壓力容器檢驗(yàn)中無(wú)損檢測(cè)方法研究

壓力容器檢驗(yàn)中無(wú)損檢測(cè)方法研究

Summary：當(dāng)今社會(huì)，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展速度越來(lái)越快，經(jīng)濟(jì)發(fā)展也越來(lái)越快。目前，我國(guó)大部分企業(yè)已開始采用壓力容器來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)，但壓力容器是承載一定壓力的特殊的密閉設(shè)備，其運(yùn)行中存在著一定的安全隱患，而且大部分壓力容器都是在惡劣的環(huán)境中工作的，因此，采用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)時(shí)時(shí)對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)是確保其使用安全和生命財(cái)產(chǎn)安全的一種重要方法。本文正是基于上述原因，本文就壓力容器的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用進(jìn)行了探討。Keys：壓力容器；無(wú)損檢測(cè)；技術(shù)要點(diǎn)1壓力容器無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的概念一般情況下，壓力容器的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)都是由科學(xué)的儀器和先進(jìn)的設(shè)備來(lái)進(jìn)行的，而且它的精度也非常的高，而且還需要盡可能地減少對(duì)壓力容器的損傷。而非破壞性檢測(cè)技術(shù)對(duì)壓力容器的檢測(cè)有其優(yōu)越性，例如它不會(huì)對(duì)壓力容器的主體結(jié)構(gòu)造成任何影響，而且它的檢測(cè)精度也很高，可以保證它的正常工作。同時(shí)也說(shuō)明了無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在壓力容器檢測(cè)中的重要地位。然而，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)涉及的技術(shù)內(nèi)容很多，因此有必要根據(jù)壓力容器的具體內(nèi)容，如使用介質(zhì)、結(jié)構(gòu)、制造工藝、使用參數(shù)條件和制造材料等，合理選擇無(wú)損檢測(cè)技術(shù)。2無(wú)損檢測(cè)對(duì)生產(chǎn)壓力容器的作用2.1工藝上取得進(jìn)步無(wú)損檢測(cè)對(duì)壓力容器的生產(chǎn)起著積極的作用。在生產(chǎn)工藝方面，無(wú)損技術(shù)促進(jìn)了生產(chǎn)工藝的進(jìn)步和發(fā)展。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)能夠快速、準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)壓力容器生產(chǎn)過(guò)程中的問(wèn)題，并提供有效的解決方案，為及時(shí)解決問(wèn)題提供了非常方便的途徑。這極大地促進(jìn)了壓力容器生產(chǎn)的制造過(guò)程。例如，在焊接接頭，雖然這些問(wèn)題是微不足道的，如果整個(gè)施工過(guò)程是不完整的，由于這個(gè)小問(wèn)題，很難解決的問(wèn)題再次。如果我們使用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，就可以幫助解決這個(gè)問(wèn)題。非破壞性檢測(cè)技術(shù)可以很容易地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，也可以確保類似的問(wèn)題不會(huì)再次發(fā)生，從而可以改進(jìn)壓力容器的生產(chǎn)過(guò)程。2.2降低生產(chǎn)成本過(guò)去在壓力容器制造過(guò)程中，由于產(chǎn)品往往不能滿足要求，導(dǎo)致整個(gè)企業(yè)的信譽(yù)下降，從而影響企業(yè)內(nèi)部的人力和財(cái)力資源。