壓力管道無損檢測技術(shù)與實踐應(yīng)用探析

【摘要】壓力管道運行對于安全性要求較高，所以，為了提升其運行效率，便需要利用無損檢測，來對管道的運行狀況予以檢測，避免出現(xiàn)運行失效現(xiàn)象而增加安全隱患。

【關(guān)鍵詞】壓力管道無損檢測技術(shù)；實踐；應(yīng)用

無損檢測通常被運用于材料、焊接接頭、壓力管道表面以及內(nèi)部質(zhì)量的檢查中。其檢測主要在不損傷材料完整性的前提下，對被測物體受檢部位的缺陷檢測。其中，無損檢測技術(shù)主要包括了射線檢測（RT）、磁粉檢測（MT）、超聲檢測（UT），滲透檢測（PT）。

一、無損檢測技術(shù)概述

無損檢測也可以稱為無損探傷，其基本原理是利用超聲波、電磁波、射線等對物體、材料表面、內(nèi)部進行無損檢測的一種方法，從而更好的發(fā)現(xiàn)缺陷。從無損檢測運用優(yōu)勢看，其檢測過程中，不會對被測物體造成損傷，所以可以用于成品件檢測。同時，該檢測方法的區(qū)域較廣，檢測相對迅速。在傳統(tǒng)檢測中，需要對被檢物體進行逐一檢測，而利用無損探傷檢測，便能夠?qū)λ鶛z測區(qū)域進行快速檢查。當(dāng)然，在特定場合下，前者檢測方法也具有不可替代性，所以，要掌握不同檢測方法的特征，以便在工程設(shè)計過程中，結(jié)合不同的應(yīng)用條件來進行合理分配，達到科學(xué)檢驗、經(jīng)濟檢驗的目的。

在實際運用中，通常采用MT、ET、PT三種方式來對物體表面缺陷進行檢測。而RT、UT則被運用于被測物體內(nèi)部、深部缺陷的檢查。一般來說，電力部門應(yīng)用得最多的檢測技術(shù)為RT與UT，但由于UT操作較為復(fù)雜，且專業(yè)性要求較高，因此，要求檢測人員具備較強的綜合能力，不僅要熟練掌握相關(guān)檢測流程，而且要取得專業(yè)資格證書，在檢驗過程中具備較強的社會責(zé)任感。

二、壓力管道無損檢測技術(shù)與應(yīng)用分析

（一）磁粉探傷應(yīng)用。磁粉探傷主要是結(jié)合鐵磁性材料在磁場內(nèi)被磁化后，其表面、近表面缺陷處出現(xiàn)的漏磁現(xiàn)象，進行的一種探傷方法。通常來說，在鐵磁性材料位于磁鐵N極、S極之間時，會存在磁力線通過。針對勻稱的材料，其磁力線通常為平行均勻分布，而若是材料表面以及近表面存在氣孔、裂紋以及夾渣等缺陷，這時，由于缺陷本身屬于非磁性，因此磁阻較大，磁力線難以正常穿過，并會在缺陷處出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象，將缺陷更好的顯示出來。而利用這種現(xiàn)象特征，便能夠?qū)θ毕萦枰钥陀^的判斷。一般，在進行磁粉探傷時，被測物體的表面具有相應(yīng)的粗糙度要求，且被檢物體在磁化時，可以利用交流電、直流電進行。其中，交流電由于電流存在集膚效應(yīng)，所以對被檢查物體表面的缺陷靈敏度較高；而直流電因為磁化場相對均勻，所以可能更好的發(fā)現(xiàn)被測物體淺表面下的深層缺陷。此外，在對被測件物體進行磁化時，處理要予以周向磁化，還需要進行縱向磁化，避免不同方向存在漏檢現(xiàn)象。

（二）射線探傷應(yīng)用。射線探傷主要是運用射線可以穿透物質(zhì)，并于物質(zhì)內(nèi)發(fā)生能量衰減這一特性來對被檢物體內(nèi)部缺陷進行檢測的一種方式。射線探傷一般可以分為熒光屏觀察法以及射線照相法、工業(yè)x射線電視法幾種類型。通常，在工程設(shè)計中應(yīng)用最多的為射線照相法，其工作原理為：當(dāng)射線在穿過材料內(nèi)部的氣孔、非金屬夾雜及裂紋等缺陷時，其吸收射線能力較弱，所以投射于材料底部的照相底片上對應(yīng)位置的感光度也會較大，結(jié)合底片上的感光度呈現(xiàn)，來對缺陷大小、外觀等進行鑒別。JB4730標(biāo)準(zhǔn)便為綜合性無損檢測標(biāo)準(zhǔn)，其第二篇主要對射線探傷標(biāo)準(zhǔn)進行了劃定，其中，接焊縫缺陷可分為裂紋、未焊透、未熔合等基本缺陷，以及條狀夾渣、圓形缺陷等，并結(jié)合這些缺陷，設(shè)定了I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn)，對每一級的缺陷允許尺寸、數(shù)量都做出了規(guī)定。

射線檢測的是與射線同方向的缺陷，其中，當(dāng)被測物體存在裂紋時，在與射線同方向情況下會在底片上有所顯現(xiàn)。而若是裂紋與射線為垂直關(guān)系，則缺陷難以被發(fā)現(xiàn)。所以，是否決定對被測部件使用射線檢驗方法，還需要對缺陷產(chǎn)生情況是否利于射線透照，以及射線透照能力、是否具有透照環(huán)境或空間等各方面因素進行綜合性的分析。通常，電站的壓力容器若是沒有支撐架結(jié)構(gòu)件，其縱環(huán)焊縫可以利用RT驗方法予以檢驗。同時，需要注意的是，由于射線會導(dǎo)致人體出現(xiàn)生物效應(yīng)，所以，在進行RT檢驗時，還需要檢驗人員做好相關(guān)的防護措施，并在檢驗周圍區(qū)域予以警示。

（三）超聲波探傷應(yīng)用。超聲波探傷主要是結(jié)合高頻率聲波在不同材料界面上所產(chǎn)生的反射特征而進行的一種探傷。超聲波探傷作用原理為：運用晶片壓電效應(yīng)，通過交流電讓晶片發(fā)生振動而發(fā)生0.5-5兆赫的超聲波。當(dāng)超聲波在均勻的同一介質(zhì)中，會按照直線傳播，且傳播速度穩(wěn)定，而若是傳播到不同的材料分界面上，便會發(fā)生折射、反射現(xiàn)象。運用該種現(xiàn)象，來進行金屬材料檢測時，若是金屬材料存在氣孔以及非金屬夾雜物，此時超聲波便會產(chǎn)生返射。而利用儀器對這一反射信號進行接收、分析，就可以判斷出缺陷所在。通常，超聲波探傷需要借助超聲波探傷儀進行，主要通過探頭與被測物體的接觸，向被測物體發(fā)出超聲波，再通過對返回信息的整理，最后顯示在顯示器上，利用顯示器上波形變化，對缺陷狀況予以判定。一般情況下，為了確保探頭的接觸良好，被檢查物體應(yīng)該具有一定的接觸面，以便容納探頭，且接觸面要保持光滑無污物。同時，在進行探傷時，被檢件表面還需要涂上一層耦合劑，以增加探頭跟被檢件的接觸面透射率。

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（作者單位：1、沈陽東管電力科技集團股份有限公司2、沈陽山盟石化設(shè)備制造有限公司）