特種設備檢驗中無損檢測技術應用研究

張俊超

（河北省特種設備監督檢驗研究院保定分院，河北 保定 071000）

以我國工業發展為立足點來講，特種設備發揮著至關重要的作用，而無損檢測技術則是對其實施檢驗時的一種常見措施。但是由于無損檢測技術類別存在明顯的差異，這也導致其運用場合會有所不同，將其應用到實踐當中可以發現，許多探傷技術還存在或多或少的不足與缺陷，基于此，在特種設備應用無損檢測技術予以檢測的過程中，要始終以精細化、小型化和自動化作為其主要發展方向與目標，從而為我國工業和經濟繁榮貢獻重要力量。

1 特種設備無損檢測的重要性分析

伴隨著技術水平的逐步提升，無論是專業技術開發還是利用效果都越發明顯。就特種設備應用過程而言，雖然其簡化與方便了油氣儲運設備檢測工作，但是就部分腐蝕性強且易燃性強等氣體而言，高密封線在對其予以輸送管道和設備中都隨處可見，這也給設備檢測工作增加了難度與干擾[1]。將無損檢測技術應用到特種設備檢驗過程中，可以使上述問題得到有效的解決，從而在不破壞設備的基礎上，實現對設備運行情況和其質量水平的準確檢測，使危險氣體運輸過程中的泄漏現象得到了有效的控制。此外，無損檢測技術屬于企業先進技術研發過程中的重要成果，也正是依托這一現代化技術，一方面為操作工作人員營造出了相對安全的工作環境，另一方面，也對企業經濟效益的提升起到了促進作用，對企業自身的可持續發展意義重大。

2 無損檢測技術的優勢分析

無損檢測技術能夠得到廣泛的應用，其根本原因就在于此項技術區別于其他檢測技術的突出優勢，對其予以整理與總結，主要包括以下三個方面：

2.1 非破壞性

無損檢測技術的非破壞性，簡單來講就是以設備檢測過程為界定，在最大限度保證其運行安全性和穩定性的同時，不會對其性能產生任何破壞或不利影響。

2.2 全面性

上述提到，設備檢測過程中不會對設備正常運行產生影響，所以，可以以具體需求為依據和參考，對設備實施全面化的檢測。這樣一方面可以使檢測結果更具精準性，使其參考價值得到了充分的提升，另一方面，也是提升檢測效率的重要措施。

2.3 全程性

在以往特種設備檢測過程中，破壞性檢測方式是最常應用的一種檢測手段，其所面向的對象也基本以設備原料為主。就處于正常運行狀態下的設備來講，如果其后續還需繼續使用，那么在對其進行檢測的過程中，是不會采用破壞性檢測方法的。將無損檢測技術與破壞性檢測技術予以對比可知，其并不會對設備性能造成損壞或不利影響，所以此項技術在原材料檢測和正在使用設備檢測時都具有較強的適用性，且檢測貫穿了特種設備生產到使用的全過程，從而確保特種設備的有效正常運行。

3 特種設備檢驗中無損檢測技術的具體應用

3.1 磁粉探傷技術在特種設備檢測中的應用

對現階段磁粉探傷技術應用現狀進行審視可以發現，其在特種設備半成品階段和成品階段應用較多，主要是以已經磁化的金屬工件為對象，檢驗其是否存在缺陷性而實施的檢驗工作。一般來講，受磁化影響后的金屬工件漏磁場現象通常都是基于裂紋、夾雜物等缺陷背景下產生的，在此背景下，磁粉受到漏磁場的作用就會被大量吸附到其中。在實施檢測工作時，可以以其具體分布情況為依據和參考，實現對工件上磁粉缺陷的精準且快速的查找。這種方式不僅具有便捷性特征，而且其檢測效率相對而言也較高。同時，將磁粉探傷技術應用到特種設備檢驗工作中，通常會借助有顏色的磁粉來進行，從而使得工件缺陷位置能夠更加清晰地呈現出來。近年來，隨著社會的不斷進步以及各項技術的快速發展，此項技術也獲得了發展契機。就現階段而言，其應用也不僅僅局限于特種設備的半成品和成品階段，在一些使用過特定時間的設備檢測其疲勞損傷等情況來講也同樣適用。然而，值得一提的是，磁粉探傷技術從客觀角度來講，依然處于發展階段，所以必然也會存在亟待完善與優化的地方。

