趙東海
黑龍江省冬季寒冷,每年冬季供熱期在6個月左右,主要供熱方式為熱電聯產供熱、區域鍋爐供熱、分散小鍋爐供熱。當前新農村建設時期,在一些工業生產領域中會大量用到鍋爐,而鍋爐因其安全風險高,又常常被作為進行重點安全監測的設備。因此必須加強對鍋爐設備的定期檢測工作,以確保工業鍋爐使用安全,滿足因工業生產對鍋爐設備的需要。本文闡述了新農村建設時期鍋爐無損檢驗技術及其應用,以供同行參考。
鍋爐是一種特種壓力容器,運行過程中會承受高溫和高壓,存在安全較大的安全風險,必須對其進行嚴格的控制,以確保其安全運行。定期對鍋爐進行檢測是控制鍋爐安全風險的一種有效措施。鍋爐無損檢測技術是一項經過實踐證明十分有效的檢測技術,通過這項技術的實施,可以檢測出鍋爐各部位存在的缺陷,通過對缺陷的及時處理,以確保其安全可靠運行。
一、鍋爐無損檢測技術應用原則
鍋爐無損檢測技術即在開展鍋爐壓力容器檢測時,不采取破壞性的措施,而是利用被檢測物體的聲、光、電磁等原理,完成對設備的檢測,得出準確的檢測數據和結果,此技術全面可靠,不僅檢測效率高,而且可以保持鍋爐設備的完好,可以對鍋爐設備提供安全保障。在應用鍋爐無損檢測技術時應遵循以下原則:
1、與破壞性檢測技術相結合的原則
無損檢測不是對立的,而是各有各的檢測范圍。無損檢測無法代替破壞性檢測,兩者要相輔相成、有機結合,確保對鍋爐設備進行有效檢測。
2、要掌握正確檢測時機的原則
應用此項技術之前,需要明確鍋爐檢測的目的、設備材質、構造及運行情況,在此基礎上對檢測時機做出正確的選擇,使檢測時機恰到好處。
3、應用最適宜檢測手段的原則
應根據各種檢測手段的不同特點和檢測工作的實際情況,靈活確定應用最適宜的檢測方法。如在檢測設備中有不銹鋼材質時,針對不銹鋼磁性弱的特點,應選用滲透檢測的方法。在檢測鋼板部分時,針對鋼板大部分為平面的特點,可采取超聲波檢測的方法。
二、鍋爐無損檢測技術的應用
1、電磁渦流檢測
電磁渦流檢測是利用被測壓力容器缺陷對渦流產生的影響,根據參數變動程度檢測出缺陷部位及狀況。在實際操作中,通過對電流狀態的分析,可以檢測出電磁場的干擾強度,可對被測物的缺陷做出準確判斷。當被測物體存在缺陷時,渦流會產生變化,同時帶動垂直磁場的改變,以此顯示出被測物體中存在的缺陷。鍋爐殼體的腐蝕情況是電磁渦流檢測技術的主攻方向,此項技術的可靠性強,自動化程度高,用途廣泛。
2、超聲波檢測
超聲波檢測技術具有穿透力強,檢測速度快的特點。超聲波檢測技術在壓力容器檢測中應用得比較廣泛,在應用超聲波檢測技術時,采取從邊緣以傾斜的角度將波束射入被檢測對象內部,并在內部以鋸齒狀擴散。在橫向檢測無縫鋼管時,可沿著軸向以傾斜角將波束射入。根據顯示的回波高度和回波路徑,與人工缺陷的回波做出對比,得出準確的檢測數據。超聲波檢測技術多適用于對鍛件的檢測,可以準確地檢測出鍛件內部的面積型缺陷。另外,還可以利用超聲波檢測技術對焊縫進行檢測,對焊接質量缺陷做出正確的判斷。
3、X射線檢測
在利用射線檢測的過程中,當射線穿過被測物體時會因遇到阻力而變弱,通過對變弱程度的分析,可判斷出被測工件的缺陷狀況,X光感光膠片會根據射線強度的不同而相應改變感光的程度,缺陷部位會在膠片上留下陰影。經過對陰影面積及位置的分析,可判斷出缺陷的狀況及部位。此技術可高效檢測出焊口夾渣、存在氣孔等問題,由于X光感光膠片可將檢測結果記錄下來,因此可將檢測過程和結果存檔,方便以后查找。但射線檢測技術也有缺點,即檢測的成本比較高,射線對人體也會有一定程度的影響,因此,檢測人員必須做好防護措施。而且,在檢測角度不當的情況下,還會發生漏檢現象。射線檢測技術主要適用于對鍋爐制造或維修過程中焊縫的檢測。
4、磁粉檢測
磁粉無損檢測技術主要通過對磁化性能的運用,提高檢測的靈敏度。工件表面被磁化后會導致磁力線不連續、局部變形及漏磁等問題的出現,在檢測時會發生工件表面上的磁粉聚集在漏磁部位的現象,通過光照磁痕會很清晰地展現出來,從中可以確定被檢測工件表面缺陷的狀態與位置。磁粉檢測技術具有對檢測對象要求不高,工藝相對簡單,檢測成本低,檢測效率高等優點,可精確檢測出微米級的裂紋,并能在分析后對缺陷的性質進行認定。磁粉檢測技術也存在只能應用于工件表面缺陷的檢測,探測的深度超過2毫米時即會無法準確判定。而且磁粉檢測技術只能應用于鐵制磁性材質的檢測,檢測時對工件表面也有比較高的要求,要求工件表面必須潔凈,不得有黏性的附著物。
4、滲透檢測
滲透檢測技術是利用滲透劑,也就是熒光染料或著色染料,將滲透劑撒在被測物體的表面,滲透劑會滲入到被測物體的細小裂口處,將多余的滲入劑清除,待干燥后再利用顯像劑,可將被測壓力容器的細小缺陷顯現出來。此方法多適用于利用金屬或非金屬、磁性或非磁性材質制造的壓力容器表面裂口缺陷的檢測,滲透檢測技術的應用范圍廣,檢測的準確性高,其局限性是不可對網狀或多孔材質進行檢測。
綜上所述,無損檢測技術可以在對鍋爐不實施破壞的情況下進行檢測,可節約檢測成本,保證檢測效率及準確性。利用無損檢測技術必須掌握相應的原則,通過采用電磁渦流、超聲波、X射線、磁粉、滲透等檢測技術,對鍋爐壓力容器存在的缺陷進行準確的檢測和分析,為鍋爐的安全使用提供依據。
(作者單位:155600黑龍江省雙鴨山市寶清縣市場監督管理局)