承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)與評(píng)價(jià)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

晏榮華

摘要：承壓設(shè)備就是我們生產(chǎn)生活中常見(jiàn)的壓力容器，在使用壓力容器的時(shí)候必須十分注意，因?yàn)閴毫θ萜鞅旧砭痛嬖谥欢ǖ奈ｋU(xiǎn)性。承壓設(shè)備的無(wú)損檢測(cè)就是為了檢測(cè)出壓力容器是否存在危險(xiǎn)和質(zhì)量隱患，以保證人們?cè)谑褂玫倪^(guò)程中能減少危險(xiǎn)。因此，研究承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)與評(píng)價(jià)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文首先對(duì)無(wú)損檢測(cè)與評(píng)價(jià)在承壓設(shè)備中的重要作用進(jìn)行了概述，詳細(xì)探討了承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，旨在實(shí)現(xiàn)承壓設(shè)備的運(yùn)行安全。

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

承壓特種設(shè)備，是一種被廣泛運(yùn)用于生產(chǎn)和生活領(lǐng)域，但因自身存在巨大的潛在危險(xiǎn)，（這種危險(xiǎn)主要是因?yàn)樗旧硪惺軆?nèi)部或外部的高溫、高壓、或低壓、或有毒、有害、腐蝕性強(qiáng)的介質(zhì)，所以對(duì)設(shè)備從生產(chǎn)到作業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)的要求都極為嚴(yán)格）一旦發(fā)生失效事故就會(huì)給人們的財(cái)產(chǎn)和生命安全帶來(lái)難以估量的危害的密閉設(shè)備。包括我們通常所見(jiàn)的鍋爐、壓力容器和壓力管道等。我們?cè)谌粘Ｉ钪幸膊浑y看到或聽(tīng)到有關(guān)承壓設(shè)備發(fā)生失效事故的報(bào)道，可以說(shuō)承壓特種設(shè)備與我們的生活息息相關(guān)。因此對(duì)承壓設(shè)備進(jìn)行全方面、全過(guò)程檢測(cè)，保障其安全運(yùn)轉(zhuǎn)勢(shì)在必行。承壓特種設(shè)備的檢測(cè)技術(shù)有很多，最被廣泛使用的是無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，因?yàn)樵摷夹g(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)是區(qū)別于破壞性試驗(yàn)，可以在保障設(shè)備固有性質(zhì)和原有狀態(tài)的情況下進(jìn)行無(wú)損傷的檢測(cè)。

1 無(wú)損檢測(cè)與評(píng)價(jià)在承壓設(shè)備中的重要作用

影響承壓設(shè)備安全的因素包括建造和使用兩個(gè)階段。在承壓設(shè)備的建造階段，需要進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)的為原材料和元件生產(chǎn)、制造和安裝三個(gè)環(huán)節(jié)，無(wú)損檢測(cè)的主要目的是發(fā)現(xiàn)原材料和元件生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的冶金缺陷與制造和安裝過(guò)程中產(chǎn)生的焊接缺陷。在承壓設(shè)備的使用階段，需要周期性進(jìn)行不停機(jī)檢驗(yàn)和停機(jī)開(kāi)罐檢驗(yàn)，在這兩個(gè)檢驗(yàn)的過(guò)程中均需要采用無(wú)損檢測(cè)來(lái)發(fā)現(xiàn)承壓設(shè)備在使用過(guò)程中產(chǎn)生的開(kāi)裂、腐蝕、材料劣化、疲勞損傷、高溫蠕變損傷等缺陷，并對(duì)這些缺陷對(duì)承壓設(shè)備的危險(xiǎn)或危害程度進(jìn)行分級(jí)評(píng)價(jià)，為承壓設(shè)備繼續(xù)使用的安全評(píng)價(jià)和剩余壽命評(píng)估提供依據(jù)。

2 承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

2.1超聲（UT）

超聲檢測(cè)是通過(guò)把超聲波入射線(xiàn)被檢測(cè)對(duì)象的一面，然后在同一面接受從缺陷處反射回的缺陷回波，根據(jù)回波的波幅還有特性來(lái)確定缺陷的位置和相對(duì)尺寸。超聲檢測(cè)適用于下列材料制作成的承壓設(shè)備：板材、復(fù)合板材、碳鋼和低合金鋼鍛件、管材、棒材、奧氏體不銹鋼鍛件等鍋爐、壓力容器及壓力管道原材料和零部件的檢測(cè)；也適用于鍋爐、壓力容器及壓力管道對(duì)接焊縫、T型焊縫、角焊縫以及堆焊層等的檢測(cè)。

超聲檢測(cè)可以很好地檢測(cè)出承壓缺陷的面積型缺陷，對(duì)于厚度較大的工件檢測(cè)效果十分突出。并且檢測(cè)成本低廉，速度快。但是由于其無(wú)法得出設(shè)備缺陷處的直觀圖像所以精準(zhǔn)度較差，且不能有直接記錄檢測(cè)結(jié)果。

