無損檢測方法在壓力容器檢驗中的綜合應用

1、無損檢測方法在壓力容器檢驗中的綜合應用    【摘要】隨著我國工業(yè)建設(shè)的不斷發(fā)展，為了確保工業(yè)建設(shè)中設(shè)備的安全運行，工業(yè)設(shè)備檢測方面的技術(shù)也在不斷的進行更新與完善。壓力容器作為工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的設(shè)備之一，對其使用的可靠性和結(jié)構(gòu)的安全性也有較高的要求，無損檢測方法作為一項新型的科學技術(shù)，目前在壓力容器檢驗中得到了廣泛的應用。本文通過對無損檢測方法進行介紹，并且結(jié)合實例來對不同檢測方法在壓力容器檢驗中的應用進行分析，為今后的檢驗工作提供一定的參考依據(jù)。【關(guān)鍵詞】無損檢測方法；壓力容器檢驗；綜合應用目前，隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，應用于工業(yè)建設(shè)設(shè)備檢驗中的技術(shù)

2、也越來越先進，無損檢測作用一種新型的科學技術(shù)，近幾年來，在壓力容器檢驗中得到了廣泛的應用。無損檢測技術(shù)也稱非破壞檢測，主要是利用聲、光、電等手段，在不破壞待測物質(zhì)原來的狀態(tài)、化學性質(zhì)等前提下，檢測待檢物質(zhì)體內(nèi)是否存在結(jié)構(gòu)缺陷，并且將缺陷的具體信息一一記錄，進而對被檢對象所處技術(shù)狀態(tài)進行正確判斷的一種手段。一、壓力容器無損檢測方法壓力容器指的是盛裝氣體或者液體，承載一定壓力的密閉設(shè)備，是一種可能引起爆炸或中毒等危害性較大事故的特種設(shè)備，如果一旦發(fā)生爆炸或者泄漏，往往還會并發(fā)火災、中毒、污染環(huán)境等災難性事故，所以對于壓力容器的安全要求往往要比一般的設(shè)備高的多。無損檢測技術(shù)作為應用于壓力容器檢驗中的

3、主要技術(shù)，具有非破壞性、全面性以及全程性等特點，無損的檢測方法有很多，其中主要包括超聲波檢測、射線檢測、滲透檢測以及磁粉檢測等。每一個方法都有自身的優(yōu)點、缺點以及適用的應用范圍，因此，技術(shù)人員在對檢測方法進行選擇的時候，一定要結(jié)合具體情況來進行合理選擇。1.1超聲波檢測方法。采用超聲波進行檢測方法對壓力容器進行檢驗的時候，采用的超聲波頻率一般控制是控制在0.5MHz-5MHz之間，由于超聲波的穿透能力較強，靈敏度也較高，能夠?qū)崿F(xiàn)在材料中以一定速度和方向進行傳播，如果被檢儀器內(nèi)部存在缺陷，超聲波就會出現(xiàn)發(fā)射的情況，如果在檢驗的過程中，出現(xiàn)了這種反射現(xiàn)象，那么就說明壓力容易內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在著一定的缺陷

4、，應及時予以科學處理。這種檢測方法主要應用于焊縫缺陷檢測、鍛件缺陷檢測以及鑄件缺陷檢測幾個方面，超聲波檢測方法的優(yōu)點是穿透能力較強；靈敏度較高，整套檢測設(shè)備輕便，操作安全，易于實現(xiàn)自動化檢驗。這種檢測方法的缺點在于，其應用范圍有限，不能夠?qū)碗s的工件進行檢驗工作，非直觀檢驗結(jié)構(gòu)的判斷難度也比較高，需要由有一定經(jīng)驗的工作人員來實施具體的操作和判斷。1.2射線檢測方法。目前，射線檢測方法已經(jīng)成為了壓力容器檢驗中的一種有效方法之一，檢驗過程中，射線穿透工件會形成一定程度的阻力，如果被檢物質(zhì)存在缺陷，構(gòu)成缺陷的物質(zhì)的阻力系數(shù)與工件基本物質(zhì)的阻力系數(shù)將會出現(xiàn)不同，射線的強度也會出現(xiàn)明顯的差異。這種情況下

5、，放在工件后面的X光感光膠片的感光程度也會出現(xiàn)不同程度的變化，膠片處理過后，存在缺陷的部分與正常的部分將會出現(xiàn)黑度不同的影像，檢驗人員可以根據(jù)黑度的不同，來判斷工件中所存在缺陷的相關(guān)信息。射線檢測方法主要應用于壓力容器制造過程中焊縫檢測方面，這種方法的優(yōu)點是檢測過程中所形成的膠片能夠給檢驗人員帶來直觀的效果，從而能夠?qū)z測的結(jié)果進行直接記錄，長期保存；對體積型缺陷，比如說氣孔、夾渣等有很高的檢出率。其缺點在于對面積型缺陷，如果照相的角度不恰當，則有可能會出現(xiàn)漏檢的情況；這種方法的成本也很高，而且檢測操作有嚴格的要求。1.3滲透檢測方法。滲透檢測方法主要是將具有特殊功能的滲透液涂抹于被檢工件的表

