紅外熱成像無損檢測在壓力容器檢驗中的應用探析

李揚

（大慶市特種設備檢驗研究所）

摘 要：在進行產品生產的過程中，是需要對生產機器和設備進行全面檢測的，現在很多工廠在生產過程中并沒有應用生產線流程，所以做好生產線事先檢查是非常關鍵的，特別要注意的就是在盛裝密封液體或者相關類型的容易檢驗上，更不能缺少事前檢查過程。宮外熱成像無損檢測在實際的壓力容器檢驗中應用效果較好，也得到了檢驗人員的青睞，所以在推廣應用上也比較廣泛。本文主要對紅外熱成像無損檢測技術應用在壓力容器檢驗中的情況進行簡單分析，以供借鑒。

關鍵詞：紅外熱成像；檢驗；壓力容器；無損檢測

做好生產線的提前檢查工作，是生產之前和生產過程中都必須重視的一項工作，到目前為止，我國采用無損設備進行生產流程線檢查的企業(yè)已經有很多家，但是這種傳統(tǒng)的無損設備檢查技術有很多不足之處，在現在的生產檢查之中并不能完全滿足檢查需求，還會耗費企業(yè)過程的成本，所以為了將檢驗的準確性給提高上來，讓生產出來的產品質量有所保證，采用的紅外熱成像無損檢驗技術進行生產壓力容器進行檢驗勢在必行，值得推廣使用。

1 紅外熱成像無損檢驗技術的工作原理

所謂無損檢測就是利用一定的技術手段去檢測工件的相關質量，在檢測的過程中不會對工件產生任何傷害。在我國，無損檢測技術應用時間比較長，在很多領域也都取得了較好的發(fā)展，受到諸多的好評，特別是在相關工程行業(yè)，無損檢測技術應用范圍更廣。比如，在建筑工程領域利用無損檢測技術對建筑結構的缺陷進行檢測，以及缺陷情況對其進行分析處理，以便于及時調整建筑結構，將不利因素給排除，改善建筑結構特點，還能利用無損檢測做好監(jiān)控措施，有效避免麻煩。應用無損檢測技術，不光能保證檢測樣品不受損壞，還能及時檢測出產品中存在什么問題，在傳統(tǒng)檢測方法中，通常都是用敲擊物體表面的辦法，判斷物體是否有異響，或者物體表面有什么異常，這種傳統(tǒng)檢測方式不能準確發(fā)現物體的質量，也不能精確定位問題根源，給產品生產帶來諸多不確定因素。

紅外熱成像無損檢測技術主要的工作原理就是依靠檢測設備所散發(fā)出來的熱量對其進行質量進行判定，比如在檢測石油盛裝容器生產線時，只要設備啟動了，采用紅外無損檢測，就能對每一臺設備所散發(fā)出來的熱量程度進行檢測，判斷其是否正常工作，因為每一臺設備在不同狀態(tài)下所散發(fā)的熱量是不同的，所以紅外熱成像就能依據細微的不同將機器內部的情況給反映出來，并對數據進行分析，得出機器設備是否在正常工作。此外，紅外熱成像技術也能實時監(jiān)控生產線，確保機器設備在正常運行。

2 紅外熱成像無損檢測技術的優(yōu)缺點

相比較傳統(tǒng)檢測技術，紅外熱成像技術在我國是一門剛引入比較新的技術。但是，雖然引進歷史比較短，但是這種技術相比較傳統(tǒng)技術有很多比較好的地方。有優(yōu)點就一定會有缺點，下面來探討這種技術的優(yōu)點和缺點以及主要表現：

