淺談鍋爐壓力容器的無損檢測方法及應(yīng)用

趙丹

摘 要：隨著我國工業(yè)化進程的不斷發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備優(yōu)化成為相關(guān)企業(yè)急需解決的問題。鍋爐壓力容器在工業(yè)中的應(yīng)用十分廣泛，而鍋爐壓力容器的維護與檢測是其重點工作內(nèi)容。對鍋爐壓力容器進行定期的無損檢測，在很大程度上能夠保障其在使用周期內(nèi)的使用安全，可以及時發(fā)現(xiàn)存在的安全隱患，以便對其進行維修保養(yǎng)，以有效避免鍋爐壓力容器使用的過程中安全事故的發(fā)生，并有效提高鍋爐壓力容器的使用壽命，提升企業(yè)經(jīng)濟效益與社會效益。本文針對鍋爐壓力容器的無損檢測方法進行了深入的探討，旨在為提高企業(yè)鍋爐設(shè)備無損檢測技術(shù)水平提出指導(dǎo)性意見。

關(guān)鍵詞：鍋爐壓力容器；無損檢測方法；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.13.065

0 引言

壓力容器在許多領(lǐng)域都有著十分廣泛的運用，隨著我國工業(yè)化進程的不斷加快與對安全的重視程度的不斷加深，國家將壓力容器定位為一種特種設(shè)備，這主要是由于壓力容器的安全性直接關(guān)系著國家與人民的生命財產(chǎn)安全。隨著社會工業(yè)化不斷發(fā)展，國家發(fā)布了相關(guān)政策法規(guī)，要求嚴(yán)格把控壓力容器的設(shè)計、安裝、使用等各階段的安全性，因此應(yīng)確保鍋爐壓力容器檢測工作嚴(yán)謹(jǐn)有序的進行。壓力容器的無損檢測是容器建造過程中的重要內(nèi)容，通過對壓力容器設(shè)備制作的原材料以及焊接接頭進行嚴(yán)格檢測，能夠最大程度上保障壓力容器的安全性。以下圍繞鍋爐壓力容器的無損檢測方法展開分析與探討。

1 鍋爐壓力容器的無損檢測方法

1.1 目測檢驗

在鍋爐壓力容器的制造過程中，需要對鍋爐的各個組裝零部件進行目測檢驗。其中，目測檢驗需要遵照以下標(biāo)準(zhǔn)：首先，需要嚴(yán)格審核進貨的途徑，對購買的原材料進行目測檢驗，觀察各個部件的尺寸大小是否符合鍋爐壓力容器的設(shè)計要求，其外觀質(zhì)量是否能夠符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，沒有銹蝕、缺陷、裂縫等明顯缺陷；再者，需要在生產(chǎn)過程中對鍋爐壓力容器承受高壓高溫部位進行相關(guān)的目測檢驗，初步判斷其焊縫外觀質(zhì)量、開孔位置與連接鍛件等是否符合鍋爐壓力容器的設(shè)計要求；最后，需要觀察檢驗焊縫與母材過渡處是否為圓弧，是否可以進行有效焊接，另外還應(yīng)當(dāng)確定焊縫高度是否比母材表面要高。

1.2 傳統(tǒng)無損檢測技術(shù)

（1）滲透檢測。對于某些表面開口較大且非多孔性工件的檢測，滲透檢測有著顯而易見的效果，其檢測過程簡單易行，且投入成本低，是目前所有檢測方法中較為成熟的一種檢測方法。但是在檢測過程中，其對檢測工具的選用有著嚴(yán)格的要求，需要根據(jù)工件的實際情況合理選用滲透劑以及標(biāo)準(zhǔn)試塊等。由于滲透檢測過程中會對環(huán)境造成污染，且在實際檢測過程中檢測范圍有限，因此該種檢測方法具有一定的局限性。

（2）磁粉檢測。磁粉檢測主要是通過缺陷處在磁力的干擾下出現(xiàn)不同的磁場，根據(jù)磁場的分布不同來判斷缺陷所在位置，這種檢測方法能夠?qū)艿廊萜鞅砻娴募?xì)小缺陷進行判斷。磁粉檢測技術(shù)對于容器建造過程中出現(xiàn)裂紋以及夾渣等微小缺陷有著良好的效果，其檢測速度快、投入成本低、靈敏度高，但是由于其檢測原理以至該種檢測也具有一定的局限性。

