壓力管道及壓力容器中無損檢測技術的應用

周彬

壓力管道及壓力容器中無損檢測技術的應用

周彬

（廣東省特種設備檢測研究院茂名檢測院，廣東 茂名 525000）

工業生產中壓力管道及壓力容器的應用，對于工業生產質量的提升以及生產企業的實際收益保障發揮了重要的作用。其中，關于壓力管道及壓力容器應用中的無損檢測技術引起了應用操作人員及檢測人員的重視。針對壓力管道及壓力容器中無損檢測技術的應用進行了簡要分析和研究。

壓力管道；壓力容器；無損檢測；檢測程序

壓力管道及壓力容器在應用中，其裝置設備通常處于高壓、高溫、高負荷的狀態，因此，其裝置質量對應用的安全性、穩定性以及相關操作人員的生命安全、工藝技術的有效實施有重要的影響。因此，在實際發展中關于壓力管道及壓力容器的質量檢測作業實施，也引起了廣泛的關注。筆者簡要剖析壓力管道及壓力容器中無損檢測技術的應用，以期能為相關壓力裝置的檢測作業實施提供參考。

1 無損檢測技術應用的特點分析

1.1 安全性

壓力管道及壓力容器的檢測作業中，無損檢測技術主要的技術應用特點為安全。其中，安全性特點主要表現為：檢測技術在實施中檢測介質的安全性、檢測操作方式的安全性、檢測程序實施的安全性。具體在檢測作業中規避了因技術安全性不足造成的人員傷亡、構件損害等不良現象，確保了壓力裝置的安全、穩定檢測。

1.2 可靠性

壓力管道及壓力容器在實際應用中，可靠性為技術應用中的主要特征。其中，可靠性的技術特點主要表現為：無損檢測技術在實施中通過超聲波、Χ射線技術進行檢測作業，能夠全面覆蓋檢測裝置進行質量檢測作業。因此，在檢測數據的獲取方面獲得了較為完整的檢測數據。另外，從后期的檢測報告出具方面分析，完整的檢測數據為裝置設備檢測質量的客觀性評估奠定了良好的基礎。

1.3 高效性

研究當前各類無損檢測技術，并對壓力管道、壓力容器的應用現狀進行分析，高效性為技術應用中的主要特征。其中，高效性的技術應用特點主要表現為：無損檢測技術在壓力裝置的檢測作業中，檢測周期以分鐘為單位，能夠在較短的時間內完成裝置的質量檢測作業。因此，從生產企業的作業效率、經濟收益角度分析，無損檢測技術的應用在壓力裝置的生產質量提升、安全穩定應用中發揮了重要的作用。

2 常用的壓力管道及壓力容器無損檢測技術分析

2.1 超聲波無損檢測

壓力管道及壓力容器在生產應用中，質量檢測作業的實施應用超聲波無損檢測技術，這是常見的一種無損檢測技術。超聲波無損檢測技術在壓力管道以及壓力容器的檢測作業實施中，主要通過架設超聲波發射裝置、安裝超聲波信號接收裝置、調試檢測軟件的方式以及安裝部分傳感器的方式進行壓力管道及壓力容器的質量檢測作業。具體的作業原理為：超聲波檢測利用超聲波能在彈性介質中傳播，在界面上產生反射、折射等來探測材料內部或表面缺陷，通過超聲波傳播及返回過程中產生的阻礙、測繪曲線的波動現象和規律，分析壓力管道及壓力容器中是否存在缺陷，例如夾渣、裂紋、未熔合以及其他質量問題。其中，超聲波無損檢測技術在實施中不但檢測厚度大，而且靈敏度高、速度快、成本低，能對缺陷定位和定量；具備適用性強、檢測效率高以及安全等優勢，普遍應用于各類壓力裝置設備的質量檢測中。

2.2 磁粉無損檢測

從當前壓力管道及壓力容器的應用發展現狀進行分析，磁粉無損檢測技術為常用的一類無損檢測技術。磁粉無損檢測技術在應用中根據磁粉介質的差異性，通常分為干法檢測及濕法檢測兩種。磁粉無損檢測技術在實施中，主要通過磁粉覆蓋檢測構件，使檢測構件磁化，之后根據磁痕檢測工件缺陷，對缺陷現象進行判斷和評估。其檢測原理為：利用被磁化的工件在其缺陷處形成漏磁場吸附磁粉顯示缺陷的方法，磁粉磁化檢測工件后，基于磁痕顯示中的磁場漏洞以及磁場不連續現象判斷檢測工件的質量現狀。磁粉檢測缺陷顯示直觀、操作簡單、成本低、速度快。