6、面，從而使表面上所存在的肉眼看不見的缺陷顯示出來的一種檢查方法。其主要應用于壓力容器制造過程中的焊縫檢測以及壓力容器的在役檢測等。滲透檢測方法具有設(shè)備簡單，操作簡便以及成本低廉等優(yōu)點，適合用于大型工件和形狀不規(guī)則工件的檢驗。這種檢測方法的缺點在于只能夠?qū)ぜ砻娲嬖诘娜毕葸M行檢測，無法深入到表層以下。1.4磁粉檢測方法。對于一些鐵磁性材料的工件，若其本身存在缺陷，就存在基體材料的不連續(xù)性，通過磁粉檢測的方法被磁化之后，設(shè)備中的某些磁力線就會產(chǎn)生漏磁場的情況，吸附施加在工件表面上的磁粉，這些磁粉在一定的光照下，就會呈現(xiàn)出來，這些磁粉的位置也就是工件缺陷所存在的位置。磁粉檢測方法主要應用于壓力容器

7、制造過程中的焊接坡口檢測、焊接過程檢測、鍛鋼零件檢測以及焊縫表面質(zhì)量檢測等等，這種檢測方法的優(yōu)點在于能夠?qū)⒐ぜ娜毕菪畔⒕唧w的展現(xiàn)出來，而且操作簡單、檢測速度快，檢測成本低等。它的缺點在于應用的范圍比較小，只能夠用于檢測可被顯著磁化的鐵磁性材料制成的工件的表面缺陷。        二、壓力容器無損檢測方法的應用實例2.1在用換熱器檢測實例。在對用換熱器進行檢測的時候，首先應該明確設(shè)備的相關(guān)信息，對于換熱器檢測來說，首先應該明確換熱器的類型、材質(zhì)、設(shè)計壓力、設(shè)計溫度以及故障表現(xiàn)等具體信息，本次檢測的對象主要是一種管殼

8、式換熱器，材質(zhì)為碳鋼，設(shè)計壓力為-0.1/0.6Mpa；設(shè)計溫度為-10/200；主要故障表現(xiàn)為內(nèi)部泄漏。在對設(shè)備的相關(guān)信息以及故障表現(xiàn)充分了解之后，就應該采取相應的措施來進行故障原因檢測。在設(shè)備停用之后，打開上下官箱，宏觀檢查發(fā)現(xiàn)上下管板上存在很多腐蝕坑。為了能夠準確查出泄漏的具體位置，根據(jù)設(shè)備的具體使用情況，可以采取以下方法來進行檢測。滲透檢測：針對設(shè)備使用的具體情況，在進行滲透檢測的時候，主要是對上下管板的全部管子以及管板角的焊縫部分進行滲透檢測。從滲透檢測的結(jié)果顯示來看，在這些管板中，有大約一半的管子和管板角焊縫都有裂紋的現(xiàn)象存在。磁粉檢測：磁粉檢測發(fā)現(xiàn)上管板上的管端角焊縫處，幾乎都存

9、在裂紋的現(xiàn)象，有的裂紋甚至已經(jīng)延伸到管板和管子端部內(nèi)表面。2.2換熱器制造中的檢測。換熱器在進行滲漏檢測中發(fā)現(xiàn)管程泄漏的現(xiàn)象。經(jīng)過宏觀的檢查發(fā)展，設(shè)備中有部分管子以及管板的焊縫處與有明顯的燒穿孔。經(jīng)過具體分析，這些燒穿孔都是由于焊接方法不恰當而引起的。為了能夠?qū)⑦@些燒穿孔一一排查出來，進而采取相應措施進行處理，決定對換熱器的所有管子以及管板焊縫進行全面檢測。根據(jù)設(shè)備缺陷的具體情況，所選用的檢測方法為超聲波檢測，同時，采用射線檢測方法對其結(jié)果進行驗證。通過超聲相控陣探頭在管子端部的掃查，快速準確地檢測出了管子角焊縫根部存在的缺陷，對于發(fā)現(xiàn)的不合格部位進行了射線檢測予以驗證。結(jié)語近年來，從無損檢測技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀來看，其比以往任何時候都更快、更新，無損檢測已經(jīng)憑借著自身的優(yōu)勢在我國的各個領(lǐng)域中更加深入、更加廣泛的應用，尤其是在壓力容器的檢驗方面，更是起到了不可替代的作用。我們有理由相信，在不久的時間里，新生領(lǐng)域如納米材料、微機電器件等行業(yè)的無損檢測技術(shù)也會得到越來越快的發(fā)展。【參考文獻】1肖維鵬.無損檢測方法在壓力容器檢驗中的綜合應用J.石油和化工設(shè)備，2