無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在鍋爐壓力容器檢驗(yàn)中的應(yīng)用分析

杜爽

摘要：在社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的背景下我國(guó)工業(yè)得以不斷進(jìn)步，各種機(jī)械設(shè)備得到廣泛應(yīng)用，同時(shí)也對(duì)其質(zhì)量更加嚴(yán)格。鍋爐壓力容器屬于一種特種設(shè)備，長(zhǎng)期運(yùn)行易存在安全隱患，這就需要做好鍋爐壓力容器的檢驗(yàn)工作，而常規(guī)檢驗(yàn)方法一方面會(huì)影響鍋爐的正常運(yùn)行，另一方面會(huì)對(duì)鍋爐造成磨損。為有效解決這些問(wèn)題，研究了無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在鍋爐壓力容器檢驗(yàn)中的應(yīng)用、無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的概念、主要分類，總結(jié)了應(yīng)用過(guò)程中應(yīng)重點(diǎn)注意的事項(xiàng)，并對(duì)應(yīng)用過(guò)程中遇到的問(wèn)題，提出了應(yīng)對(duì)措施。以期有助于進(jìn)一步提高無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在鍋爐壓力容器檢驗(yàn)中的應(yīng)用水平，更好地保障檢驗(yàn)工作的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：鍋爐壓力容器;檢驗(yàn);無(wú)損檢測(cè)

引言

介質(zhì)、溫度、壓力均會(huì)在壓力容器運(yùn)行階段對(duì)容器造成一定的影響，容器也可能在此過(guò)程中出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。對(duì)各類壓力容器進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)容器容易出現(xiàn)疲勞開(kāi)裂、腐蝕開(kāi)裂等缺陷問(wèn)題，采用無(wú)損檢測(cè)新技術(shù)可以快速發(fā)現(xiàn)容器存在的缺陷，同時(shí)開(kāi)展后期檢測(cè)修補(bǔ)工作，提高壓力容器使用的可靠性與安全性。

1無(wú)損檢測(cè)技術(shù)概述

無(wú)損檢測(cè)技術(shù)顧名思義就是指在對(duì)壓力容器沒(méi)有損傷的前提下，對(duì)壓力容器內(nèi)部質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，該技術(shù)主要是通過(guò)先進(jìn)的儀器設(shè)備或者科學(xué)技術(shù)來(lái)檢測(cè)壓力容器內(nèi)部或者表面結(jié)構(gòu)是否出現(xiàn)磨損或者內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化?；瘜W(xué)方式或者物理方法是無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的主要方法，因而，由于受環(huán)境等因素的限制，所以，壓力容器檢驗(yàn)匯總無(wú)損檢測(cè)技術(shù)主要是通過(guò)超聲波或者射線方式進(jìn)行檢驗(yàn)。值得注意的是，由于不同的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)有著不同的檢測(cè)重點(diǎn)，所以，為了確保檢驗(yàn)的準(zhǔn)確性要有效地根據(jù)壓力容器的不同結(jié)構(gòu)選擇不同的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)。

2鍋爐壓力容器檢驗(yàn)的重要作用

就鍋爐壓力容器工作原理而言，容器本身就是一種需要承壓的設(shè)備，通過(guò)介質(zhì)轉(zhuǎn)換為能量。加熱過(guò)程是鍋爐壓力容器工作的重要環(huán)節(jié)，通過(guò)加熱，借助蒸汽、熱水等物質(zhì)將能量加以輸出。但鍋爐壓力容器長(zhǎng)期處于高溫的環(huán)境下，不僅外部溫度較高，而且內(nèi)部部件長(zhǎng)期處于高溫水汽蒸煮中，壓力很大，在內(nèi)外雙重條件的作用下，很容易出現(xiàn)變形、磨損以及腐蝕等不良現(xiàn)象。此外，鍋爐壓力容器在長(zhǎng)期使用過(guò)程中還會(huì)出現(xiàn)灰塵過(guò)多、殘?jiān)z留等問(wèn)題，如果此問(wèn)題一直得不到解決，就很容易出現(xiàn)爆管現(xiàn)象。對(duì)鍋爐壓力容器進(jìn)行檢驗(yàn)有助于更好地規(guī)避上述問(wèn)題，將運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)降到最低，將一切潛藏的安全隱患進(jìn)行排除。從鍋爐壓力容器使用的實(shí)際情況來(lái)看，利用科學(xué)的檢驗(yàn)方法可以更好地把握容器內(nèi)部的運(yùn)行狀態(tài)，便于對(duì)存在的隱患問(wèn)題進(jìn)行剖析，將小問(wèn)題及時(shí)解決，確保鍋爐壓力容器穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

