有机热载体炉是一种重要的换能设备，然而在其运行过程中时常会因导热油变质而导致炉管积碳，严重时会堵塞炉管，引发爆管等安全事故。针对有机热载体炉安全运行需要，本文进行炉管积碳层非线性超声谐振检测方法研究，主要研究内容包括:　　(1)非线性超声谐振检测方法及实验参数影响研究。基于材料的非线性迟滞效应，发展了一种非线性超声谐振检测方法。研究了非线性检测系统实验参数，如积分率、增益、阻尼及激励信号长度等，对非线性超声谐振检测效果的影响，归纳出非线性检测系统实验参数优选的一般原则。　　(2)基于非线性超声谐振技术的模拟积碳层检测实验研究。在纵波和横波两种超声检测模式下，对涂有不同厚度模拟积碳层的板试件进行了非线性超声谐振检测实验。研究了激励电压水平对基波及二次谐波谐振频谱的影响规律，提取出对模拟积碳层厚度变化敏感的非线性超声谐振参数。　　(3)炉管积碳层非线性超声谐振检测实验研究。将发展的非线性超声谐振检测方法应用于实际工程中炉管积碳层检测，结果表明，利用提出的二次谐波非线性谐振特征参数能较好反映炉管积碳状况。