石油化工裝置無損檢測方法新進(jìn)展研究

董博(中國石油大慶石化公司， 黑龍江 大慶 163714)

石油化工裝置無損檢測方法新進(jìn)展研究

董博(中國石油大慶石化公司， 黑龍江 大慶 163714)

無損檢測技術(shù)指的是，在不損壞、不破壞被檢測對象的前提下，通過對材料內(nèi)部存在的異常結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，或者是對因缺陷而造成的光、熱等變化進(jìn)行分析，來積極探測結(jié)構(gòu)件、零部件或者是各種工程材料存在的內(nèi)部缺陷，并對缺陷的類型以及缺陷的性質(zhì)變化進(jìn)行準(zhǔn)確評價(jià)。本篇論文中，筆者主要對石油化工裝置無損檢測方法進(jìn)行了分析，以供參考。

石油化工裝置；無損檢測技術(shù)；無損檢測方法

隨著社會的進(jìn)步以及市場經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，石油、天然氣等能源型資源在人們生產(chǎn)、生活過程中的重要性與必要性日益突出，這樣的背景下，石油化工行業(yè)取得了巨大的進(jìn)步，并得到了更加廣闊的發(fā)展前景，無損檢測技術(shù)為確保石油化工裝置的長期穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)、促進(jìn)石油化工企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高做出了重要貢獻(xiàn)。

1 常見的幾種石油化工裝置無損檢測方法

(1)磁粉檢測方法 磁粉檢測方法是目前應(yīng)用較為廣泛的一種無損檢測方法，主要是利用聚集磁粉，來對鐵磁性材料及其工件表面、近表面存在的缺陷進(jìn)行檢測，缺陷的位置、缺陷的尺寸以及被檢測物體的磁化強(qiáng)度，直接決定了磁粉的分布和強(qiáng)度，缺陷的磁通密度、漏磁磁場強(qiáng)度間存在著正比聯(lián)系，也就是說，漏磁場強(qiáng)度大的時(shí)候，被檢測物體的缺陷部位也就越容易吸附磁粉。相比較于缺陷的漏磁場，通常情況下，內(nèi)部缺陷所產(chǎn)生的漏磁磁場明顯較弱，利用磁粉檢測方法，就可以有效顯示出缺陷的形狀以及缺陷的大小，也可以確定缺陷的性質(zhì)[1]。利用磁粉檢測方法對石油化工裝置進(jìn)行實(shí)際檢測的時(shí)候，應(yīng)先磁化石油化工裝置，以獲得缺陷漏磁場，與此同時(shí)也要盡量讓石油化工裝置內(nèi)部的磁力線與缺陷表面正交。

(2)射線檢測方法 射線檢測方法是目前較為常用的一種石油化工裝置無損檢測方法，其主要是利用各種類型的射線來對待檢測設(shè)備進(jìn)行投射，進(jìn)而檢測設(shè)備的性能，由于不同材料對射線的吸收、衰減程度不同，從而導(dǎo)致底片感光呈具有不同黑度的圖像，通過對其進(jìn)行觀察，來判斷是否存在缺陷。射線檢測方法是作為一種檢測內(nèi)部缺點(diǎn)的可行性非常高的無損檢測方法，在我國諸多工業(yè)部門得到了越來越廣泛的應(yīng)用。X射線檢測方法是最為常用的一種射線檢測方法，射線透過石油化工裝置的時(shí)候，根據(jù)無缺陷部分、有缺陷部分兩者之間吸收射線能力的不同，就可以將兩者清晰的分辨出來，通常來說，相比較于有缺陷部位，無缺陷部位通過的射線強(qiáng)度相對較低，基于這樣的原因，利用穿透射線強(qiáng)度的差異，就能準(zhǔn)確判斷石油化工裝置中是否有內(nèi)部缺陷。

