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随着我国电力事业的快速发展,对火电技术的要求越来越高。新型T/P92马氏体耐热钢以其卓越的高温蠕变断裂强度、优良的抗蒸汽氧化性能与抗高温腐蚀性能,广泛应用于超(超)临界机组主蒸汽管道和再热热段用管道。对P92管道进行焊接组装后,焊接接头往往存在着残余应力,这会严重威胁其服役安全,并直接影响运行寿命。焊后热处理是改善组织和消除焊接残余应力的重要手段,但是在电厂安装现场,由于热处理炉等条件的限制无法进行整体热处理,只能使用局部热处理代替。实际工况下,为了保证局部热处理的消应力效果,选择合理的局部热处理规范是非常关键的。因此,对于新型耐热钢P92管道,特别是大直径、厚壁管道,研究其局部热处理加热面积规范,对保证管道焊接接头的性能与服役可靠性具有重要的参考价值。依据现场工况条件,本文采用柔性陶瓷电阻加热方法进行了厚壁P92管道局部热处理试验,并获得了不同热处理时间段管道接头的温度场。运用有限元分析方法,开发了P92管道局部热处理数值模拟技术,能够获得局部热处理整个过程管道接头的温度场分布,并对模拟结果与试验数据进行了比较。利用此技术研究并建立了现场工况厚壁P92管道焊后局部热处理加热面积规范。面对现场焊接组装及返修补焊等复杂的施工条件,研究和开发了基于ANSYS二次开发的P92管道焊后局部热处理有限元分析系统,解决了通用仿真软件分析效率低、适应性差的问题。该系统界面友好直观,易于操作使用,工程人员只需输入实际管道尺寸、环境变量参数及局部热处理相关参数,就可以得到较为准确的管道接头的温度场,并对加热面积参数进行分析和评价。依据控制壁厚温差的准则,该系统能够帮助人们快速找到任意规格P92管道对应的加热宽度和保温宽度,从而为指导实际工程应用提供参考。