2.2射線(xiàn)（RT）

射線(xiàn)檢測(cè)通過(guò)利用射線(xiàn)通過(guò)被檢設(shè)備時(shí)會(huì)產(chǎn)生吸收和散射的特性，測(cè)量焊縫因缺陷的存在使得穿透射線(xiàn)強(qiáng)度的變化來(lái)確定缺陷平面投影的位置、大小。射線(xiàn)檢測(cè)適用于鍋爐、壓力容器及壓力管道金屬材料板和管的熔化焊對(duì)接接頭的檢測(cè)，用于制作焊接接頭的金屬材料包括碳素鋼、低合金鋼、不銹鋼、銅及銅合金、鋁及鋁合金、鈦及鈦合金、鎳及鎳合金。射線(xiàn)檢測(cè)不適用于鍛件、管材、棒材的檢測(cè)。T型焊縫、角焊縫以及堆焊層的檢測(cè)一般也不采用射線(xiàn)檢測(cè)。

射線(xiàn)檢測(cè)可獲得缺陷圖像并且能夠有直接的底片記錄，所檢測(cè)到的缺陷的投影圖像和定性也都能夠被準(zhǔn)確的表現(xiàn)出來(lái)，因此可以通過(guò)此方法判定缺陷的性質(zhì)。但是由于射線(xiàn)無(wú)法穿過(guò)厚度過(guò)厚的工件，因此會(huì)受到設(shè)備的結(jié)構(gòu)和檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)條件等影響。因受到許多限制，體積型缺陷比面積型缺陷更容易被檢出。最后射線(xiàn)檢測(cè)還未因成本頗高，易對(duì)人體造成傷害等原因，不宜長(zhǎng)期多次使用。

3.3磁粉（MT）

磁粉檢測(cè)是利用鐵磁性工件被磁化過(guò)后工件中存在不連續(xù)性而使磁力線(xiàn)發(fā)生變化，部分磁力線(xiàn)還可能溢出設(shè)備表面從空間穿過(guò)，形成漏磁場(chǎng)吸附磁粉。所以磁粉檢測(cè)被廣泛運(yùn)用于鐵磁性材料表面檢測(cè)。磁粉檢測(cè)適用于鐵磁性材料制板材、復(fù)合板材、管材以及鍛件等表面和近表面缺陷的檢測(cè)；也適用于鐵磁性材料對(duì)接焊接接頭、T型焊接接頭以及角焊縫等表面和近表面缺陷的檢測(cè)。磁粉檢測(cè)不適用非鐵磁性材料的檢測(cè)。

磁粉檢測(cè)通常能確定表面和近表面缺陷的位置、大小和形狀。因磁粉靈敏度極高，故可以發(fā)現(xiàn)不易被察覺(jué)的微小缺陷，成本低廉，檢測(cè)時(shí)間快。但是磁粉檢測(cè)適用范圍較小，只適用于鐵磁性的檢測(cè)，被檢工件的尺寸和形狀也會(huì)影響到檢測(cè)的效果。

3.4滲透（PT）

滲透檢測(cè)通常毛細(xì)作用來(lái)確定被檢工件表面開(kāi)口缺陷的位置、尺寸和形狀。滲透檢測(cè)適用于板材、復(fù)合板材、鍛件、管材和焊縫表面開(kāi)口缺陷的檢測(cè)。滲透檢測(cè)不適用多孔性材料的檢測(cè)。

滲透檢測(cè)的有點(diǎn)在于對(duì)形狀復(fù)雜的工件的表面進(jìn)行檢測(cè)之時(shí)，可以較為有效地查出復(fù)雜缺陷，并且檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)需大型設(shè)備，也不需要用水用電。但是因?yàn)闈B透檢測(cè)的原理限制，滲透檢測(cè)不宜用于多孔工件，對(duì)于隱蔽性強(qiáng)和閉合性缺陷也無(wú)法檢出。且滲透檢測(cè)程序復(fù)雜，檢測(cè)速度慢，成本相對(duì)較高，對(duì)操作人員的技術(shù)水平要求也高，故需要在技術(shù)條件允許和資金允許的條件下采用較為合適。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，關(guān)于承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)與評(píng)價(jià)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀的研究對(duì)承壓設(shè)備的安全運(yùn)行具有重要的作用。因此，必須進(jìn)一步提高承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，這樣才能保障承壓設(shè)備的運(yùn)行安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]張犖. 試論承壓類(lèi)特種設(shè)備無(wú)損檢測(cè)[J]. 城市建設(shè)理論研究（電子版），2017（02）：236.

[2]沈功田. 承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)與評(píng)價(jià)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 機(jī)械工程學(xué)報(bào)，2017，53（12）：1-12.

[3]劉昕. 探究超聲無(wú)損檢測(cè)在承壓類(lèi)設(shè)備檢測(cè)中的應(yīng)用[J]. 化工管理，2015（23）：7+9.

[4]沈功田，胡斌. 大型承壓設(shè)備不停機(jī)電磁無(wú)損檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用[J]. 中國(guó)特種設(shè)備安全，2016，32（01）：6-12.

[5]徐彤，張雪濤，桂樂(lè)樂(lè)，王漢奎，孫超，趙博，宋明，翟建明. 特種設(shè)備材料性能研究與評(píng)價(jià)試驗(yàn)室建設(shè)與發(fā)展[J]. 中國(guó)特種設(shè)備安全，2016，32（10）：69-78.