無損檢測在石油化工工程質量監(jiān)督中的應用分析

張志剛

摘要：石油化工業(yè)是一個國家的重要支柱產業(yè)，石油化工的生產水平、技術水平，直接影響著一個國家國力。在石油化工生產工作中涉及到大量生產設備，例如壓力容器、壓力管道及一些特種設備，這些設備在石油化工工程建設的過程中，往往會出現(xiàn)安裝質量不合格的問題，進而導致生產設備運行狀況較差，讓石油化工生產出現(xiàn)安全隱患，同時也會產生大量的經濟損失。因此，為了保障石油化工的穩(wěn)定生產，必須做好對生產設備的檢修工作。本文就是對無損檢測在石油化工工程質量監(jiān)督中的應用做出的分析，希望以此為提高石油化工工程質量監(jiān)督水平提供參考依據(jù)。

關鍵詞：石油化工;工程質量監(jiān)督;無損檢測

引言

無損檢測技術是指在不破壞設備本身結構的前提下，通過測算設備物理量來推算其設備結構的質量數(shù)據(jù)，進而達到檢測設備安裝質量的目的。無損檢測技術的出現(xiàn)，極大的減少了檢測試劑的使用量，同時，檢測過程中也對設備結構的完整性并無影響，其檢測結果準確、無污染，具有檢測效率高、檢測成本低、可實時監(jiān)測等優(yōu)點。自20世紀70年代誕生該技術以來，在石油化工領域中已經得到了廣泛應用，通過無損檢測技術可以在石油化工工程施工階段及驗收階段對各個設備的安裝質量進行檢測，進而有效保證了石油化工工程的質量，提升了工程質量監(jiān)督管理的工作效率。

一、無損檢測技術的現(xiàn)狀

隨著我國石油化工領域對工程質量監(jiān)督管理工作的逐漸重視，從事相關檢測工作的人員及機構數(shù)量也逐漸增加。目前，具備無損檢測技術的人員預計為38.5萬左右，具備無損檢測能力的機構數(shù)量約為6100家，無損檢測儀器的年均銷售額為33億元。

為了更好的促進我國石油化工業(yè)的發(fā)展，每年都有許多無損檢測的新技術被投入到應用研究之中，其中包括超聲檢測技術、超聲導波檢測技術、漏磁檢測技術、射線成像技術等。這些新技術的應用研究，有利于提高我國石油化工業(yè)的工程質量檢測水平嗎，進而可以確保石油化工生產設備的良好運行狀態(tài)，保障化工生產的安全，一些新技術的應用，還可以讓工程質量監(jiān)測更加準確，檢測成本更加低廉，進而有利于節(jié)省工程質量監(jiān)測成本，促進石油化工業(yè)的發(fā)展。

石油化工業(yè)中存在許多特種設備，例如：巨型存儲油罐、油氣田聯(lián)合站等，利用無損檢測技術可以準確獲取這些設備的安裝質量，保證各個管路連接質量，進而為石油化工生產、運輸做出保障作用。

二、無損檢測技術在石油化工工程質量監(jiān)督中的應用

（一）材料質量監(jiān)測

石油化工生產中的介質都具有溫度較高、壓力加高、強腐蝕性的特點，這些介質都會對管線及設備的材料造成損害，當管線及設備材料出現(xiàn)破損、腐蝕，就會危機生產安全，容易出現(xiàn)泄漏、爆炸等事故。因此在工程質量監(jiān)督工作中，需要對設備、管線的材質進行分析。無損檢測技術利用光譜分析儀可以對鋼材內的C、Si、P以及Co、Cu、Cr、Mg等微量元素進行分析測定，分析結果與規(guī)定標準相對比，符合生產標準后才可以投入使用。

（二）混凝土結構的檢測

在石油化工工程建設中，一些設備的固定需要使用到混凝土，混凝土結構的抗壓強度、耐久度，都會影響到設備的穩(wěn)定性，進而對石油化工生產造成影響。因此，在石油化工工程質量監(jiān)督工作中，要對工程中的混凝土結構進行檢測，檢測其抗壓強度及耐久度是否符合國家的相關標準。近年來，在我國檢測混凝土結構的常用檢測方法為混凝土超聲波非破損檢測技術，其是一種無損檢測技術，該方法是在結構混凝土聲學檢測基礎之上衍生出來，通過導波儀器，可以將混凝土結構的強度、彈性、均勻性以及密實性數(shù)值采集出來，還可以對混凝土進行凍融循環(huán)、干濕循環(huán)、腐蝕衰變等化學反應進行檢測，這樣有效提高了檢測效率。因此，混凝土超聲波非破損檢測技術已經在世界上多個國家被推廣及應用，已經成為目前進行混凝土無損檢測的重要技術之一。

