承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)的意義及技術(shù)發(fā)展分析

崔建平

摘 要：本文將重點(diǎn)分析無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在承壓設(shè)備檢驗(yàn)中的應(yīng)用，同時(shí)分析目前應(yīng)用于實(shí)踐的幾種最新技術(shù)，展望此項(xiàng)工作未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。隨著新技術(shù)的不斷發(fā)展，承壓設(shè)備的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)也正在向智能化、專業(yè)化和自動(dòng)化等方向發(fā)展。

關(guān)鍵詞：承壓設(shè)備；無(wú)損檢測(cè)技術(shù)；評(píng)價(jià)技術(shù)；未來(lái)發(fā)展

一、承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)與評(píng)價(jià)的重要性

無(wú)損檢測(cè)通常來(lái)說(shuō)是在保障檢測(cè)目標(biāo)不受損害的情況下進(jìn)行的綜合評(píng)價(jià)，這種檢測(cè)方法不影響檢測(cè)對(duì)象的使用性能，對(duì)檢測(cè)對(duì)象的構(gòu)成材料、涉及結(jié)構(gòu)同樣不產(chǎn)生影響。其起到的主要作用是通過(guò)綜合的技術(shù)手段評(píng)價(jià)設(shè)備表面及內(nèi)部存在的問(wèn)題，對(duì)設(shè)備的所有性能、狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)評(píng)估，對(duì)于承壓設(shè)備來(lái)說(shuō)，進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)可以使用的技術(shù)手段包括目測(cè)、滲透、泄漏、射線、超聲波、渦流等。從目前的實(shí)際應(yīng)用來(lái)看，比較成熟的技術(shù)包括輻射檢測(cè)、聲學(xué)檢測(cè)以及電磁檢測(cè)等。

承壓設(shè)備的安全性依賴于生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，設(shè)備生產(chǎn)環(huán)節(jié)，材料的選用、設(shè)計(jì)的合理性、制造安裝的正確性都是保障承壓設(shè)備最終能投入安全生產(chǎn)的因素。在上述各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題，例如原材料的生產(chǎn)缺陷、焊接過(guò)程的疏漏等，都可以成功避免問(wèn)題的產(chǎn)生。采用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，可以在設(shè)備的使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)開裂、受腐蝕、機(jī)械疲勞、高溫蠕變等。及時(shí)發(fā)現(xiàn)才能及時(shí)彌補(bǔ)，科學(xué)的無(wú)損檢測(cè)可以對(duì)問(wèn)題的嚴(yán)重程度進(jìn)行分析，及時(shí)采取有效措施，不會(huì)造成資源的二次浪費(fèi)。

二、承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)與評(píng)價(jià)新技術(shù)研究

（1）射線檢測(cè)的最新技術(shù)。射線檢測(cè)技術(shù)是通過(guò)射線與被檢測(cè)對(duì)象發(fā)生的相互作用得到射線信號(hào)，形成檢測(cè)對(duì)象的內(nèi)部圖像，從而顯現(xiàn)出被檢測(cè)對(duì)象的有效信息，反映出存在的問(wèn)題。

CR技術(shù)：這項(xiàng)技術(shù)是通過(guò)光線激勵(lì)熒光粉，在成像板上記錄X射線穿透設(shè)備形成的影像，形成一個(gè)潛影，再利用激光掃描技術(shù)，激發(fā)與潛影能量一致的可見光，通過(guò)技術(shù)手段，將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，進(jìn)而生成數(shù)字圖像。與傳統(tǒng)的無(wú)損檢測(cè)方法相比，其成本更低、所需時(shí)間更短，同時(shí)，數(shù)字圖像的傳輸更為便捷直觀。一般來(lái)說(shuō)，在承壓設(shè)備的檢測(cè)中，這項(xiàng)技術(shù)主要用于焊接接頭及鑄件的檢測(cè)過(guò)程。

DR技術(shù)：其技術(shù)支撐基礎(chǔ)依然是x射線檢測(cè)法。檢測(cè)設(shè)備的改進(jìn)基礎(chǔ)源于電荷耦合圖像傳感器。最新型的DR技術(shù)應(yīng)用的是探測(cè)器與X射線交互介質(zhì)材料，將X射線閃絡(luò)晶體安裝在二極管陣列，同時(shí)連接圖像采集系統(tǒng)，這種技術(shù)可以使計(jì)算機(jī)與檢驗(yàn)設(shè)備同步，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸及存儲(chǔ)，便于綜合分析。這種設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)在于檢測(cè)效率高、環(huán)境輻射小的特點(diǎn)，與此同時(shí)，可以高速處理圖像和數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)和輸出的效率極高。

CT技術(shù)：這項(xiàng)技術(shù)發(fā)展的根源在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。其組成系統(tǒng)包括射線源、探測(cè)裝置及精密器械。相關(guān)的配套軟件可以幫助我們?cè)跈z測(cè)的過(guò)程中獲取有效的數(shù)據(jù)、進(jìn)行圖像的高清重建，同時(shí)對(duì)圖像進(jìn)行有效應(yīng)用。這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于分辨率高、高精度定位，成像的過(guò)程中沒(méi)有影像的重疊。同時(shí)需要的設(shè)備便捷，適于攜帶。在科技不斷進(jìn)步的前提下，CT檢測(cè)技術(shù)也在飛速發(fā)展，根據(jù)不同的需求，更小更便捷及大型高能是兩個(gè)發(fā)展方向。結(jié)合其他檢測(cè)技術(shù)，必將有更好的發(fā)展。

