两种电站锅炉类型，液体和煤块粉状是两者在的主要形态特征。
一、电站锅炉概述
从结构类型上进行划分，可将电站锅炉分为倒U型、塔型和箱型三种类型，锅炉结构上的不同，其使用方式以及功能原理也会存在着一定的差异。其中，高度上的优势是倒U型电站锅炉的主要特点，在锅炉受热面积的布置上，变得更加便捷，通过对设备的组装情况进行分析，风机、除尘等设备均在地面安装。为此，使用起来更加方便。塔型电站锅炉在外形上与古塔有着较高的相似之处，因结构呈笔直状态，故能够很好的避免大量灰尘进入，在锅炉受热面的保护方面发挥出了较大的优势。不过，这种锅炉结构也存在弊端，在锅炉维护与检修过程中，由于海拔太高，对相关工作人员带来了较多的不便。此外，从电站锅炉循环方式的不同进行划分，主要存在自然循环、辅助循环、直流锅炉等类型。
二、硬度检测技术
近年来，我国科技水平不断提高，硬度检测技术在电站锅炉检验中得到了较为广泛的应用。通过对该技术的使用原理进行分析，主要是通过硬度之间的检验，对该物体的强度进行评估。现如今，市场中售卖着不同性能、质量的材料，在企业生产过程中，这些材料所处的环境、使用方法等均存在着较大的差异。为确保材料使用安全，必须开展材料检验工作，以便了解材料的具体使用情况。目前，硬度检测技术已被我国多个领域所适用，在实际材料检验环节中，所运用的检测技术类型也不相同，如：洛氏硬度、维氏硬度检测等[1]。
现如今，我国材料市场竞争日益激烈，在材料制作过程中，有些商家为获取更多的经济利益，故意生产劣质产品，在材料硬度上，未达到相关标准，倘若这种产品被企业所使用，不仅会增加企业生产的安全风险，还有可能对企业造成更大的经济损失。合理应用硬度检测技术，可了解到该产品中所包含的化学成分，明确设备的组成结构和制作工艺，继而对产品的使用性能作出正确的评估。
三、硬度检测的作用
在电站锅炉硬度检测中，所检测的内容主要为设备的抗拉强度、材料强度等级以及热处理效果的评估等。通常情况下，当金属发生塑性变形时，均会拥有一个临界值，来承载外界施加的压力。若外界最大拉力低于本身承载能力时，材料本身可能会出现轻微的变形，但并不会影响到材料的正常使用。不过，当这种拉应力超出材料本身承载能力后，便会对材料的性能造成影响，缩颈或某一区域发生变性。
在硬度检测技术的应用下，对材料的强度进行评估，可帮助人们选择适宜的材料，以便该材料得到合理的使用。一般情况下，不同强度的材料，其用途也各不相同，为此，在材料使用前，必须对自身的强度进行评定。
在电站锅炉使用过程中，必须要承受着高强度的热量。为避免因热量过高对锅炉造成损坏，必须对设备的热处理效果进行检验，确保其满足企业生产的要求，降低设备安全事故的发生概率[2]。
四、硬度检测在电站锅炉检验中的应用
（一）安装监督检验中的应用
近年来，我国电厂发展迅速，在电能生产中，对电站锅炉的应用更加重视。为确保电站锅炉使用的合理性的安全性，在具体安装过程中，应合理使用硬度检测技术，对设备的每一个安装部件进行检验，确保其满足企业生产的要求，以便后期更好的使用。其中，在锅筒硬度检测中，主要将重点放在筒体和汽包封头的检测上，以便在汽包长时间服役后，对材质的变化有更多的了解，对于后期设备维护与检修工作的开展，也能提供一些参考数据。在硬度检测中，直管、弯管和导气管也是需要检测的基本构件，相关技术人员应使用规范性操作，对硬度检测结果进行分析，并完成管子热处理状态的评判。在获取材料硬度与强度相关数值后，对材料的强度值进行计算，待以上安装元件均符合相关使用标准后，方可进行后续安装。此外，所有元件在购买时，均要保留质量说明书。若需要对材质进行判定，可使用化学成分分析法或光谱分析法来完成。
对锅炉结构进行分析，高强度螺栓也是重要的构成要素。一般包含螺栓、螺母和垫圈。通常情况下，合金钢材料有多种类别，合理使用硬度检测技术，可实现高强度螺栓热处理效果上的评估，并完成螺母材料与螺栓相互匹配情况的检查。按照材料的使用要求，在螺母与螺栓材料进行选择时，前者通常要比后者低一个级别。此外，在硬度检测工作中，还需对焊接工艺和焊接接头质量进行检验，通过对检测结果进行分析，继而作出准确的评估。在获取焊缝、母材硬度值后，可了解焊材与母材之间的匹配情况，达到良好的检测效果[3]。
（二）定期检验中的应用
在长期高温高压状态下，为了解相关部件的材质和焊缝组织性能变化情况，相关企业应定期完成各部件的硬度检测。一般情况下，锅炉的运行时间相对较长，汽包作为水汽蒸发系统中的重要组成部分，无论是处于多次强制循环状态，还是自然循环，均离不开汽包的使用。在系统实际运行过程中，汽包壁温度场会呈现出不均匀的状态，加上启停频繁、变动负荷两种的共同作用下，形成的综合交变应力随之增大，在很大程度上增加了低周期疲劳损坏事件的发生概率。为此，应合理使用硬度检测技术，对汽包的强度以及使用情况加以明确，及时发现问题的存在，具有针对性采取相应的解决措施。
器管也是硬度检测的重点内容，在实际检测过程中，注意观察外形是否存在鼓包、长粗等，根据实际检测情况，对设备进行维护。此外，在硬度检测过程中，热负荷较高的区域也应多加注意，对材质进行评价，查看有无过热、过烧现象，若想要进一步了解材质情况，可采用金相检验判定法来实现。
结语：综上所述，电站锅炉是电厂发电的重要设备，为确保电厂的生产安全，企业应做好电站锅炉的检验工作，合理使用硬度检测技术，在明确技术要点和方向的前提下，对电站锅炉各部件的使用情况进行评估，为后续设备维护与检修工作的合理开展奠定良好的基础。
参考文献：
[1]赵可.电站锅炉定期检验的缺陷和分布规律[J].居舍,2017(20):15+26.
[2]侯汉涛.电站锅炉检验常见问题分析[J].中国新技术新产品,2016(19):71-72.
[3]单志亮,马晓飞.电站锅炉检验管理数据库研究[J].中国设备工程,2017(14):92-93.
作者简介：赵旋戈，1982-08-18，男，汉族，河南信阳人，陕西省特种设备检验检测研究院，工程师，硕士研究生学历，特种设备检验方向。