超超临界锅炉在我国有着相当广阔的发展空间，但由于在其制造、运营及安全检测技术方面起步较晚，水冷壁管等主要部件的开裂、爆管事故严重影响着超超临界锅炉的安全运行。在水冷壁管制造及安装过程中产生的残余应力对其使用性能、结构强度、疲劳强度、应力腐蚀等具有显著影响，但目前针对水冷壁管等小尺寸圆管的残余应力测试技术研究较为缺乏。因此，研究适用于水冷壁管的残余应力测试技术，对于分析水冷壁管的质量问题和故障隐患、维护锅炉安全运行具有十分重要的意义。盲孔法残余应力测试主要分为对被测对象的钻孔释放应变测试和应力释放系数标定两部分，其中获得准确适用于被测对象的应力释放系数是残余应力测试的主要任务。因此，本文以某大型电厂发生开裂失效的超超临界锅炉T23水冷壁管为研究对象，展开了一系列研究工作。首先，使用ANSYS软件进行残余应力有限元模拟分析，获得水冷壁管应变释放系数的模拟标定结果。得出当应力超过一定值时释放系数的绝对值随应力变化的规律，进而通过分段拟合的方法，获得了基于形状改变比能参量S的孔边塑性应变修正公式。并利用相对误差曲线拟合法，推导出可由平板标定结果和曲面曲率计算出适用于曲面测试的应变释放系数的公式，拓展了盲孔法残余应力测试的应用范围。接着，通过盲孔法测量水冷壁管残余应力的实际应用，总结出一套完善的测试方案，包括水冷壁管现场测试方法、释放系数的整管拉伸标定实验方法、误差分析及修正方法等。根据应用研究结果，该测试方案所获得的释放系数与有限元模拟结果吻合，两者误差在7%以内，表明此套测试方案的精确度较高，可满足水冷壁管残余应力测试的要求。最后，对水冷壁管各测点测试结果进行统计分析发现，水冷壁管残余应力以压应力为主，约20%的测点轴向或环向残余应力水平低于－250MPa，判断出该锅炉水冷壁管残余应力水平过高。结合其实际工作情况，针对过高的残余应力及其裂纹产生的重要因素，提出应采取相关措施，以降低水冷壁管残余应力水平，防止裂纹发生。