無損檢測技術在鍋爐壓力管道檢驗中的應用探討

曹榮慶，周一亮，胡志剛

（江蘇法爾勝材料分析測試有限公司，江蘇 無錫214431）

1 引言

利用無損檢測技術對鍋爐進行日常檢測，可以有效地提高鍋爐運轉的安全性。對于無損檢測技術來說，其可以對鍋爐所使用的機械設備、材料等進行全面的檢測，在確保鍋爐能夠充分發揮性能的同時，也提高鍋爐運行的安全性。因為鍋爐長時間在高溫的環境下工作，其對安全性有非常高的要求，所以，必須要確保對鍋爐壓力管道進行檢測時，不會破壞鍋爐，這也就體現了無損檢測技術應用的必要性。

2 無損檢測技術的優點與原理

對于無損檢測技術而言，其屬于一種不具有破壞力的檢測技術，主要就是利用化學檢測方法或者是物理檢測方法完成檢測，在無損檢測技術的作用下，可以對鍋爐的內部構造進行系統化、精準化的檢測，而且也不會對鍋爐的內部構造造成損壞。在鍋爐壓力管道的檢測中，無損檢測技術的應用原理就是利用電、光、聲以及磁等特點，判斷被檢驗者是否具有問題與缺陷等[1]，同時也可以準確地檢測出缺陷的位置、性質、數量以及大小等相關信息。

現階段，通常使用射線檢測、滲透檢測、超聲檢測等方式對鍋爐壓力管道進行檢測。每一種不同的檢測方法的操作方法也有所差異，具體應該按照被檢測對象的實際情況合理地進行選擇。

因為無損檢測技術具有非常高的準確性與靈敏性的特點，而且其破壞性也比較小，而被廣泛地應用到鍋爐壓力管道的檢測工作中。但是在實際進行檢測時，也提高了對工作人員的要求，只有經過培訓，且考核合格的人員才能夠開展無損檢測工作。

3 鍋爐壓力管道受損的主要原因

3.1 長時間、持續性使用

如果長時間、持續性地使用鍋爐，不注重定期維修與養護，非常容易導致鍋爐內部材料出現損壞，如果有些部件出現老化、腐蝕以及損壞等情況，會嚴重地影響到鍋爐內部容器的實際質量，進而影響其正常的工作效率，無法滿足工作的需求，如果在沒有經過檢修的情況下持續使用，則很可能導致鍋爐出現更加嚴重的損傷與損壞，從而引起安全事故。

3.2 人為因素的影響

工作人員的實際操作也很可能會對鍋爐的安全性造成威脅。因為受到外界因素的影響，導致其內部的壓力、溫度發生非正常的改變，進而改變了標準的工作環境，而這種改變很可能會引起安全事故。對于人為因素對鍋爐壓力管道所造成的影響，也完全可以通過有效的指導來避免。所以，應該加強對工作人員的培訓力度[2]，積極組織工作人員進行模擬演習，如果一旦發生事故，確保工作人員能夠保持冷靜、沉著的態度，從而確保工作人員的人身安全。同時，通過培訓與學習，也能夠提高工作人員的工作能力，使其不斷地提高自己的操作技能，杜絕出現操作失誤的情況，這樣也能夠有效地避免安全事故的發生，確保鍋爐能夠正常工作。

4 鍋爐壓力管道中主要應用的無損檢測技術

4.1 射線檢測技術

對于射線檢測技術來說，其主要的作用就是對鍋爐壓力管道內所存在的宏觀型幾何缺陷進行檢測，該檢測技術的主要原理就是利用Y 光射線照射鍋爐的壓力管道，而后對鍋爐壓力管道的實際情況進行檢測，判斷其內部存在的裂縫是否符合規定與標準。一般情況下，鍋爐的體積都是十分巨大的，這也就導致鍋爐在生產過程中無法一次性完成生產，需要通過制造多個管道，并將多個管道進行焊接從而形成鍋爐，如果在管道焊接時出現問題，則很有可能導致鍋爐的內部出現壓力不平衡的現象，進而引起安全事故的發生。而利用射線檢測技術，也能夠對鍋爐內管道的焊接情況進行全面的檢測，判斷其是否符合標準。

