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我國石化、火電、核電等能源領域的核心裝備在上個世紀八九十年代開始被大批量投入生產(chǎn)，截至目前已經(jīng)接近甚至超過其初始設計壽命(超期服役)。由于這些設備大都工作在高溫、高壓和強腐蝕環(huán)境等惡劣工況中，其力學性能會隨著服役時間的增加而發(fā)生明顯的老化，導致承載能力下降、失效風險增大。截至2020年底，我國壓力容器保有量為439.63萬臺，另外還有鍋爐35.59萬臺、氣瓶1.79億只、壓力管道101.26萬公里。根據(jù)中國應急管理部的統(tǒng)計估算，我國每年大約發(fā)生60起石油化工領域的重大安全事故，其中接近30%的事故和設備老化有關。例如，2015 年某火電廠125MW機組的主蒸汽管道在累計運行 158400h后發(fā)生爆裂事故，分析認為超期服役是此次事故的主要原因。因此，超期服役能源裝備一直是我國能源企業(yè)安全監(jiān)管的重點對象。在政府發(fā)布的諸多文件中，均對能源裝備、尤其是特種設備的安全性提出了較高要求。《安全生產(chǎn)標準“十三五”發(fā)展規(guī)劃》中指出，堅持預防為主，提高我國安全生產(chǎn)技術水平。
目前，大型能源裝備，如“壓力容器”的老化和延壽評估都需要得到材料服役后的力學性能數(shù)據(jù)。而傳統(tǒng)的檢測方法具有破壞性，需要在壓力容器的關鍵部位(焊縫、應力集中區(qū))切割取樣，然后進行實驗測試。破壞也就意味著設備停機，管道停運，導致嚴重的經(jīng)濟和社會損失。
因此，亟需一種無損檢測在役設備力學性能的儀器，來幫助企業(yè)科學制定延壽和更換決策。避免盲目更換仍具有使用價值的設備造成不必要的污染和浪費；同時避免使用過度老化的設備帶來更大的環(huán)境污染和安全隱患。