在生產(chǎn)過(guò)程中，采用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)可以大大降低集裝箱生產(chǎn)成本。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)可以在壓力容器生產(chǎn)過(guò)程中快速、準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，然后企業(yè)可以根據(jù)問(wèn)題產(chǎn)生的原因制定相應(yīng)的解決方案，從而避免問(wèn)題帶來(lái)的諸多不利影響，有效地降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。2.3提升產(chǎn)品質(zhì)量過(guò)去在壓力容器的制造過(guò)程中，有一個(gè)生產(chǎn)過(guò)程，很容易出現(xiàn)問(wèn)題，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)影響整個(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量。如果在生產(chǎn)過(guò)程中采用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，則可以對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行檢測(cè)和控制。當(dāng)產(chǎn)品進(jìn)入下一道工序時(shí)，將進(jìn)行全面檢測(cè)，確保產(chǎn)品質(zhì)量合格，從而大大提高產(chǎn)品的整體質(zhì)量。此外，壓力容器的無(wú)損檢測(cè)比傳統(tǒng)的生產(chǎn)和制造有很大的優(yōu)勢(shì)。在壓力容器的生產(chǎn)和制造過(guò)程中應(yīng)用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，也可以改善以往的生產(chǎn)條件。3壓力容器檢測(cè)中幾種常用的無(wú)損檢測(cè)方法3.1超聲波檢測(cè)方法在運(yùn)用超聲波檢測(cè)技術(shù)之前，要充分了解和研究超聲波檢測(cè)技術(shù)，以保證最后的檢測(cè)結(jié)果是合理的。在實(shí)際使用過(guò)程中，超聲波檢測(cè)技術(shù)的工作原理與超聲波在工件中的傳播特征相關(guān)。在金屬材質(zhì)的壓力容器中，超聲波檢測(cè)最常見的頻率為0.5-10MHz，它具有較高的能量損耗、較低的傳輸距離和穿透能力，并且具有良好的方向性，可以在一定的方向上迅速地傳輸。將超聲波檢測(cè)技術(shù)用于壓力容器的探測(cè)，當(dāng)壓力容器內(nèi)部結(jié)構(gòu)有缺陷時(shí)，超聲波將與其相互作用，使其傳播方向或特性發(fā)生變化，從而產(chǎn)生反射，從而可以通過(guò)接收到的信號(hào)特性來(lái)判定和評(píng)價(jià)壓力容器的缺陷。而且，可以根據(jù)超聲波在傳播過(guò)程中的反射位置來(lái)判定缺陷的位置。超聲波檢測(cè)是一種用于檢測(cè)焊接接頭、鍛件、鑄件等的檢測(cè)方法，也是一種用于檢測(cè)壓力容器在工作中不能進(jìn)行內(nèi)部檢測(cè)的方法。同時(shí)具有靈敏度高，檢測(cè)成本低，現(xiàn)場(chǎng)使用方便，對(duì)檢測(cè)人員和環(huán)境都是有益的。然而，它也有一些缺陷，即難以對(duì)復(fù)雜工件進(jìn)行檢測(cè)，常規(guī)A類脈沖反射法的檢測(cè)結(jié)果難以直觀、難以記錄，對(duì)檢測(cè)人員的技術(shù)水平和工作經(jīng)驗(yàn)的要求也很高。3.2射線檢測(cè)方法這種方法的工作原理是通過(guò)對(duì)工件的光線進(jìn)行穿透，在穿過(guò)時(shí)，由于工件自身的吸收和散射，會(huì)削弱其強(qiáng)度。當(dāng)壓力容器出現(xiàn)局部缺陷時(shí)，其阻尼系數(shù)與容器自身的阻尼系數(shù)不同，從而產(chǎn)生不同的輻射強(qiáng)度，從而成為判定壓力容器有無(wú)缺陷的重要依據(jù)。如果有這樣的差別，那么工件背面X光感光膠片的感光度就會(huì)有很大的變化，經(jīng)過(guò)處理后，其表面的圖像與正常的圖像也會(huì)有很大的差別，主要是黑度的不同。