壓力管道無(wú)損檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用

馬鵬 吳晨 朱旭晨

摘要：本次研究探索活動(dòng)以壓力管道無(wú)損檢測(cè)技術(shù)為主要分析點(diǎn)，對(duì)壓力管道無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行探索，分析了當(dāng)前壓力管道無(wú)損檢測(cè)技術(shù)存在的常見問題，探討壓力管道無(wú)損檢測(cè)技術(shù)及壓力應(yīng)用通過(guò)對(duì)管道無(wú)損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用技術(shù)的分析，對(duì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了深入的探討。

關(guān)鍵詞：壓力管道;無(wú)損檢測(cè)技術(shù);應(yīng)用技術(shù)

前言

壓力管道無(wú)損檢測(cè)技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用和發(fā)展，在一定程度上提高了管道工程質(zhì)量和工作效率。當(dāng)前壓力管道無(wú)損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用中面臨的問題是當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，探索一套適用于壓力管道檢測(cè)的應(yīng)用技術(shù)，也是有效保障的前提。

一、無(wú)損檢測(cè)技術(shù)概念說(shuō)明

無(wú)損檢測(cè)是指在不影響或破壞試驗(yàn)的內(nèi)部組織和性能的基礎(chǔ)上，采用化學(xué)和物理手段，采用最新的設(shè)備和技術(shù)，對(duì)試件的表面和內(nèi)部外觀進(jìn)行檢測(cè)。可以了解被檢零件缺陷的分布、大小、位置、形狀、數(shù)量、特征和類型。同時(shí)可以有效地同時(shí)檢測(cè)壓力管道引起的元件故障和被檢測(cè)物體的缺陷。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)有兩個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)。第一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)對(duì)檢測(cè)對(duì)象造成外部損壞或內(nèi)部功能缺失，可以有效保證原件的完整性和組織性。第二大優(yōu)勢(shì)是解決問題的能力，全面系統(tǒng)的分析實(shí)時(shí)反映錯(cuò)誤位置，檢測(cè)范圍全方位。

二、壓力管道安裝過(guò)程中的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

滲透檢測(cè)技術(shù)。滲透檢測(cè)技術(shù)的工作原理是技術(shù)人員通過(guò)一系列技術(shù)操作創(chuàng)造特定的觀察條件，然后技術(shù)檢測(cè)人員在更深層次上通過(guò)目視觀察或物理成像觀察，具體確定壓力管道故障的位置。

磁粉檢測(cè)技術(shù)。一般意義上的磁粉檢測(cè)技術(shù)是指利用鐵磁管道的磁效應(yīng)對(duì)壓力管道等外部設(shè)備進(jìn)行磁化。磁場(chǎng)泄漏發(fā)生在外部開放的磁化感應(yīng)管的外部部分，磁場(chǎng)可以吸收附著在壓力管外表面的磁粉，這個(gè)工作原理可以很好地指示出壓力管失效的位置、形狀、大小和缺陷程度。磁粉技術(shù)的應(yīng)用范圍一般是檢測(cè)壓力管道。由于壓力管道的焊接連接面更容易形成漏磁場(chǎng)，切記焊接連接面和壓力管道外表面分別用于注印檢測(cè)的管道縱橫切面，可以有效的保證檢測(cè)的預(yù)期。

目檢。目視檢查是噴嘴焊接、修理和返工后最基本的檢查。夾渣和氣孔結(jié)果必須符合規(guī)定的認(rèn)可要求，才能進(jìn)行下一階段的無(wú)損檢測(cè)。

放射學(xué)檢查。工業(yè)射線照相技術(shù)主要使用X射線、Y射線和中子射線，其中X射線攝影應(yīng)用最為廣泛。目前，計(jì)算機(jī)輔助成像數(shù)字化和工業(yè)計(jì)算機(jī)斷層掃描輻射探測(cè)技術(shù)的研究是國(guó)內(nèi)外的熱點(diǎn)。雖然射線照相檢查器被廣泛使用，但它們具有檢測(cè)速度慢，高成本無(wú)助于全自動(dòng)測(cè)試的缺點(diǎn)。

超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)。在壓力管道檢測(cè)過(guò)程中，超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的工作原理一般如下：超聲波探傷設(shè)備利用超聲波能量在彈性介質(zhì)中傳播，通過(guò)反射和折射來(lái)檢測(cè)被檢物的內(nèi)部狀態(tài)和外部損傷的界面。超聲波檢測(cè)設(shè)備在檢測(cè)被檢測(cè)物體的傳輸和返回路徑中出現(xiàn)障礙物時(shí)，自動(dòng)映射曲線的波動(dòng)現(xiàn)象，探索曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，可供技術(shù)檢測(cè)人員進(jìn)行觀察和記錄超聲波儀器彎曲運(yùn)動(dòng)引起的彎曲運(yùn)動(dòng)，找出缺陷的原因和位置，得出科學(xué)結(jié)論。其應(yīng)用范圍十分廣泛，因此超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是使用最多的。

