淺談壓力容器檢驗中無損檢測技術的運用

劉凱亮

摘 要：壓力容器在使用的過程中要經常進行檢查，因為壓力容器有一定的危險，如果使用中發生故障會出現傷人事故，對壓力容器的檢驗要使用無損檢測的技術，可以使用超聲波、射線等無損檢測的技術。

關鍵詞：壓力容器檢驗;無損檢測技術;運用

壓力容器一般指鍋爐或者運輸易燃易爆品比如石油液化氣等危險品的容器，這些壓力容器一旦發生爆炸會造成很大的傷人事故，而且壓力容器在工作或者運輸中，會受到很大的外界影響如果檢查不及時，在使用過程中會有發生爆炸的危險。

1 壓力容器無損檢測

壓力容器的檢驗一般要采取無損檢測的方法，比如采取超聲波或者射線的方法，來進行壓力容器的無損檢測工作。對焊縫進行無損檢測要求在不破壞焊接的情況下，進行壓力容器的無損檢測。石油部門對輸油管道的焊接往往采取X光片來進行無損檢測。

1.1 超聲波檢測

超聲波檢測也是一種常用的無損檢測的方法，這種方法就像醫院做B超一樣，采取超聲波射線然后通過影像學分析，來探查壓力容器的質量問題。由于超聲波不會對人體造成危害，操作方便所以對壓力容器的檢測中利用超聲波進行檢測比較普遍。由于超神波檢測對于焊縫的連接檢測技術很成熟，目前國際范圍內都在采用這種超聲波檢測方法。

超聲波檢查可以應用于金屬非金屬材料也可以應用于合成材料的檢查，超聲波檢查可以檢測到厚度很深的壓力容器內部的損壞情況，效果很好比較準確對人體無傷害，檢查結果比較直觀直接就可以看到結果，操作很方便。

超聲波檢查也有不足之處，它對損傷位置的定位不準確，損傷部位的尺寸不能精確的檢測，超聲波檢測要求被測物體最好是方方正正的，對于不規則物體的檢測差強人意。

1.2 射線檢測

射線檢測的準確度和射線穿透材料的力度有一定的關系，射線可以穿透材料的大小和材料有很大的關系。射線穿透物體時如果壓力容器出現破損，拍出的X光片就會顯示出來，通過對拍攝的片子進行檢測，可以很直觀的看到檢測結果。

X光射線檢查也是一種普遍應用的對壓力容器的檢測方法，比如石油系統的輸油管線，對焊接的檢測都是采取射線檢測的方式，檢測結果準確度很高。

這種射線檢測可以很準確的檢測出壓力容器的質量問題，對于焊縫的檢測精確度很高，拍完的片子可以很精確的檢測到破損的尺寸，對于焊縫的檢測非常適用。拍攝的片子便于存放保管。

射線檢查產生的射線對人體有害，在進行射線檢查的時候要做好人身保護工作，還要設置好警示標志防止群眾受到射線輻射。射線檢測對于拍攝的角度和手法要求很高，如果拍攝的時候出現重影或者角度的問題，都會影響到對檢測結果的判斷，在檢測中經常出現誤判的情況。

1.3 滲透檢查

滲透檢查常用于檢查壓力容器的表面裂紋情況，把特制的滲透液體涂抹在被測的壓力容器表面，如果有裂紋液體就會滲透進去，這時候涂抹上顯示劑肉眼所看不到的裂紋就會顯示出來。利用這中檢測方法可以對壓力容器等進行無損檢測，可以有效的檢測出物體的裂紋、坑包等缺陷。采取這種檢測方式可以用于壓力容器制造過程中的裂縫的檢查，也可以用于壓力容器使用中的無損檢查，這種檢查操作方便、簡單易行、成本不高，對于裂縫等缺陷的檢查非常直觀，可以應用在不規則物體的檢查上，對于大面積物體也很容易進行檢測。這種檢查完全針對物體的表面進行滲透檢查，對里面的檢查無能為力。

1.4 磁粉檢查

采用磁性粉末如果待檢測物體表面或者淺層出現問題，這時候磁粉的分布就會出現變化，用肉眼就可以分辨出磁粉的變化，印跡不連貫的地方就是有問題的地方。對這樣的部位進行測量，可以得到存在問題的部件尺寸大小。