通過(guò)對(duì)比值的差異所產(chǎn)生的圖像可以幫助檢測(cè)者對(duì)工件的缺陷進(jìn)行準(zhǔn)確的判別。這種檢測(cè)方法具有很大的用途，尤其是在生產(chǎn)壓力容器的焊接接頭和常規(guī)檢查中，如果不能用超聲波對(duì)其進(jìn)行定性，則采用射線技術(shù)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。射線探傷的最大優(yōu)勢(shì)在于其測(cè)試結(jié)果直觀，便于記錄，能較好地實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力容器內(nèi)的夾渣、氣孔等多種缺陷的檢測(cè)。其不足之處在于，對(duì)于區(qū)域型缺陷的探測(cè)效果不佳，若在探測(cè)時(shí)拍攝角度不合理，易造成漏檢問(wèn)題，且探測(cè)厚度受光線穿透能力的制約，且探測(cè)速度緩慢，會(huì)對(duì)檢測(cè)者和周圍環(huán)境造成損害。3.3磁粉檢測(cè)方法在無(wú)損檢測(cè)技術(shù)中磁粉檢測(cè)是一種比較常見的技術(shù)，也是目前壓力容器的主要技術(shù)。將磁粉檢測(cè)技術(shù)用于壓力容器的檢測(cè)，其研究?jī)?nèi)容主要集中在檢測(cè)結(jié)果上。在進(jìn)行磁粉檢測(cè)時(shí)，由于其壓力容器的構(gòu)造不連續(xù)性，從而使其周邊的磁性導(dǎo)線產(chǎn)生相應(yīng)的變化。而在這種情況下，漏磁場(chǎng)也會(huì)在一定程度上產(chǎn)生，從而將磁粉吸附在一起，從而呈現(xiàn)出不同的形狀。通過(guò)對(duì)有關(guān)的磁性痕跡的觀測(cè)，可以使工作人員能夠正確地確定缺陷的尺寸和位置。另外，該技術(shù)具有操作簡(jiǎn)便、費(fèi)用低、使用方便、使用該技術(shù)僅需在很小的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行全面的質(zhì)量評(píng)價(jià)，而且具有很好的自適應(yīng)性，可以有效地提高檢測(cè)的工作效率。3.4滲透檢測(cè)方法這種測(cè)試方法主要應(yīng)用毛細(xì)作用原理。滲透劑應(yīng)用于壓力容器的表面。滲透劑可以逐漸滲透到壓力容器表面的裂紋缺陷中。在去除表面上的過(guò)量滲透劑后，在干燥后，將顯影劑涂抹在工件表面。在毛細(xì)作用下，顯影劑可以穿透缺陷中的滲透劑返回表面，從而實(shí)現(xiàn)壓力容器上各種缺陷的準(zhǔn)確顯示。可見，透過(guò)滲透測(cè)試方法，可以完成壓力容器內(nèi)外表面的各種開口缺陷，例如焊縫、冷裂紋及延遲裂紋，以及進(jìn)一步檢測(cè)基材表面的開口缺陷和壓力容器的熱影響范圍，例如可以完成檢測(cè)各種焊接缺陷，例如應(yīng)力腐蝕和焊縫銹蝕。滲透測(cè)試具有成本低、結(jié)果直觀、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。它既可以檢測(cè)磁性材料，也可以檢測(cè)非磁性材料。但是，如果壓力容器的開口由于外部因素而被堵塞，則很難通過(guò)滲透試驗(yàn)檢測(cè)出來(lái)。4無(wú)損檢測(cè)方法在壓力容器檢驗(yàn)中的綜合應(yīng)用4.1正確把握檢測(cè)時(shí)機(jī)準(zhǔn)確地掌握檢驗(yàn)時(shí)間是檢驗(yàn)的基本要求，同時(shí)也是無(wú)損檢驗(yàn)綜合應(yīng)用的前提。只有掌握了正確的測(cè)試時(shí)間，各種無(wú)損檢測(cè)手段才能更好地發(fā)揮作用，從而保證安全。因此，在進(jìn)行測(cè)試的時(shí)候，要充分考慮到測(cè)試的目的，以便及時(shí)地發(fā)現(xiàn)壓力容器的缺陷，以便在以后的工作中進(jìn)行更好的處理。4.2科學(xué)選擇檢測(cè)方法由于無(wú)損檢測(cè)測(cè)試方法種類繁多，適用范圍和測(cè)試優(yōu)勢(shì)各不相同，因此在同步壓力測(cè)試過(guò)程中必須進(jìn)行科學(xué)的分析和選擇。首先結(jié)合壓力容器設(shè)備的材料結(jié)構(gòu)和制造方法進(jìn)行了數(shù)據(jù)采集和分析。其次，預(yù)測(cè)設(shè)備可能存在的缺陷或變形部位，最后選擇合適的檢測(cè)方法，進(jìn)一步保證無(wú)損檢測(cè)結(jié)果的可靠性，使選擇的檢測(cè)方法更加科學(xué)有效。