特種設備檢驗中無損檢測技術的應用分析

田雨

摘 要：隨著社會的不斷進步，人們對石油、石化、天然氣等的需求日益增多，在運輸和生產這些物品的過程中，需要特種設備傳輸、承受高溫高壓或是存儲有毒有害物質。由于特種設備的自身特性，一旦發生破損，則將帶來嚴重的危害，不僅會傷害人員的生命財產安全，還容易引發連鎖反應，造成巨大的惡劣事件。這就需要企業在出廠前、使用中加強對設備的檢測和管理工作，定期對設備進行全方位的失效檢測，這也促進了特種設備檢測技術的發展。其中，無損檢測技術是被廣泛應用的技術之一，該技術被廣泛應用在設備檢測中，其根本原因就是檢測技術不會對設備造成損壞，檢測速度快，精度高。鑒于此，本文對特征設備檢驗中無損檢測技術的應用分析進行了探索。

關鍵詞：特征設備檢驗;無損檢測技術;應用分析

一、無損檢測技術在特種設備檢驗中的應用

（一）滲透探傷技術

滲透檢測技術借助熒光染料，或者使用具有附著能力的染料進入到工件內，利用顯像劑通過液體毛細，對工件存在的缺陷進行檢測。該方法一般應用在有色金屬、陶瓷等非金屬材質，可避免染料附著在材質表面或內部。通常情況下，在環境溫度低于2500C，奧氏體不銹鋼材料進行焊接時，可采用滲透技術對焊接部位進行檢測。與磁粉檢測方法相同，在檢測時需要對焊接位置出現的裂紋、氣孔以及氧化斑等具有開孔特性的缺陷進行檢測。滲透檢測技術具有的優勢為：可以在隔絕水、電等條件下，在戶外完成對設備的檢測。而該方法的缺點主要是無法對設備內部存在的閉合型缺陷進行檢測。

（二）射線探傷技術

射線檢測技術，借助X、Y射線具有的光量子能力，可以對需要檢測的物體依靠強大的穿透力，將物體內部存在的缺陷查找出來，并且還能確定存在缺陷的位置以及大小。目前，特種設備使用的碳鋼、鋁合金以及不銹鋼等物質，都能通過射線檢測技術完成檢測。采用射線檢測技術，可以對特種設備材質中存在的氣孔等缺陷進行檢測，但是檢測人員應注意的是，該方法對材質厚度在2-200mm范圍內的設備進行檢測，同時針對材質中出現的細裂紋和未熔合等問題進行有效的檢測。另外，采用該技術進行檢測時，檢測人員應做好防護工作，同時控制檢測時釋放的有毒氣體，避免檢測人員受到輻射的同時還能減少對環境的污染。

（三）超聲波探傷技術

使用超聲波進行檢測時，該技術借助聲學原理，對材質內存在的缺陷，通過聲波反射對穿過的時間以及能量變化進行分析，進而將材質內存在的缺陷的位置和大小精準定位。該技術檢測材質的厚度一般在8-300mm范圍內，檢測的內容包括焊縫中存在的裂紋、未融合等問題。采用超聲波檢測方法，既具有操作簡單對人體無損傷等特點，還能針對設備的特殊結構的內部以及高溫狀態等條件下進行檢測，可以獲得準確的檢測數據。

二、無損檢測在特種設備中應用的建議

（一）加強對設備試件結構和材質的保護

無損檢測技術的優勢在于其無損的特性，檢測過程前后，對于被測件不會產生破壞性影響，尤其是特種設備不能夠因檢測對設備造成損壞影響使用。在實際檢測時，測試操作人員會對特種設備試件的材質和結構進行分析，對于一些特殊材質的設備無法采用無損檢測方法進行檢測，只能選擇傳統的具有一定破壞性的試驗進行檢測。總之，在對特種設備進行檢測時，必須先進行檢測方法分析，根據無損檢測的結果和破壞性檢測試驗的結果的差異性，選擇有利于保護設備試件結構和材質的檢測技術。

（二）無損檢測技術的科學選擇

由于檢測技術的工作原理不同，其檢測技術的適用范圍和應用場景也存在著一定的差異，對于同一個特種設備進行無損檢測，不同的檢測技術檢測結果會存在一定的差異，檢測結果的精度與操作人員的實際工作經驗息息相關。另外，操作人員通過培訓或者實踐經驗能夠根據被測物的材質和結構特征，選取科學的無損檢測技術，一方面減少測試時間和成本，另一方面，能夠提升檢測精度，輸出真實可信的檢測報告。例如，特種設備中經常使用的鋼板，在對其分層方向與板體平行缺陷檢測時，應該選擇超聲波探傷技術，主要是因為超聲波的穿透性強的特點，能夠應對鋼板厚的情況。

（三）無損檢測時間的合理確定

特種設備的無損檢測，可以根據檢測目的、檢測材料和檢測結果，確保檢測時間符合規范要求。一般特種設備的檢測時間安排在材料熱處理后，例如，某些設備材料表現為裂紋延遲傾向，依據檢測要求，設備需要將檢測要求安排在焊接后的24h內。另外，對于待測件的設備材質和厚度不同時，檢測的時間也會存在較大的差異。目前，業內對于碳鋼的檢測多是選擇磁粉技術進行無損檢測，而對于不銹鋼以及其他厚度較大的構建也多是采用超聲波探傷技術進行檢測。操作人員會根據材質、厚度及環境參數進行確定檢測時間，以確保檢測結果的準確度。

（四）多種無損檢測技術的綜合應用

隨著無損檢測技術的不斷發展，使得特種設備的無損檢驗技術也越來越成熟。相較于國際檢測技術，我國檢測技術仍然有待提升，包括檢測儀器的精度、人員素質以及檢測過程管理等方面。為了提升檢測方法的科學性和結果的合理性，需要結合待測設備的實際情況，將各種無損檢測技術綜合起來，充分發揮各種無損檢測技術的優勢，提升無損檢測精度。例如，射線探傷檢測技術有著良好的檢測精度和圖像反映，但是，其對于操作人員存在著一定的輻射傷害，而超聲波技術則對人體沒有損壞，并且具有檢測厚度大的、檢測速度快、成本低等優勢，但是，在缺陷顯示方面不直觀，檢測精度低于射線探傷檢測技術。若將超聲波技術和射線檢測技術相結合，形成一套全新的檢測方案和設備，從而有助于無損檢測技術的提升。

三、結語

綜上所述，在對特種設備檢驗過程中，采用無損檢測技術，需要根據設備的性質、檢測技術的優勢等綜合考慮，以此獲得準確的檢測數據。在特種設備應用的各個領域，由于特種設備的結構復雜性，對特種設備檢測時需要較高水平的技術，借助無損檢測技術獲得相關的數據，可對設備存在的缺陷制定預防策略以及解決措施，進而在提升檢測效率的同時，有效提升設備在運行時的穩定性和安全性，保證特種設備運行作用以及運行質量。

參考文獻：

[1]趙紅增.淺談無損檢測技術在特種設備檢驗中的運用[J].化工管理，2017，（32）：220.

[2]王志超，康輝，李佳祥.淺談無損檢測技術在特種設備檢驗中的運用[J].化工管理，2017，（36）：119.