3無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的具體運(yùn)用

3.1超聲波檢測(cè)技術(shù)

在壓力容器無(wú)損檢測(cè)技術(shù)中，超聲波檢測(cè)技術(shù)最常見(jiàn)，其工作原理主要是利用1.2-3.4MHz的超聲波與壓力容器產(chǎn)生相互作用，然后分析在散射、反射、投射等作用下出現(xiàn)的聲波，得到鍋爐結(jié)構(gòu)、幾何特性、缺陷等方面的精準(zhǔn)參數(shù)，這有利于相關(guān)人員分析設(shè)備的實(shí)際狀況。針對(duì)超聲波檢測(cè)技術(shù)，憑借其靈敏度高、穿透力強(qiáng)、定位準(zhǔn)、成本低等多方面的優(yōu)勢(shì)在鍛件缺陷、鑄件缺陷、焊縫缺陷等各種檢驗(yàn)工序之中得到使用。

3.2滲透檢測(cè)

滲透檢測(cè)主要借助毛細(xì)管以及滲透進(jìn)行探傷，在檢測(cè)鍋爐的過(guò)程中，可以把帶有顏色的材料涂抹在工件表面，依據(jù)相應(yīng)的滲透原理，假如存在缺口，那么帶有顏色的染料將會(huì)慢慢滲透到工件缺口位置，接著使用顯示劑查看缺陷。該方式操作簡(jiǎn)單，探傷靈敏度高，可是僅僅能夠探傷工件表層缺陷，不能對(duì)內(nèi)部缺陷進(jìn)行探傷。

3.3微波無(wú)損檢測(cè)

按照檢測(cè)原理可以將微波無(wú)線檢測(cè)技術(shù)分為透射波法與反射波法，微波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在應(yīng)用期間將電磁波照射壓力容器上，通過(guò)透射波的振幅與反射波的振幅，對(duì)壓力容器進(jìn)行缺陷分析，判斷容器表面是否存在氣孔、裂縫、裂紋等質(zhì)量缺陷問(wèn)題。除此之外，還可以通過(guò)振幅數(shù)據(jù)確定分層媒介等信息，掌握復(fù)合材料內(nèi)部的不均勻程度。微波無(wú)線檢測(cè)技術(shù)可以通過(guò)微波帶寬波長(zhǎng)短、方向性好的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)微波無(wú)線檢測(cè)技術(shù)獲取更加精準(zhǔn)、可靠的掃描數(shù)據(jù)，確定壓力容器的缺陷范圍。另外，微波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且體型較小，容易攜帶，不會(huì)對(duì)設(shè)備維護(hù)造成較高的成本。

3.4磁粉檢測(cè)法

磁粉檢測(cè)和滲透檢測(cè)方法類似，其主要是通過(guò)磁粉性材料的應(yīng)用來(lái)對(duì)壓力容器進(jìn)行檢測(cè)。該方法的主要原理是通過(guò)壓力容器集體材料具有不連續(xù)性，所以，當(dāng)壓力容器內(nèi)部發(fā)生缺陷時(shí)，磁粉性材料將會(huì)在壓力容器內(nèi)部形成漏磁場(chǎng)，而通過(guò)適當(dāng)?shù)墓庹眨┐艌?chǎng)將會(huì)出現(xiàn)人眼可以辨別的可見(jiàn)光，而此時(shí)，相關(guān)檢測(cè)人員則可以通過(guò)漏磁場(chǎng)對(duì)壓力容器的缺陷情況進(jìn)行判斷分析。檢測(cè)人員可以直觀地看到壓力容器的缺陷大小以及缺陷位置是此檢測(cè)方法的主要優(yōu)勢(shì)，而且此方法的靈敏性也較高且所需成本也不高，并且也不會(huì)對(duì)壓力容器的正常使用造成影響，所以也是壓力容器常用的缺陷檢測(cè)方式之一。但是，此方法的使用原理嚴(yán)重制約了其使用范圍，換而言之就是，此方法對(duì)于壓力容器中非磁性材料的使用情況則無(wú)法進(jìn)行檢測(cè)。