4.3合理進(jìn)行綜合應(yīng)用綜合運(yùn)用無(wú)損檢測(cè)的方法是最重要的注意事項(xiàng)。由于各種檢測(cè)方法可能存在一些不足，綜合應(yīng)用可以更好地加強(qiáng)對(duì)壓力容器的檢測(cè)和檢測(cè)，相互彌補(bǔ)。因此，在必要時(shí)，檢驗(yàn)員應(yīng)使用多種檢驗(yàn)方法進(jìn)行檢驗(yàn)。例如，采用超聲波檢測(cè)方法后，可以通過(guò)滲透檢測(cè)來(lái)檢測(cè)一些可能存在的缺陷，從而提高檢測(cè)質(zhì)量，使檢測(cè)結(jié)果更加可靠，便于后期缺陷的及時(shí)處理，取得了良好的綜合應(yīng)用效果。5無(wú)損檢測(cè)方法在壓力容器檢驗(yàn)中應(yīng)用的注意事項(xiàng)5.1確定檢驗(yàn)原則根據(jù)不同材料制成的壓力容器，以及同一壓力容器的不同存在狀態(tài)、形狀和厚度，可以從四種無(wú)損檢測(cè)方法中找到適合檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)方法。在檢測(cè)過(guò)程中，可以選擇只使用一種檢測(cè)方法，也可以選擇多種檢測(cè)方法的組合來(lái)檢測(cè)對(duì)象，還可以分階段安排和整合不同的檢測(cè)方法來(lái)檢測(cè)對(duì)象，通過(guò)多輪檢測(cè)確保檢測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)性和準(zhǔn)確性。5.2注重安全生產(chǎn)雖然上述四種測(cè)試方法在無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域具有突出的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，但由于測(cè)試儀器昂貴、操作人員的專業(yè)和技術(shù)要求高、對(duì)測(cè)試材料的需求量大、測(cè)試材料的儲(chǔ)存和使用成本高等問(wèn)題，也會(huì)給企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)成本和勞動(dòng)力成本。一些企業(yè)管理者盲目追求高經(jīng)濟(jì)效益，往往忽視壓力容器的實(shí)際情況，盲目采用經(jīng)濟(jì)成本低的無(wú)損檢測(cè)方法對(duì)壓力容器進(jìn)行檢測(cè)。他們不能及時(shí)、準(zhǔn)確、全面地發(fā)現(xiàn)壓力容器的潛在安全隱患，最終導(dǎo)致安全事故，給人員安全和公私財(cái)產(chǎn)造成難以彌補(bǔ)的巨大損失。因此，我們必須及時(shí)轉(zhuǎn)變經(jīng)營(yíng)理念，把安全生產(chǎn)放在首位，確保無(wú)損檢測(cè)方法在壓力容器檢驗(yàn)中發(fā)揮最大的作用，從企業(yè)系統(tǒng)規(guī)格、操作人員的專業(yè)技能、檢測(cè)設(shè)備、檢測(cè)流程等方面，在嚴(yán)格保證安全的基礎(chǔ)上追求經(jīng)濟(jì)效益。結(jié)語(yǔ)總括而言，壓力容器的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)對(duì)確保其安全穩(wěn)定運(yùn)行起著非常重要的作用。壓力容器用戶部門要加強(qiáng)對(duì)壓力容器的定期檢查，根據(jù)實(shí)際需要選擇適當(dāng)?shù)臒o(wú)損檢測(cè)技術(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)壓力容器運(yùn)行中的故障，有效降低其安全風(fēng)險(xiǎn)，促進(jìn)企業(yè)安全穩(wěn)定發(fā)展。Reference[1]張陽(yáng),徐新民,王艷杰.無(wú)損檢測(cè)方法在壓力容器檢驗(yàn)中的應(yīng)用[J].設(shè)備管理與維修,2021(22):120-122.DOI:10.16621/ki.issn1001-0599.2021.11D.66.[2]陳曉曦.壓力容器檢驗(yàn)中無(wú)損檢測(cè)方法的綜合應(yīng)用研究[J].中國(guó)設(shè)備工程,2020(21):158-159.[3