2.1 紅外熱成像無損檢測技術的優(yōu)點

因為紅外熱成像無損檢測技術在引入時間上較短，有一些規(guī)模較小的企業(yè)并沒有全面應用該項技術，但規(guī)模較大的企業(yè)在應用該技術上比較廣發(fā)，且該技術也在應用過程中逐漸顯現出其獨特的優(yōu)點。其一，該技術最明顯的特點就是應用安全。這項技術的基本工作原理就是依據物體所散發(fā)出來的熱量不同進行檢測工作，工程過程中，設備正常啟動和工作后，工作人員就不用再過多去操作設備，而傳統(tǒng)檢測方式就要求工作人員有較豐富的工作經驗，在檢測設備的時候，還要進行手動檢查，相對麻煩。尤其對于壓力容器這樣的生產企業(yè)，通常都是大型儀器，手動檢查比較危險，要是在檢測的時候出現一點失誤，將會導致生產流程失敗，威脅著操作人員的人身安全。應用紅外熱成像無損檢測技術，只安排一名工作人員將設備打開就可以了，在應用上更加安全。

其二，由于這種檢測設備是直接依靠檢測設備在運行過程中散發(fā)出的熱量對設備進行安全檢測，所以，靈敏度比較高。熱量有輕微變化就可以準確反映到檢測數值中。避免因為操作人員手動操作產生的誤差。

其三，利用這種技術進行設備檢驗用時比較短，節(jié)省人工。一般這種大型生產設備進行一次檢查需要很多員工協(xié)調合作，并且操作過程非常復雜。利用物體散發(fā)出的熱量對設備進行檢查。僅僅只需要一分鐘，就可以完成整個檢查過程。很大程度提高了檢查的效率。節(jié)省人工以及成本。

2.2 紅外熱成像無損檢測技術的缺點

雖然這種設備在進行操作時有很多優(yōu)點，但相對的，因為這種技術比較先進，在我國目前還處于發(fā)展探索階段，許多中小型企業(yè)沒有足夠的資金來購買檢測設備，費用相對來說比較昂貴。其次，因為在進行具體運行過程中，很多大型機器兩個不同角度散發(fā)熱量有很大差異，檢測設備僅僅只是檢測運行設備表面散發(fā)出的熱量并不可以說明整個設備內部的運行狀況。受到工廠本身溫度以及環(huán)境影響的可能性也比較大，所以，如果想要保證這項檢測設備運行的準確性，對設備進行運行的環(huán)境就要做特殊處理。并且一些大型設備，兩面都比較大溫度差異的話，不適合使用這種技術進行檢驗。

3 紅外熱檢測在國內壓力容器檢驗中的發(fā)展方向

目前紅外熱檢測在國內壓力容器檢驗中，大多只是定性檢測，定量檢測在實驗研究階段居多，能應用于在線運行的壓力容器不多。定量檢測與實際生產結合不緊密也與紅外熱檢測是一門綜合學科有關，紅外熱檢測涉及到傳熱學計算機科學等，因此在傳熱學、物理學的基礎上，設計數學模型，充分利用計算機的計算能力，建立專家系統(tǒng)，對在線運行的壓力容器進行長期監(jiān)控，是研究的一個方向。

在紅外熱檢測標準方面，我國與國外相比還有一定差距，目前只有基礎標準GB/T12604.9-1996《無損檢測術語紅外檢測》，在壓力容器的檢測方面還是空白。美國無損檢測學會卻已將其列為正式的特種無損檢測方法之一，并已開展無損檢測人員的培訓和考核工作。因此，在解決紅外熱檢測在壓力容器檢驗應用難題的基礎上，建立紅外熱檢測行業(yè)或國家標準是研究的另一個方向。

結束語

在生產企業(yè)的生產線檢測過程中，紅外熱成像檢驗技術所發(fā)揮的作用是不可比擬的，也是其他檢測技術不能替代的。對于傳統(tǒng)檢測方式來說，其不光需要用到很多人工，還會消耗很長的檢測時間，讓工廠的生產效率有所延緩，更讓企業(yè)的成本進一步增多。但是采用紅外熱成像無損檢驗技術就能夠有效解決這些問題，讓檢驗效率提高上來，給產品生產提供了更高的質量保證，但是紅外熱成像無損檢測也存在一定的自身技術限制，所以相關設計研究人員還需進行不斷的創(chuàng)新，以提高紅外熱成像無損檢測技術的檢測效率和質量。

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