超聲波相控陣檢測(cè)技術(shù)。這種檢測(cè)技術(shù)的最大特點(diǎn)是采用計(jì)算機(jī)多控技術(shù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)多芯片探頭的每個(gè)芯片的激勵(lì)幅度和延遲的影響，在受到干擾或激勵(lì)后，可以快速產(chǎn)生壓力復(fù)合芯片。由于干聲束的參數(shù)是可以調(diào)諧的，超聲波相控陣技術(shù)可以掃描投訴，然后利用鏡面反射的方法快速檢測(cè)其他壓力管道的故障位置。相控陣檢測(cè)技術(shù)最顯著的特點(diǎn)是其缺陷檢測(cè)效率高，它可以收集每個(gè)方位和角度不同的超聲波。壓力管道外表面或內(nèi)壁的缺陷位置可以直觀地呈現(xiàn)給技術(shù)人員。相較于傳統(tǒng)的超聲波傳感技術(shù)，相控陣傳感技術(shù)可以采集范圍較廣的聲束角度，在傳統(tǒng)意義上通常是看不到的。

渦流測(cè)試技術(shù)。渦流傳感技術(shù)是在壓力管內(nèi)部產(chǎn)生渦流，然后檢測(cè)應(yīng)用的各種變化。根據(jù)管道內(nèi)部電流的變化，壓力管道的內(nèi)部缺陷和管道的內(nèi)部部分在存在腐蝕的情況下可以使用渦流檢測(cè)技術(shù)，因?yàn)樗梢詼?zhǔn)確檢測(cè)壓力管道金屬表面的缺陷。

7 TOFD 測(cè)試。該技術(shù)使用衍射波信號(hào)來(lái)測(cè)量和檢測(cè)缺陷。它是一種用于超聲檢查的檢測(cè)裝置。該裝置結(jié)構(gòu)為雙探頭，一個(gè)用于發(fā)射衍射波，一個(gè)用于探測(cè)。

三、無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在壓力管道中的應(yīng)用

磁粉檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用。這種檢測(cè)技術(shù)是利用鐵磁材料的磁效應(yīng)來(lái)防止壓力管表面和近表面缺陷引起的漏磁受磁鐵正反作用的影響。檢測(cè)過(guò)程如下，磁力線的分布呈現(xiàn)一種平衡，當(dāng)內(nèi)壁出現(xiàn)裂紋或氣孔時(shí)或管道外表面發(fā)聲作用減弱。這樣就建立了更大的磁陽(yáng)極，可以確定壓力管道故障的外部位置。檢查過(guò)程中通常對(duì)交流或直流電源沒有要求，但交流和直流的使用實(shí)際上是不同的，直流方便查找深部管道故障，交流更容易使用。對(duì)于因故障方向?qū)е碌牟殄e(cuò)或漏檢現(xiàn)象，在特定的選擇過(guò)程中，可以根據(jù)不同管道的特點(diǎn)，選擇不同的電流條件。

超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用。超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在檢測(cè)壓力管道內(nèi)壁或外部的過(guò)程中，如果壓力管道內(nèi)表面或管道結(jié)構(gòu)有裂紋或管道連接不暢，則超聲波會(huì)返回。超聲波檢測(cè)設(shè)備在返回過(guò)程中，會(huì)受到管道裂縫或連接不良的影響，返回原路以達(dá)到預(yù)期的檢測(cè)目的。這種檢測(cè)方法適用性強(qiáng)，安全性能高，具有由于其方便的便攜性，在發(fā)展過(guò)程中得到了廣泛的應(yīng)用。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力和技術(shù)水平不斷提高的背景下，工業(yè)領(lǐng)域的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在壓力管道檢測(cè)過(guò)程中發(fā)揮了作用，新的發(fā)展和逐步推廣新的檢測(cè)技術(shù)是時(shí)代的必然，它是一種發(fā)展，是滿足社會(huì)需求的發(fā)展。為適應(yīng)國(guó)家信息技術(shù)的發(fā)展，壓力管道運(yùn)行長(zhǎng)期發(fā)展需要無(wú)損檢測(cè)提供技術(shù)支持，這樣才能更好地響應(yīng)人類對(duì)壓力管道安全性和可靠性日益增長(zhǎng)的需求。應(yīng)重視新的檢測(cè)機(jī)制和理論，先進(jìn)傳感器的研發(fā)，先進(jìn)通用型先進(jìn)無(wú)損檢測(cè)設(shè)備的研發(fā)，智能化、自動(dòng)化和專用型無(wú)損檢測(cè)設(shè)備的開發(fā)。

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