(3)超聲檢測方法 超聲檢測方法是應(yīng)用最廣泛的一種無損檢測技術(shù)，最為常用的幾種超聲檢測方法包括脈沖反射法、投射法以及共振法三種。首先，脈沖反射法的應(yīng)用原理為，超聲脈沖在試件內(nèi)傳播的過程中，若是遇到的聲阻抗介質(zhì)相差較大的情況，就會發(fā)生反射檢測，在這個(gè)時(shí)候，就可以把一個(gè)探頭當(dāng)成是接收設(shè)備、當(dāng)作發(fā)射，并在探傷儀的熒光屏上將接收信號顯示出來，之后再根據(jù)基軸上的部位、底面有無缺陷以及大小反射波等，來有效判斷有無缺陷及缺陷的大小。其次，投射法的應(yīng)用原理為，將發(fā)射探頭以及接收探頭分別放置在石油化工裝置的兩個(gè)對立面，根據(jù)超聲波對石油化工裝置進(jìn)行穿透得到變化的能量，來對石油化工裝置的內(nèi)部質(zhì)量進(jìn)行有效判斷。若是石油化工裝置內(nèi)部存在小缺陷，那么在傳播過程中聲波就會被缺陷所遮擋，其在缺陷后就會形成陰影，但是接收探頭只能有效接收微弱信號；若是石油化工裝置內(nèi)部無缺陷，穿透石油化工裝置的過程中聲波逐漸減衰、減小，得到的接收信號也較強(qiáng)；若是石油化工裝置內(nèi)存在面積超過聲束截面的大缺陷，缺陷就會遮擋全部聲束，這個(gè)時(shí)候接收探頭無法接收到任何發(fā)射信號[2]。最后，共振就是共振法的應(yīng)用原理，超聲波通過探頭輻射至石油化工裝置的時(shí)候，聲波的頻率受到了不斷調(diào)整，其波長也在發(fā)生著改變，如果整數(shù)倍聲波半波長與被檢測物體的厚度相當(dāng)，石油化工裝置中就會形成駐波，這時(shí)檢測共振次數(shù)、超聲波的頻率，就能將石油化工裝置的厚度有效計(jì)算出來。

2 石油化工裝置無損檢測方法新進(jìn)展

數(shù)字射線照相方法是一種較為先進(jìn)的石油化工裝置無損檢測方法，其主要優(yōu)點(diǎn)包括方便統(tǒng)計(jì)并記錄報(bào)告結(jié)果、便于存檔圖像數(shù)據(jù)、能夠?qū)崿F(xiàn)信息共享、能夠自動識別缺陷、可以加強(qiáng)處理數(shù)字、曝光時(shí)間短暫、自動化檢測容易實(shí)現(xiàn)以及無需化學(xué)藥品與消耗品，基于這樣的原因，數(shù)字射線照相方法具有廣闊的應(yīng)用前景與應(yīng)用空間。21世紀(jì)初期，下述無損檢測技術(shù)將會得到積極應(yīng)用與深入研究：首先是數(shù)字X射線實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)在在役檢驗(yàn)與過程控制、制造等領(lǐng)域中的應(yīng)用；其次是射線檢測系統(tǒng)，其是一種有效利用NDI工作站、具有交換數(shù)據(jù)以及計(jì)算機(jī)化的無損檢測方法；再次是小型、低成本的CT系統(tǒng)；然后是放大微焦點(diǎn)成像的X射線成像檢驗(yàn)系統(tǒng)；最后是X射線攝像機(jī)，其是一種高靈敏度、小型的無損檢測技術(shù)[3]。

3 結(jié)語

綜上所述，對于石油化工企業(yè)來說，確保石油化工裝置的長期、安全、穩(wěn)定運(yùn)行，是收獲最佳經(jīng)濟(jì)效益的重要前提與基礎(chǔ)，無損檢測技術(shù)為確保石油化工裝置的長期穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)做出了重要貢獻(xiàn)，因此，必須加強(qiáng)對石油化工裝置無損檢測方法的研究與重視。

[1]周健生.石油化工工藝管道安裝幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制[J].石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督,2014,(07):14-17.

[2]曾登高,溫國志,齊濤,梁鵬.柴油加氫裝置工藝管道無損檢測變更管理探析[J].石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督,2014,(08):18-20+36.

[3]耿雪峰,薛小龍.石油化工裝置無損檢測方法新進(jìn)展研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2015,(07):16-18.

董博(1989- )，男 黑龍江大慶人,助理工程師,本科,主要從事無損檢測工作。