（三）鋼結構的檢測

石油化工生產中涉及大量用于固定生產設備及管線的固定組件，這些組件中都存在大量鋼材，鋼材的質量直接影響設備的牢固性，因鋼材質量問題造成設備固定效果較差，就會導致設備搖擺、震動問題的產生，長時間處于這種運行環(huán)境下，就會減少設備的使用壽命，引發(fā)其他故障。通過對鋼材的表面進行磁粉及滲透檢測，利用超聲波或射線成像技術可以檢測鋼材的內部結構，同時還能對鋼材外部防腐涂層、防火涂層的厚度進行檢測，這樣可以確保固定組件鋼結構的質量符合國家標準要求。

（四）對壓力管道及容器連接部位的檢測

壓力容器及管道是石油化工生產中的重要輸送、存儲設備，由于其輸送管線較長，對密封效果的要求較高，在工程質量監(jiān)督工作中需要重點檢測其焊接部位的質量。通過無損檢測技術可以對焊接部位的表面以及內部進行檢測，檢測是否存在漏點、空洞，通過射線成像技術實現(xiàn)對焊接質量的評定，可以有效保障輸送、存儲設備的密封性和完整性。

三、無損檢測技術的具體應用

（一）生產設備的檢測

石油化工生產中相關生產設備的運行狀態(tài)，直接影響著生產效率及安全性，因此，在生產設備安裝后、投入使用前，必須進行嚴格的質量檢測。使用激光全息檢測技術，可以對生產設備的內部結構進行檢測，使用相同外界作用力施加在材料表面，讓其產生變形;再通過全息成像來對這個變形的過程及結果進行研究分析，進而記錄不同外界作用力的條件下，材料發(fā)生的不同變形狀態(tài)，在對外界作用力與變形參數(shù)的關系進行分析，進而診斷出生產設備的內部是否存在缺陷，最終完成對生產設備的檢測。

（二）對電子設備的檢測

石油化工生產設備中，還存在一些電子設備，利用紅外探傷檢測技術，可以檢測運行狀態(tài)下的電子設備的設備狀態(tài)，檢測其中是否存在材料斷裂、脫落等問題。電子設備在運行狀態(tài)下會產生高溫，其溫度是與停機狀態(tài)的溫度存在明顯差異的，所以使用紅外探傷檢測技術可以獲取設備中異常高溫的部位，進而通過數(shù)據(jù)分析對比，診斷出電子設備中的損傷位置，再通過及時更換元器件或修復的方式修補損傷。

（三）壓力管道、容器的檢測

壓力管道及壓力容器是石油化工生產中重要的輸送、存儲設備，其設備質量及連接質量直接影響著整個生產，設備及連接存在較大的質量問題，就會讓石油化工生產出現(xiàn)嚴重的安全隱患，不僅危機企業(yè)的利益，也危及生產人員的生命安全。利用射線檢測、超聲檢測、磁粉檢測等技術，可以對壓力管道及壓力容器進行有效檢測。射線檢測技術利用不同類型的射線，對壓力管道及容器的外部進行照射，在照射的過程中通過系統(tǒng)分析射線的強度變化，這樣可以準確判斷出壓力管道及容器內部的問題。

超聲檢測技術是無損檢測中的常用技術，使用超聲檢測也可以對壓力管道及壓力容器進行檢測，超聲檢測技術中又分為反射法、透射法等多種檢測方式，通過共振檢測的方式就可以對壓力管道進行檢測，首先對壓力管道發(fā)射超聲波，超聲波會讓管道產生共振，檢測儀器再根據(jù)共振的強度做出分析，進而完成對管道質量的精準檢測，同時也可以準確地檢測出管道的厚度數(shù)值。

結束語

綜上所述，無損檢測在石油化工領域的應用，可以顯著提升石油化工工程質量監(jiān)督的水平。技術人員應該掌握無損檢測技術中不同檢測技術的特性，再根據(jù)檢測設備及檢測部位的不同，合理的選用更有針對性的技術，這樣可以更好的保證監(jiān)測工作的質量，進而為石油化工安全生產做出應有貢獻。

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（作者單位：中國石油管道局工程有限公司第四分公司）