鍋爐無損檢測方法分析

何金海

摘 要：本文詳細論述了鍋爐進行無損探傷的常用方法、進行無損探傷前的準備工作、鍋爐在各階段的無損探傷技術以及無損探傷過程中遇到的問題和預防措施，旨在提高鍋爐焊縫無損探傷技術，降低對社會、企業以及人民造成的損失，提高社會和企業的經濟效益。

關鍵詞：鍋爐；無損檢測；方法

鍋爐長期工作在高溫、高壓下的一種具有潛在危險性的設備。說鍋爐具有危險性是因為高溫高壓容易導致鍋爐發生爆炸，其次，由于在高溫、水汽以及其他酸堿環境下工作，鍋爐難免會發生腐蝕，出現部件運轉失常，鍋爐停止工作等現象。此外，鍋爐在制造過程中需要進行一些焊接，而焊縫則是鍋爐整體最脆弱的部位，在發生的眾多工作失效、爆炸等鍋爐事故中，焊縫是最主要的導火索，因此焊接水平的高低直接決定了鍋爐的質量。所以我們有必要對鍋爐焊接中發生的氣孔、裂縫、沒有焊完整等各種明顯的缺陷和潛在的缺陷進行嚴密的檢測，徹底消除各種危險源，保證鍋爐能夠正常投入工作。為保證對鍋爐的檢測全面完整，我們一般會采取無損探傷技術。

一、鍋爐無損檢測常用方法

由于鍋爐問題經常出現在焊接部位，所以進行焊縫檢測是對鍋爐進行無損檢測的重要內容。經常用于鍋爐無損探傷的方法有目視檢測、表面檢測、磁粉、超聲波、射線探測法。目測法經常用于檢測那些缺陷比較明顯的狀況。射線照相法和表面檢測法經常用于檢測平板對接焊縫和環焊縫，對于對接焊縫在進行檢測時一般選取單壁透照的方式，注意確定好焦距、電壓和曝光量，環焊縫的檢測既可以選取單壁方式也可以選擇雙璧方式。磁粉檢測方法經常用于存在裂紋的情況。采用超聲波進行無損探傷也是一種常用方法，它可以檢測那些厚壁焊縫以及其他無法用射線進行探傷的狀況。

二、進行無損檢測前的準備工作

1.檢測面

由于鍋爐工作過程中溫度較高并且長期和水汽發生接觸，經常會存在比較厚的一層氧化層附著在外表面，這層氧化物質會影響到檢測的精確度，所以需要預先進行清理使得探測面光滑清潔利于檢測。

2.探頭

要想提高探測的靈敏度就需要根據實際情況來確定焦距最合適的探頭、尺寸大小適宜的晶片和準確的頻率，并且要對探頭進行一系列的打磨調整使其能夠和器壁弧度軸線完美吻合、探頭的中軸線必須和波束的軸線相重合。

3.速度及靈敏度

掃描的速度確定應當以一次波的標記位置位于熒光屏基線一半刻度以后的位置并且不能夠超過極限刻度的4/5。對于靈敏度的調整，由于探傷過程中存在聲能損失，所以應當將靈敏度補償考慮在內能進行確定。

三、鍋爐在各階段的無損檢測

由于鍋爐工作過程中其鍋筒、水冷壁、過熱器等多個部位都需要承受一定的高溫和壓力，所以在鍋爐制造、安裝、使用過程中進行一系列的檢測十分必要。相關的法律法規已經對鍋爐生命周期各個階段的檢測給也出了具體和明確的要求。下面對鍋爐在設計、制造、安裝、使用等階段的無損探傷檢測進行了具體分析。