（3）渦流檢測。渦流檢測是通過使用檢測儀器對被檢測物所形成的渦流場數(shù)據(jù)進行分析從而得出缺陷位置，其檢測速度快，可實現(xiàn)自動化檢測，且不需要接觸被檢測物，但僅適用于形狀簡單的構(gòu)件，且對非導(dǎo)電材料無法進行檢測，檢測結(jié)果易受材料與多種干擾因素的影響。

（4）超聲導(dǎo)波檢測。超聲導(dǎo)波檢測顧名思義即是使用超聲導(dǎo)波進行無損檢測的一種方法，而超聲導(dǎo)波是超聲波的一種，超聲導(dǎo)波較比超聲波，其傳輸距離與傳輸速度都有了較大的提升。普通的超聲波主要是應(yīng)用于對大型材料內(nèi)表面的無損檢測工作中，但是由于超聲導(dǎo)波技術(shù)近年來的飛速發(fā)展，超聲導(dǎo)波技術(shù)在鍋爐管道檢測中得到了普遍應(yīng)用。由于鍋爐管道并不是有序鋪設(shè)，鍋爐的位置與結(jié)構(gòu)都相對繁雜，但是鍋爐無損檢測工作又是不可忽視的重要安裝步驟。因此，使用超聲導(dǎo)波對鍋爐管道進行檢測與超聲波檢測方式相比效率更高，尤其在結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鍋爐管道中，檢測效率更加顯著。經(jīng)過實踐的檢驗得出，超聲導(dǎo)波探測缺陷率高達(dá)80%，超聲導(dǎo)波技術(shù)在鍋爐管道中的應(yīng)用取得了較大的收益。

（5）射線檢測。射線檢測方法主要針對焊縫以及鍛件中出現(xiàn)的氣孔以及夾渣等情況的檢測，由于超聲檢測的范圍有限，有些球形壓力容器以及較小的壓力容器無法使用超聲檢測。針對于這些壓力容器，實際建造工作中主要使用Ir或者Se同位素射線照射的方式進行檢測。由于射線檢測方法不受空間的約束性，且檢測的結(jié)果精準(zhǔn)度高，在實際鍋爐壓力容器的建造過程中有著較高的可行性。

1.3 磁記憶檢測

隨著我國磁檢測技術(shù)的飛速發(fā)展，磁記憶檢測法在鍋爐壓力容器的檢測過程中得到了廣泛的應(yīng)用，其檢測原理是通過工件出現(xiàn)的磁化狀態(tài)在工件上的分布來確定高應(yīng)力集中的位置，本質(zhì)就是漏磁檢測方法中的一類。由于在壓力容器工作過程中，工作環(huán)境普遍處于高溫高壓的環(huán)境下，其受熱受壓的中心區(qū)域極易出現(xiàn)破損。磁記憶檢測儀能夠快速發(fā)現(xiàn)壓力容器高應(yīng)力中心裂縫以及裂紋，再根據(jù)判定的中心位置進行磁粉檢測、內(nèi)部超聲檢測以及硬度檢測等，使得容器建造過程中能夠及時發(fā)現(xiàn)內(nèi)部的缺陷，確保工件的安全性與實用性。

2 無損檢測技術(shù)未來發(fā)展前景的展望

近些年來，我國無損檢測技術(shù)得到了空前的發(fā)展，新型的檢測方式在建筑、航空航天、船舶以及石油化工等重要領(lǐng)域有著舉足輕重的作用。相關(guān)部門根據(jù)壓力容器建造過程中積累的經(jīng)驗將紅外熱檢測、磁記憶檢測、超聲導(dǎo)波檢測等檢測技術(shù)應(yīng)用到實際生產(chǎn)過程中。除此之外，在整個生產(chǎn)制造的過程中運用動態(tài)化監(jiān)控檢測技術(shù)，對壓力容器的建造過程實施嚴(yán)格的管理，防止在壓力容器的建造過程中因不嚴(yán)格導(dǎo)致的設(shè)備事故，從而在最大程度上確保壓力容器的生產(chǎn)安全性。

3 結(jié)語

鍋爐壓力容器是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程中核心的承壓設(shè)備。隨著我國現(xiàn)代工業(yè)化程度不斷加深，壓力容器作為推動工業(yè)化進程的重要設(shè)備，壓力容器的檢測技術(shù)需要引起各個行業(yè)的高度重視，在實踐中探尋新型的檢測方法，從而全面提升壓力容器檢測結(jié)果的可靠性。

參考文獻：

[1]趙亮.淺談壓力容器無損檢測的方法和應(yīng)用[J].石化技術(shù)，2016，23（03）.

[2]趙倩茹.淺談壓力容器無損檢測技術(shù)的應(yīng)用[J].化工管理，2016（23）.