（2）聲學(xué)檢測(cè)新技術(shù)。在聲學(xué)檢測(cè)領(lǐng)域，有兩個(gè)主要的分類。一是主動(dòng)式聲波檢測(cè)，另一個(gè)是被動(dòng)式的聲發(fā)射檢測(cè)。其中，主動(dòng)式聲波檢測(cè)是向目標(biāo)檢體發(fā)射超聲波，經(jīng)材料傳播后，重新進(jìn)行接收及分析，獲取信息，分析出檢體的有效數(shù)據(jù)。在承壓設(shè)備檢測(cè)過(guò)程中應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)，主要是檢測(cè)設(shè)備材料的母體、焊縫，看起是否存在缺陷。而被動(dòng)式的聲發(fā)射檢測(cè)則是通過(guò)聲波在材料內(nèi)部的傳到，獲取材料缺陷、應(yīng)變力數(shù)據(jù)。此項(xiàng)技術(shù)在承壓設(shè)備檢驗(yàn)中主要用于對(duì)設(shè)備的缺陷識(shí)別及完整性綜合評(píng)價(jià)。當(dāng)下，承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)主要有激光超聲技術(shù)、非線性超聲技術(shù)等。在聲學(xué)檢測(cè)技術(shù)中，還包括超聲成像、GWUT、聲發(fā)射、電磁超聲等，縱觀其他無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，對(duì)比檢測(cè)的應(yīng)用設(shè)備、技術(shù)支撐、結(jié)果分析等多項(xiàng)參數(shù)，聲學(xué)檢測(cè)的優(yōu)勢(shì)在于操控便捷、對(duì)環(huán)境污染小、檢測(cè)成本低、效率高、自動(dòng)化程度高等。

（3）電磁檢測(cè)新技術(shù)。一些材料在電磁環(huán)境下會(huì)呈現(xiàn)出鮮明的特性。這些電學(xué)及磁學(xué)參數(shù)可以有效反映出材料的某些物理特性。通過(guò)這些參數(shù)，我們可以分析出材料的綜合數(shù)據(jù)信息。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)設(shè)備中存在的問(wèn)題。從目前檢測(cè)手段發(fā)展的趨勢(shì)來(lái)看，電磁檢測(cè)技術(shù)所依賴的磁粉檢測(cè)技術(shù)、渦流檢測(cè)技術(shù)都在朝電場(chǎng)、磁場(chǎng)、電磁場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)方向發(fā)展。在這種情況下，從電場(chǎng)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)發(fā)展起來(lái)的電磁檢驗(yàn)技術(shù)，目前的最新發(fā)展是電位法檢測(cè)，而在磁場(chǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)技術(shù)則包括多頻渦流、脈沖渦流、掃頻渦流等十幾項(xiàng)內(nèi)容。這種技術(shù)對(duì)檢體的要求較低，在檢測(cè)過(guò)程中需要的技術(shù)支持更簡(jiǎn)單，但綜合檢測(cè)效率卻很高，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用可以在低成本投入的情況下，獲得更好的數(shù)據(jù)結(jié)果，在其他技術(shù)的支持之下，電磁檢驗(yàn)技術(shù)正在不斷發(fā)展，呈現(xiàn)出精度更高、效率更高、高度集成化等特點(diǎn)。在未來(lái)的承壓設(shè)備檢測(cè)中，必將得到更為廣泛的應(yīng)用，為承壓設(shè)備檢測(cè)提供更好的技術(shù)支撐。

三、結(jié)語(yǔ)

我們?nèi)粘３Ｒ姷某袎涸O(shè)備一般包括壓力容器、鍋爐、壓力管道等。這種設(shè)備對(duì)材料的要求高，對(duì)安裝設(shè)備的要求高，在石油、天然氣、電力、冶金等多個(gè)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，使用過(guò)程中，其承載著包括高壓、高溫、易燃、易爆、毒性等不同高危因素。設(shè)備質(zhì)量容不得出現(xiàn)任何問(wèn)題，否則必將造成嚴(yán)重的損失。承壓設(shè)備出問(wèn)題無(wú)輕微后果，都是十分嚴(yán)重的。為確保承壓設(shè)備能夠在應(yīng)用中保障其安全性，對(duì)其進(jìn)行常規(guī)的、常態(tài)的無(wú)損檢測(cè)就顯得尤為重要。無(wú)損檢測(cè)應(yīng)該深入滲透到設(shè)備設(shè)計(jì)到使用的各個(gè)環(huán)節(jié)。同時(shí)，不斷根據(jù)新技術(shù)的進(jìn)步，引進(jìn)新的檢測(cè)手段，使得檢測(cè)數(shù)據(jù)更為準(zhǔn)確科學(xué)。智能化的檢測(cè)方法可以在減少人力投入的基礎(chǔ)上得到更高的執(zhí)行效率。這也是未來(lái)無(wú)損檢測(cè)的發(fā)展方向。

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