無損檢測(cè)技術(shù)在鍋爐壓力管道檢驗(yàn)中的運(yùn)用

張樹群

（冀東油田機(jī)械公司，唐山 063200）

無損檢測(cè)技術(shù)在鍋爐壓力管道檢驗(yàn)中的運(yùn)用

張樹群

（冀東油田機(jī)械公司，唐山 063200）

檢驗(yàn)是鍋爐管理工作中的重要內(nèi)容，直接關(guān)乎鍋爐的安全運(yùn)行。鍋爐的運(yùn)行長(zhǎng)期處于高溫環(huán)境中，會(huì)出現(xiàn)鍋爐壁破裂等問題。因此，采用無損檢測(cè)技術(shù)對(duì)鍋爐壓力管道進(jìn)行檢測(cè)非常必要。本文將針對(duì)無損檢測(cè)技術(shù)在鍋爐壓力管道檢驗(yàn)中的運(yùn)用展開研究。

鍋爐 無損檢測(cè)技術(shù) 壓力管道 檢測(cè)技術(shù)

引言

在鍋爐的日常檢測(cè)工作中，無損檢驗(yàn)技術(shù)被廣泛應(yīng)用。它主要是對(duì)鍋爐的材料以及機(jī)械設(shè)備的各項(xiàng)性能進(jìn)行檢測(cè)，以保證鍋爐運(yùn)行中性能得以充分發(fā)揮。鍋爐處于高溫環(huán)境，對(duì)安全性要求很高。在檢測(cè)鍋爐壓力管道時(shí)，要確保鍋爐不會(huì)遭到破壞。因此，要獲得準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果，采用無損檢驗(yàn)技術(shù)非常必要。

1 鍋爐壓力管道檢驗(yàn)中所采用的無損檢驗(yàn)技術(shù)

對(duì)鍋爐壓力管道進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，采用無損檢驗(yàn)技術(shù)就是通過實(shí)施技術(shù)性檢驗(yàn)的同時(shí)，還要避免因此而導(dǎo)致鍋爐壓力管道損壞。對(duì)鍋爐壓力管道實(shí)施無損檢驗(yàn)通常采用4種技術(shù)，即滲透檢測(cè)技術(shù)、超聲波檢測(cè)技術(shù)、磁記憶檢測(cè)技術(shù)和射線檢測(cè)技術(shù)。

1.1 鍋爐壓力管道檢驗(yàn)中所采用的滲透檢測(cè)技術(shù)

爐壓力管道檢驗(yàn)中采用滲透檢測(cè)技術(shù)，就是在鍋爐處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，采用滲透技術(shù)對(duì)鍋爐壓力管道所存在的問題進(jìn)行檢驗(yàn)。具體的檢驗(yàn)操作是將滲透液注入鍋爐壓力管道中，滲透液滲入壓力管道的裂縫，去除多余滲透液，之后用顯像劑將鍋爐壓力管道內(nèi)部所存在的裂縫等缺陷查找出來[1]。對(duì)鍋爐壓力管道內(nèi)部采用滲透檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)，如果鍋爐材料的材質(zhì)較為疏松，則檢驗(yàn)效果非常好，特別是對(duì)管道的裂紋進(jìn)行檢驗(yàn)的質(zhì)量非常好。但是，檢驗(yàn)過程中，滲透液會(huì)污染環(huán)境，所以在對(duì)鍋爐壓力管道進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，采用滲透檢測(cè)技術(shù)會(huì)存在諸多不足。

1.2 鍋爐壓力管道檢驗(yàn)中所采用的超聲波檢測(cè)技術(shù)

鍋爐壓力管道檢驗(yàn)中所采用的超聲波檢測(cè)技術(shù)，就是使用超聲波儀器進(jìn)行檢驗(yàn)。具體操作是對(duì)有裂縫缺陷存在的鍋爐壓力管道進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，當(dāng)超聲波儀器發(fā)出的超聲波因受阻而返回，就意味著鍋爐壓力管道存在缺陷[2]。采用這種方法對(duì)鍋爐壓力管道進(jìn)行檢測(cè)，操作簡(jiǎn)便且投入成本相對(duì)較低。此外，超聲波儀器多為便攜式，操作中不會(huì)存在人身安全威脅。

1.3 鍋爐壓力管道檢驗(yàn)中所采用的磁記憶檢測(cè)技術(shù)

鍋爐壓力管道檢驗(yàn)中所采用的磁記憶檢測(cè)技術(shù)，不僅可以檢測(cè)鍋爐壓力管道內(nèi)部所產(chǎn)生的裂縫，而且還可以對(duì)裂縫的位置以及裂紋的走向進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。但是，磁記憶檢測(cè)技術(shù)需要配合使用輔助性的檢測(cè)技術(shù)，才能對(duì)鍋爐壓力管道缺陷做出準(zhǔn)確判斷，不可單獨(dú)使用。

1.4 鍋爐壓力管道檢驗(yàn)中所采用的射線檢測(cè)技術(shù)

鍋爐壓力管道檢驗(yàn)中所采用的射線檢測(cè)技術(shù)，主要是使用γ射線對(duì)鍋爐壓力管道內(nèi)部的焊接縫進(jìn)行檢驗(yàn)。具體的操作，是使用γ射線照相。照片中，就可以將鍋爐壓力管道的缺陷顯示出來，并對(duì)缺陷所在位置做出準(zhǔn)確判斷。但是，檢驗(yàn)過程中，要選擇合適的角度進(jìn)行照相。由于γ射線會(huì)對(duì)檢驗(yàn)人員存在一定危害，需要檢驗(yàn)人員在檢驗(yàn)操作前要做好射線防護(hù)工作。