2.3 射線探傷檢測

射線檢測是利用某些射線（如Χ射線、γ射線）穿透工件時，由于缺陷與工件材料對射線的衰減作用不同，從而使膠片感光不同，所以，在底片上形成黑度不同的影像，據此來判斷材料內部的缺陷。射線檢測缺陷顯示比較直觀，檢測結果可長期保存。壓力管道及壓力容器在應用中，由于其設備裝置的尺寸較大，因此，在檢測作業的實施中，為了確保檢測數據的完整性，采用Χ射線探傷檢測技術進行檢測作業也較為多見。其中Χ射線探傷檢測技術的實施主要通過Χ射線發射裝置，結合成像膠片，通過Χ射線成像膠片中的陰影區域以及顯像異常區域對裂紋、夾渣以及尺寸規格現狀進行評估。其中，Χ射線探傷檢測技術在應用中具備靈活性強、完善性高、檢測準確的優勢，對于大型的壓力裝置設備的無損檢測應用，具備較大的應用優勢。

2.4 滲透檢測技術

液體滲透檢測是基于液體毛細作用（或毛細現象）和固體染料在一定條件下的發光現象。工作原理為：工件表面被施涂含有熒光染料或著色染料的滲透劑后，在毛細作用下，經過一段時間，滲透劑可以滲入表面開口缺陷中；去除工件表面多余的滲透劑，干燥后再在工件表面施涂吸附介質——顯像劑；同樣在毛細作用下，顯像劑將吸引缺陷中的滲透劑，即滲透劑回滲到顯像劑中；在一定的光源下（黑光或白光），缺陷處的滲透痕跡被顯示（黃綠色熒光或鮮艷紅色），從而探測出缺陷的形貌及分布狀態。滲透檢測不受材料種類的限制，可一次檢出工件表面不同方向的缺陷，靈敏度高、使用方便、操作簡單。壓力管道及壓力容器在生產運行中存在故障現象，造成的危害大、經濟損失高，因此落實其裝置的質量檢測作業，對于壓力裝置的安全穩定應用意義重大。其中，在具體的檢測作業實施中，滲透檢測技術的實施也為常用的一種檢測技術。分析滲透檢測技術在壓力容器及壓力管道的無損檢測中，主要采用熒光法進行檢測作業。具體應用中主要通過將熒光介質滲透液，涂覆在檢測裝置設備表面，待滲透液滲入設備裝置中，應用紫外線探照燈照射檢測設備裝置表面的方式，針對檢測設備裝置的缺陷、表面裂紋現象進行檢測和分析。

3 注意事項分析

3.1 落實作業流程規劃設計

從壓力管道及壓力容器中無損檢測技術的作業流程進行分析，落實作業流程的規劃設計，對于檢測質量的提升以及檢測數據的準確性提升意義重大。在具體實施中，關于作業流程的規劃設計，檢測作業人員應基于壓力裝置的結構現狀、壓力裝置的應用壓力等參數，以及相關裝置應用工藝技術參數進行調研，之后基于裝置的生產參數、工藝參數、裝置結構現狀制訂相關作業流程以及檢測程序，并形成標準化作業文件；基于標準化作業文件進行相關檢測作業的實施，以此確保檢測作業實施中數據的完善性，同時確保檢測結果具有客觀性。

3.2 提升檢測作業人員的專業技能

“術業有專攻”，壓力管道及壓力容器的質量檢測對于應用單位的安全、穩定運行影響重大。因此，從安全性控制以及檢測質量提升的角度進行分析，關于壓力管道、壓力容器中無損檢測技術的應用，應提升檢測作業人員的專業技能。關于檢測作業人員的專業技能提升，檢測單位可通過班組作業的形式落實人員技能培訓，加強人才引進，進行人員專業技能的提升，以此保障檢測作業中作業人員專業技能的合格性，同時，確保相關壓力裝置檢測作業中檢測數據的準確性和客觀性。

3.3 落實軟、硬件調試維護

壓力管道及壓力容器在無損檢測作業的實施中，檢測裝置的軟、硬件質量對于檢測數據的準確性和完善性影響重大。因此，在實際作業中，落實檢測作業實施之前的軟、硬件調試維護，也為作業實施中的主要注意事項。其中，軟件的調試作業實施主要從軟件的響應速度、軟件設置的準確性方面進行調試維護；硬件的調試維護方面，主要從裝置的電氣性能、操作靈敏度、運行性能、處理器性能、內存升級方面進行調試維護，以此確保無損檢測技術在壓力管道及壓力容器檢測應用中的合理性和有效性。

4 結束語

對當前壓力管道及壓力容器中無損檢測技術的應用現狀進行分析，實際檢測中作業人員主要通過應用滲透檢測技術、超聲波檢測技術、Χ射線探傷檢測技術以及磁粉檢測技術進行無損檢測作業。另外，在具體的檢測技術應用中，為了確保各技術應用效果的合格性，同時合理地提升檢測作業質量，檢測單位在實際作業中還應從提升人員技能、優化規范作業流程、加強軟件和硬件的調試維護方向著手發展。

［1］蔡尋.壓力管道及壓力容器中無損檢測技術的應用探討［J］.智能城市，2016（9）：184.

［2］林培.淺談無損檢測技術在壓力容器和壓力管道中的應用［J］.建筑工程技術與設計，2017（18）：387.

［3］袁浩.承壓設備無損檢測與評價技術發展現狀［J］.中國石油和化工標準與質量，2019，39（11）：46-47.

TG115.28

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.17.069

2095－6835（2019）17－0148－02

〔編輯：張思楠〕