肖新萍
(張掖市特種設備檢驗所,甘肅 張掖734000)
為了保證壓力容器檢驗檢測工作的有效開展,需要合理的制定更加完善的檢測方案,在實際工作開展過程,更要掌握其誤差成因,這樣利于不斷提高檢測水平,從而能夠保證檢測的高效性。下面結合工作實際,從多方面對其檢測方法進行研究。
對容器的外部檢查主要時針對外觀裂痕、變形及防腐層等方面實施檢驗。技術人員不僅需要在設備出廠時進行嚴格的外觀檢驗,還需在設備投入使用后開展定期的檢查。如果發現存在安全隱患,便需使用適當的方式進行處理。內部檢驗要在設備停止運行后開展。檢驗項目不但包括外部檢查的各項指標,還需重點對容器內部產生的腐蝕、壁厚等方面開展細致的排查。由于容器內放置的物質不同,且在工藝上也存在差異,因此檢測人員也需使用不同的方式進行檢驗,并根據具體的情況安排檢驗周期。對容器的壓力試驗主要針對容器對壓力的承載力進行檢測。通常技術人員應每6 年實施以此壓力測試,同時結合容器的具體運行環境及生命周期等情況進行靈活調整,最終保證容器運行達到安全標準。
完成壓力容器的制造,可使用焊接、冷作或者兩種方式同時使用,在壓力容器的制造行業,多用上述兩種技術方式進行。從精度方面看,冷焊與金加工技術方式具有明顯的差別,這也導致使用的檢測工具和方式的差異。如技術人員使用金加工方式,便要用千分尺和游標卡尺等工具參與完成。如果使用的是冷焊技術,該技術通過人工操作實施,因此制作的精度也與人工技術水平具有較為直接的關系,技術人員可使用卷尺或者角尺等工具實施檢驗,但測量結果的穩定性不高。此外技術人員通常會使用目測的方式實施焊縫檢測,這項技術對檢測人員的工作能力及經驗方面要求較高,因此更容易出現判斷誤差的可能。
對焊接接口進行測量時,通常會選擇專業的檢驗尺和樣板等工具,但此類工具在檢測時往往會出現基準誤差,如使用樣板進行測量的過程中,錯邊量是焊縫兩側到樣板距離的差,而焊縫的棱角和殼體的不穩定性極易產生檢測誤差。如果焊接檢測尺度未達到理想的適用標準,也會導致容器基準位置不準等情發生。此外通常壓力容器的不同質檢標準之間也會產生相互影響,如對棱角的測量質量與焊接余量、橢圓度等指標具有密切的內在聯系。如果對檢測方法選擇不當,或者未對焊縫的高度給予必要的重視,則會提升誤差的發生幾率,焊縫余量也會對橢圓度的檢測質量產生較為嚴重的影響。
容器質量水平可通過對棱角度的評估來體現。該指標由圓弧、環焊縫等部分構成,按照國家既定的檢測標準,對縱焊縫的棱角檢測可以圓筒的內外徑數據為參考,但在實際檢測過程中,通常使用的是內徑尺寸,也就是通過圖樣標準尺寸和圓弧焊縫棱角的對比獲得的差值,來完成棱角度的計算。可見,通過消減容器內剩余部分圓弧和標準弧度間的方差,便可提升檢測結果的精確度。總之,壓力容器主要指的是裝載液化氣體、具備一定承載能力的容器,其不僅可作為主要的運輸手段,還能通過物化反應來完成熱量的置換,從而完成固液分離的重要設備。
通常技術人員可使用無損檢測的方式完成檢測過程。具體來講,要對鍋爐、容器材質及結構等方面進行細致的分析,要以科學的判斷思維完成預設的檢測工作。檢測人員需細致把握制造各項材料的特點,壓力容器在接受檢測時,可能會出現裂痕或者被腐蝕的現象,這便說明設備在運行時使用了敏感度或者強度較高的材質,導致設備的總體質量下降。為有效解決上述弊端,檢測人員可利用磁粉技術對設備的表面進行檢測,此后再對設備實施打磨工序,從而徹底消除容器表面產生的腐蝕或者氧化物質。在完成全面的清理后,還需為設備表面增加防腐層,從而提升對其的護理效果。使用無損技術進行現場勘測時,需注意對周圍的噪音進行清除,以免受到電磁的干擾,或者振動產生相應的摩擦。此外還需運用模擬針檢測具體的數據信息,使用容器對加壓程序進行檢測,從而將加壓速度控制在0.5MPa/min 以內,時長不超過10min。
3.2.1 磁粉檢測
磁粉的檢測主要面向具有鐵磁成分或者由鐵磁材料形成的壓力容器,該檢測手段能夠使上述物質磁化。如果材質已經形成了一定的缺陷,則在實施檢測時,便無法保證磁性的連續性特征,導致材料的表面出現部分變形。材料表層會存在一定量的磁粉,在接受陽光或者其他光源的照射后便可形成磁痕。檢測人員可通過觀察這些痕跡來辨別材料形成缺陷的部分,從而確定其間斷的具體位置、面積、形狀及具體的受損情況等,從而全面而細致地掌握材料的具體情況。
3.2.2 超聲波檢測
該檢測技術主要應用于詳細了解壓力容器的相關信息,其理論基礎為聲學知識,通過對不同性能產生的超聲波形進行研究,來分析穿透時間能量的變化情況,從而推斷出具體出現質量問題的容器。使用超聲波進行檢測,可對鍋爐容器內的氣泡或者裂縫進行清晰的診斷。這種方式不但能夠檢測出較為細致的問題,同時也能對容器的大范圍缺陷進行清晰的排查。尤其針對厚度較高的容器,超聲波能夠快速穿透容器表面實施檢測,同時也不會對檢測人員的身體健康產生不良的影響。其檢測的靈敏程度較高,需投入的經濟成本較低,能夠準確而快速地鎖定具體的故障位置,為維護人員提供了極大的便利。維護人員能夠基于檢測結果快速確認故障的基本情況,并合理選擇適合的措施加以調整和完善,從而大幅降低時間與經濟成本,以較高的實施效率提升容器的工作質量。
3.2.3 滲透檢測
滲透檢測也可叫做滲透探傷,其主要是基于毛細管的應用原理,在實施鍋爐及壓力容器的檢測環節,對容器表面涂抹染色物質或者是熒光。如果容器表面存在缺陷,之前涂抹的物質便會向缺陷部分滲透。當技術人員鎖定具體的缺陷位置后,便可消除熒光,并對缺陷部分進行照射。技術人員可通過熒光的滲透了解缺陷的具體情況,從而采取相應的措施加以完善和修整。但此類技術在應用方面還存在一定的局限,其主要應用目標為體積較大的工件,且只能完成工件表面的檢測。但該種檢測方式的操作成本較低,且技術難度不高,因此也受到了行業操作人員的青睞。
3.2.4 聲發射檢測
如果使用一般性的檢測技術,只能對壓力容器的缺陷情況進行粗略的了解,但無法形成更為全面而綜合性的結論。由此聲發檢測技術便應運而生。該類技術屬于動態無損的檢測方式,能夠通過在探測過程中掌握受理材料產生的應力波來對容器內部的受損情況進行科學的分析和判斷,從而能夠形成較為全面的系統性檢測結果,為后續采取具體的完善措施提供更全面的意見參考。
總之,隨著新時期發展,壓力容器被廣泛應用到各個領域,為了保證其運行的安全性,需要定期進行檢驗檢測工作,作為相關檢驗檢測工作人員,要不斷提高專業能力,有效的規避檢測過程影響因素,從而才利于提高檢測的精確性。