3.5渦流檢驗(yàn)技術(shù)

渦流無(wú)損檢測(cè)技術(shù)作為無(wú)損檢測(cè)的主要技術(shù)之一，其主要是通過(guò)交變磁場(chǎng)，進(jìn)而針對(duì)檢測(cè)設(shè)備的內(nèi)部電磁感應(yīng)產(chǎn)生的封閉電磁渦流進(jìn)行數(shù)據(jù)方面的分析，最終得到設(shè)備的缺陷以及其余的檢測(cè)結(jié)論。一般而言，渦流檢測(cè)主要是在金屬材料檢測(cè)之中使用，不需要與鍋爐壓力容器的本體相互接觸，就可以利用速度快、自動(dòng)化的操作進(jìn)行缺陷方面的檢測(cè)。但是由于只適合在金屬材料檢測(cè)之中使用，所以對(duì)于鍋爐本身形狀、材質(zhì)以及尺寸等方面都有著較高的要求。

4改進(jìn)鍋爐壓力容器檢驗(yàn)技術(shù)的建議

4.1提高檢驗(yàn)人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)，加強(qiáng)監(jiān)督管理

就鍋爐壓力容器檢驗(yàn)工作而言，檢驗(yàn)人員的專業(yè)能力非常關(guān)鍵，直接影響容器的安裝和后續(xù)使用功效?，F(xiàn)階段，各企業(yè)應(yīng)不斷提高檢驗(yàn)人員業(yè)務(wù)素質(zhì)，隨著鍋爐壓力容器生產(chǎn)技術(shù)不斷升級(jí)，檢驗(yàn)人員也需要調(diào)整檢驗(yàn)方法，提高檢驗(yàn)水平，這樣才能給鍋爐壓力容器投入使用提供堅(jiān)實(shí)的保障。企業(yè)可以為檢驗(yàn)人員組織培訓(xùn)，并以現(xiàn)場(chǎng)觀察、操作的方式提升其檢驗(yàn)技能，并對(duì)以往鍋爐壓力容器運(yùn)作過(guò)程中存在凸出問(wèn)題進(jìn)行深入剖析，以實(shí)際問(wèn)題為導(dǎo)向講解技術(shù)要點(diǎn)，這樣更有利于檢驗(yàn)人員明確檢驗(yàn)內(nèi)容和注意事項(xiàng)。

4.2確保鍋爐壓力容器的材料質(zhì)量

在借助無(wú)損檢測(cè)技術(shù)對(duì)鍋爐壓力進(jìn)行檢測(cè)之前，必須保證鍋爐壓力容器材質(zhì)完好。當(dāng)容器材質(zhì)出現(xiàn)問(wèn)題會(huì)對(duì)容器質(zhì)量構(gòu)成影響，同時(shí)也會(huì)影響檢測(cè)信號(hào)。通常容器材質(zhì)對(duì)容器密封性以及相應(yīng)的剛度構(gòu)成影響，因此必須保證容器質(zhì)量完好。在采購(gòu)容器材料時(shí)，必須嚴(yán)格把控材料的質(zhì)量，進(jìn)而防止容器在根源位置出現(xiàn)問(wèn)題。

結(jié)語(yǔ)

借助無(wú)損檢測(cè)可以有效地優(yōu)化壓力容器的質(zhì)量，保證鍋爐正常工作。當(dāng)前，無(wú)損技術(shù)在鍋爐質(zhì)量檢測(cè)方面大放異彩，不僅可以檢測(cè)鍋爐制造過(guò)程中的質(zhì)量問(wèn)題，而且可以對(duì)投入使用的鍋爐進(jìn)行檢測(cè)。在使用鍋爐進(jìn)行檢測(cè)過(guò)程中，不僅可以大大節(jié)約時(shí)間，而且能夠極大的優(yōu)化成本。在無(wú)損檢測(cè)的幫助下，可以有效地優(yōu)化鍋爐技術(shù)，大大提升鍋爐質(zhì)量。同時(shí)也可以有效地減少鍋爐安全問(wèn)題，降低事故的發(fā)生率。

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