1.鍋爐制造時的無損檢驗

鍋爐在其制造階段所用到的檢測方法有目視法、射線以及超聲波檢測方法等。

（1）目視法。鍋爐在其材料采購和各個零部件加工及組裝過程中都需要經歷目視檢測。目視檢測的內容主要通過抽取適量的原材料進行尺寸、重量、形狀、打孔位置等方面的檢測，只有符合質量標準的原材料才能夠用于鍋爐的制造。對于焊接部位的焊縫也經常要通過目視檢測的方法來觀察焊縫的尺寸的大小、接縫處是否光滑等。對于出現夾渣、裂紋、氣孔、等問題的應當禁止使用。對于存在咬邊的情況也應當嚴格按照標準檢測其長度、深度是否符合標準，對于焊接方式不符合標準的設備也禁止使用。

（2）焊縫檢測。對于焊縫的表面狀況進行檢測可選則運用磁粉檢測和滲透檢測的方式。對于焊縫的內部進行無損檢測時一般會選擇射線檢測法和超聲波檢測的方法。進行射線檢測時需要確定角度和進行完全檢測，當我們對鍋筒進行檢測時需要對其縱向及環向的焊縫進行檢測室需要準確確定好檢測比例來進行百分之百的無損檢測。運用超聲波檢測方法是要考慮到管徑壁的較薄、焊縫的位置及形狀等因素，一般選擇較短的前沿、較窄的脈沖和比較大的入射角的探頭進行檢測，用以保證檢測能夠一次徹底完成。檢測方法通常是把中心線作為基準位置，運用回波的交叉、分離等方式來查找鍋爐焊縫內部存在的問題。

2.鍋爐安裝過程中的無損檢測

鍋爐在出廠時雖然經歷了嚴密的抽查檢測，但是在安安裝過程中仍然需要再進行一次檢測。因為鍋爐在出廠時是抽查檢測的方式，難免存在一些為檢測到的鍋爐存在質量問題的特殊情況，所以在安裝時仍然需要進行一系列的質量檢驗，符合標準方可根據相關技術標準進行安裝。其次，在現場組裝的過程中需要將過路的本體連接到整個系統當中，在每一操作完成后進行檢測是為了保證安裝符合標準以及安裝完成后鍋爐能夠正常工作。這一階段經常用到的檢測方法有射線檢測方法和超聲波檢測方法，流程同制造過程中的鍋爐檢測方法一樣。

3.鍋爐使用過程中的無損檢測

鍋爐在投入使用之后需要每隔一年、兩年或者六年定期進行一次檢測。檢測內容主要包括水壓檢測、內部檢測和外部檢測，這三個方面全部檢驗合格鍋爐才可以繼續使用。這一階段經常用到的無損檢測方法基本上和鍋爐制造過程中用到的檢測方法相同。目視檢測方法在鍋爐的定期檢測中發揮著重要作用，可以有效跟蹤和控制鍋爐在運轉過程中的物理變化。在鍋爐使用過程中采用目測法進行檢測時經常利用內窺鏡、手電、錘頭等工具檢測鍋爐內壁的情況。這些工具對于檢測鍋爐使用中出現的裂紋、發生泄漏、擠壓變形、酸堿腐蝕等狀況十分有效。因為鍋爐內部一般比較灰暗所以大多采用磁粉進行表面檢測，有時候也會用到滲透檢測的方法來可能發生開裂的部位進行檢測。還可以選用電磁渦流的方式進行無損檢測，檢測時需要預先清除焊接表面的氧化層，然后調整好角度、頻率進行檢測。

四、結束語

鍋爐對于社會發展、經濟建設以及居民的日常生活中扮演著重要的角色，進行無損探傷來排除鍋爐工作過程中的潛在危險，保證其正常工作意義重大。無損探傷技術幾乎可以將鍋爐存在的各種缺陷全部檢測出來并且不會對鍋爐的物理狀態造成破壞，具有較高的靈敏度，大大提高了鍋爐監測的效率降低了對鍋爐進行檢測的成本，因此得到了越來越廣泛的應用。相關人員應當積極努力，熟練掌握鍋爐無損探傷檢測技術，為我國鍋爐事業的發展做出應有的貢獻。

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（作者單位：內蒙古通遼市特種設備檢驗所）