3.2 射線檢測技術在特種設備檢測中的應用

就無損檢測領域來講，射線檢測是構成此領域中不可或缺的關鍵部分。現階段，以X 射線、Y 射線等為主的射線檢測在工業領域較為常見，但是其中X 射線照相檢測則是應用最廣的。在特種設備檢測中射線檢測技術的應用主要是以透入射線環境為背景，以被檢對象對其的吸收程度作為主要參考依據，從而實現對其內部缺陷的有效檢測與判斷。據了解，射線檢測技術應用效果會受設備類型不同而產生差異性。目前，此項技術應用到熔化焊接方面收獲的成效較為明顯，而其在鋼板鋼管焊接接頭方面和摩擦焊焊頭方面的檢測效果卻差強人意，這也是其在此領域未得到大力推廣的原因所在。所以，在實施檢測過程中，設備檢測人員要充分掌握特種設備的實際情況，并以此為依據，從而對射線檢測技術予以合理化選擇與應用。

3.3 渦流檢測技術在特種設備檢測中的應用

渦流檢測技術是構成無損檢測技術中的重要技術類型，同時也是發展最快的一項技術。以該技術應用現狀為立足點來講，其在壓力容器缺陷檢測過程中較為常見。例如，以換熱設備為對象檢測其表面是否存在裂縫或檢測設備是否已經損壞等。應用該技術檢測時并不是僅僅依靠此項技術獨立完成的，而是依托穿過式的探頭為輔助，以此實施的對換熱管的全面化檢測過程。換言之，就是檢測換熱管是否受到腐蝕，是否出現磨損和損壞等缺陷的過程。對現階段渦流檢測技術中的設備進行深入了解可知，其大多生產于國外。雖然近年來，我國在此方面進行了相應的研究，并嘗試過獨立生產，但是并不足以支撐此項技術的優化與完善。所以，渦流檢測技術應用范圍相對來講依然較為狹窄，仍然需要我國相關技術部門加大對其的探索和研究力度，從而使我國能夠更好地與發達國家進行抗衡。

3.4 超聲波探傷技術在特種設備檢測中的應用

超聲波探傷技術是眾多無損檢測技術中應用最廣的一項技術。超聲波探傷技術還具有多種優勢，例如，探傷儀重量較輕、體積小、方便攜帶以及操作簡便，同時，在使用過程中也不會對人體造成傷害，正是基于上述優勢背景下，使得其受到了廣大技術人員的喜愛。從超聲波探傷技術應用現狀為立足點來講，其適用性較強，且可應用范圍也較為寬泛，一方面可以在檢測焊縫內是否存在缺陷等過程中使用，另一方面，也可以應用于壓力容器和高壓螺栓中是否存在裂紋等方面的檢測。就其物理性質來講，無論是厚度檢測、材料硬度檢測、液位流量檢測，還是殘余應力和黏結強度來講也均可實現全面性的檢測。但是需要我們著重關注的是，對于一些表面較為粗糙且形狀不規則、復雜的工件來講，超聲波探傷技術并不適用。可以預見的是，在以后特種設備廣泛應用的背景下，超聲波探傷技術的受重視程度也會得到相應的提升。因此，相關技術人員要加大對技術的優化與完善力度，推動其具有的優勢作用的充分發揮，從而使特種設備能夠始終保持正常運行。

3.5 紅外線探傷技術在特種設備檢測中的應用

紅外線探傷簡單來講，就是一紅外線成像技術為基礎實施的設備檢測。眾所周知，紅外線是在物體具有溫度的情況向外界予以釋放產生的，且溫度越高，紅外線輻射強度就會越大，所以在對特種設備應用紅外線技術進行檢測時，就可以細分為以下兩種，即主動式和被動式。就具有自發熱性質的工件來講，可以借助其自身溫度實現檢測，這也屬于被動式檢測。就一些溫度較低的工件來講，則可以借助人工加熱的方式，以工件內部為范圍實現熱量的有效傳輸。然而，工件完好部位與出現破損部位的熱導率會存在明顯的不同，所以在此背景下，其紅外線輻射強度也會有所差異。這時，可以以紅外線熱成像儀為輔助工具來對工件表面的熱成像圖進行詳細的記錄，以此清晰地找出出現破損的部位。此外，紅外線探傷技術相比其他技術來講較為成熟，所以其適用性也較強。但是此種方式應用時成本較高，這也成為限制其應用的主要因素。

4 結語

綜上所述，在特種設備無損技術不斷發展的背景下，其應用范圍也逐漸廣泛，不管是設備生產、安裝還是使用過程等都對其予以了充分的應用。在此背景下，不僅保證了設備的安全正常使用，實現了對潛在故障的及時挖掘，而且設備的故障發生概率也得到了有效的控制，推動了企業生產效益的提升，進而為社會和經濟的發展貢獻重要力量。