采取這種檢測方法可以檢測出物體表面和淺層的損壞情況，對于損壞的大小和程度可以很直觀的看到，這種檢測精確度很高可以非常準確的檢測到損壞部位的準確大小。這種檢測方法檢測速度快效果好，操作簡單易行、成本低無污染，不受物體表面大小形狀的影響，可以反復操作提高檢測的準確度。

它的缺點是只能檢測鐵制品，其他的不能磁化的制品無效。只能對物體的表面和淺層進行檢測，這種檢測的精確度和磁化有很大關系，如果破損的方向和磁化的方向一致，或者夾角比較小的情況下，對于破損部位的檢測就會出現很大的誤差，對于一些比較寬和淺的破損檢測效果不好，檢測物體疊加的情況下會造成檢測結果不準確。檢測后的壓力容器要進行退磁處理。

1.5 遠紅外線檢測

遠紅外線具有熱敏效應因此可以利用紅外線的特點進行熱輻射特性檢測，這種檢測方式可以對壓力容器進行高應力部位檢測，壓力容器長期在高溫下使用難免會造成很多內部損傷，對這些內部損傷進行檢測可以采取紅外線檢測的方法進行，不用接觸熱力容器可以快速準確的對壓力容器進行遠距離檢測。這種檢查方式在很多企業中經常采用。通過比較這種檢測方式檢測速度快，不用接觸被檢測物體比較安全可靠。通過對檢測物體進行各種分析，可以起到預防的作用。在生產過程中采取這種檢測方法，可以避免產品出現裂紋氣泡等質量問題。紅外線檢測技術可以應用在很多的壓力容器和其他項目的檢測中，我國目前研制成功了很多種紅外線檢測設備，未來還要應用遠紅外原理研制熱成像技術，采取計算機大數據技術進行分析，使遠紅外檢測技術可以得到更加廣泛的應用。

1.6 電磁渦流成像技術

電磁渦流檢測技術是一種技術含量很高的檢測方法，它的原理是這樣的：利用交變磁場的作用，在接近檢測物體的時候，電磁感應會在被檢測物體內部產生環狀電流這就是所說的渦流，利用這個物理現象可以進行無損檢測。由于渦流會受到各種外界影響，所以可以檢測磁場的變化從而判斷出故障的位置大小，達到對壓力設備進行無損檢測的作用。這種檢測方式有很多優點，不會污染環境檢測結果準確，可以直接進行檢測不用清洗壓力容器等。利用法拉第電磁感應定律可以研究電磁渦流成像技術，采用這種電磁渦流成像技術，對于壓力容器的檢測更加直觀，檢測的精確度得到了很大的提高。

2 無損檢測壓力容器的實例

2.1 對換熱器的檢測

待檢測設備是一臺管殼式換熱器，材料是低碳鋼是一種壓力容器，故障類型是內部出現泄露，對設備進行停機檢修，打開設備后發現設備內部有很多腐蝕現象。為了對設備進行有效的檢測，采取了多種無損檢測的方法。首先采取滲透法檢查到了破損的位置，通過滲透法很準確的檢測到管壁出現破損的位置。然后進一步采取磁粉檢測法，通過磁粉檢測更加準確的檢測出，破損的形狀和大小對于淺層的破損位置也準確的劃定了。

對于這種檢測首先采取滲透法判斷出現泄漏點的位置，然后用磁粉法準確的定位，對于淺層的破損也可以精確的探查，通過檢測發現對于外形不規則的物體的檢測，采取滲透法結合磁粉法可以進行很精確的檢測。

2.2 換熱器的生產檢測

換熱器生產過程中要進行質量檢測，通過表面的檢測發現換熱器存在焊接裂縫，為了對焊縫進行檢測首先采取了超聲波檢測，然后對于具體的焊縫進行射線檢測，檢查出由于焊接質量問題，出現焊縫通過測量的到了精確的焊縫尺寸。

3 結語

壓力容器的檢測工作非常重要，因為壓力容器承載著很多危險的工業原料，一旦發生危險會造成很大的事故，帶來巨大的人員財產損失，因此要采取有效的方式對壓力設備進行無損檢測，經常對設備進行檢修避免出現安全隱患。

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