4.2 滲透檢測技術

滲透檢測技術的應用范圍非常廣泛，其能夠對大部分具有非吸收性的物體表面的開口缺陷進行檢測，也正是因為如此，該檢測技術被廣泛地應用到鍋爐壓力管道的檢測中，這種檢測技術的主要工作原理就是利用有顏色的涂料或者是帶有熒光性質的涂料，將其涂抹在鍋爐部件的表面中，使其可以滲透到部件的內部，而后，涂料隨著管道逐漸地流入部件表面具有的缺損處，完成滲透后，再將多余出來的涂料去除，將顯像染劑涂抹在部件的表面。這樣一來，顯像染劑也可以隨著涂料的步伐逐漸地流入部件的內部中，最后再利用光線的照射，將鍋爐壓力管道中具有的缺陷充分地暴露出來，通過圖像的具體顯示，可以更好地對缺陷的大小、形狀、數量以及缺陷嚴重的程度進行準確的判斷。

4.3 超聲波檢測技術

對于超聲波檢測技術來說，其在檢測鍋爐的內部構造中具有非常廣泛的應用，也正因如此，該技術也被廣泛地應用到了鍋爐壓力管道的檢測中。現階段，隨著我國科學技術水平的快速提升，超聲波檢測技術的種類也越來越多，在這其中，開發比較成熟且使用范圍比較廣泛的就是脈沖反射檢測方法[3]，而且這也是鍋爐壓力管道檢測中常使用的一種無痕檢測技術。脈沖反射法的主要工作原理就是在斜入射進行探傷時，通常使用橫波，在垂直進行探傷時，通常采用縱波，在被檢驗對象的一面將超聲波射入，而后在同一面接受在缺陷位置所反射回來的光波，按照光波實際的射回情況判斷缺陷。

5 鍋爐壓力管理檢測中應用無損檢測技術的流程

5.1 準備工作

在進行檢測前，檢測人員應該對現場的環境進行全面的觀察，如果存在噪聲，則需要找出噪聲的來源，并將其消除。一般情況下，發生噪聲的原因通常是受電磁的干擾、流體的流動等，如振動的聲音、摩擦的聲音等。如果想消除噪音，則必須要尋找到造成產生的原因，在尋找時，可以通過加壓程序來確定聲源，進而根據實際的情況，來清除噪音即可。

5.2 校準

為了能夠進一步提高無損檢驗檢測結果的準確性，就需要采用先進化、高標準的儀器來進行校準，從而檢驗技術的靈敏性進行高度、準確的校準。在進行校準時，可以使用長度為2.5mm 的前臂筆芯作為折斷的信號，如果鍋里壓力管理與鉛筆筆芯之間的夾角達到30°時，就可能獲取準確的平均值，從而更加充分地掌握檢驗技術所具有的靈敏性。

5.3 檢驗過程

采用無損檢驗技術對鍋爐壓力管道進行檢驗時，需要對所發射出來的撞擊數量進行觀察，同時也要準確地判斷時間和載荷所發生的變化，從而獲得檢測結果，并對比檢測結果的差異，如果撞擊數量快速增多，則必須要立即停止加壓和加載。另外，如果檢測時發生噪音，需要立即停止檢測，直到消除噪音后才能夠繼續進行檢測。

5.4 評價

根據等級來劃分聲發射源，具體的等級劃分為活度等級和強度等級，確定等級后，根據發聲源所具有的活力進行再次劃分時，不僅速度會隨著壓力的提升不斷加快，而且聲發射源事件的數量也會增加，增強聲發射源的活性，從而獲得各項幅度參數與指標。

6 結語

綜上所述，鍋爐壓力管道的檢測是非常關鍵的一個工作環節，其與鍋爐運行的安全性和質量都有非常直接的關系，所以，應該采用無損檢測技術對鍋爐壓力管道進行檢測，從而保護好工作人員的人身安全，提高企業的經濟效益。