2 采用無損檢測(cè)技術(shù)對(duì)鍋爐壓力管道實(shí)施檢驗(yàn)

2.1 對(duì)鍋爐壓力管道進(jìn)行無損檢測(cè)的準(zhǔn)備工作

檢驗(yàn)人員要勘察鍋爐運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)。如果有噪聲，需查找出噪聲源。通常，鍋爐運(yùn)行中會(huì)由于流體的流動(dòng)、電磁干擾而產(chǎn)生噪聲，如摩擦、振動(dòng)的聲音等。要將噪聲消除，需查找產(chǎn)生噪聲的根源。通常，采用加壓程序就可以對(duì)噪聲源予以確定，采用換能器陣列的方法也可以發(fā)揮一定的作用[3]。其中，鍋爐運(yùn)行中，在轉(zhuǎn)換能量時(shí)可以使用換能器。將換能器與鍋爐壓力管道的表面耦合，之后就可以應(yīng)用無損檢驗(yàn)技術(shù)檢驗(yàn)鍋爐壓力管道的環(huán)境。

2.2 無損檢驗(yàn)的校準(zhǔn)

對(duì)鍋爐壓力管道實(shí)施無損檢驗(yàn)技術(shù)，要確保檢驗(yàn)的準(zhǔn)確性，就要用校準(zhǔn)儀器采用模擬源校準(zhǔn)的方法，對(duì)檢驗(yàn)的靈敏性進(jìn)行校準(zhǔn)。在對(duì)模擬源進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)，可以采用長(zhǎng)度為2.5mm的鉛筆筆芯的折斷信號(hào)。當(dāng)鉛芯與鍋爐壓力管道達(dá)到30°夾角時(shí)，就能夠獲得平均值，從而對(duì)檢驗(yàn)的靈敏性有所掌握。

校準(zhǔn)管道靈敏度時(shí)，要對(duì)模擬源聲發(fā)射過程中產(chǎn)生的幅度值進(jìn)行檢測(cè)。如果轉(zhuǎn)換器距離模擬源100mm的距離，任何一個(gè)管道幅度值與通道的平均幅度值相比，差值會(huì)低于4dB。

2.3 鍋爐壓力管道的無損檢測(cè)過程

在對(duì)鍋爐壓力管道進(jìn)行無損檢測(cè)后，要觀察聲發(fā)射撞擊的數(shù)量，將載荷以及時(shí)間所產(chǎn)生的變化判斷出來，檢測(cè)所獲得的結(jié)果，并比較檢測(cè)結(jié)果的不同。如果聲發(fā)射撞擊數(shù)快速增加，加載和加壓都需要停止。

當(dāng)進(jìn)行無損檢測(cè)后，如果有噪音產(chǎn)生，要避免檢測(cè)的結(jié)果受到噪音的干擾，就要立即停止檢測(cè)消除噪音。確認(rèn)沒有噪音后，才可以繼續(xù)檢測(cè)。

2.4 對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)

按照等級(jí)劃分聲發(fā)射源，可以分為強(qiáng)度等級(jí)和活度等級(jí)，并將等級(jí)確定下來。按照發(fā)生源的活力進(jìn)行劃分時(shí)，隨著壓力提升的速度加快，聲發(fā)射源的事件數(shù)會(huì)增多，聲發(fā)射源的活性會(huì)增強(qiáng)[4]。隨著發(fā)射源的強(qiáng)度增加，其活性會(huì)增強(qiáng)，可通過試驗(yàn)而獲得各項(xiàng)指標(biāo)和幅度參數(shù)。

3 結(jié)語

綜上所述，要確保鍋爐能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行，就要對(duì)鍋爐壓力管道實(shí)施必要的檢驗(yàn)。這不僅可以提高鍋爐的運(yùn)行質(zhì)量和運(yùn)行效率，還可以確保鍋爐安全穩(wěn)定地運(yùn)行。采用無損檢測(cè)技術(shù)對(duì)鍋爐壓力管道實(shí)施檢測(cè)，可以避免因此而對(duì)鍋爐管道造成的破損，提高鍋爐的使用價(jià)值。

[1]陳小芹，李育宏，李亮.金相復(fù)型法對(duì)鍋爐安全的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)[J].鍋爐技術(shù)，2012，（1）：55-58.

[2]景文東.對(duì)壓力容器無損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用的探討[J].中小企業(yè)管理與科技，2011，（13）：250.

[3]侯巍.無損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用于鍋爐壓力容器檢驗(yàn)的技術(shù)分析[J].中華民居，2013，（15）：178-179.

[4]孫新偉.金相復(fù)膜技術(shù)在鍋爐壓力容器檢驗(yàn)中的應(yīng)用[J].河南科技，2014，（24）：19.

Application of Non-destructive Testing Technology in the Inspection of Boiler and Pressure

ZHANG Shuqun
(Jidong Oilfield Machinery Company, Tangshan 063200)

Inspection is an important part of the boiler management work, directly related to the safe operation of the boiler. Boiler operation in a long period of high temperature environment, there will be boiler wall rupture and other issues. Therefore, the use of non-destructive testing technology for boiler pressure pipe detection is necessary. In this paper, the nondestructive testing technology in the boiler pressure pipe inspection in the use of research.

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