特種設(shè)備檢驗(yàn)中無損檢測技術(shù)應(yīng)用研究

張俊超

（河北省特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)研究院保定分院，河北 保定 071000）

以我國工業(yè)發(fā)展為立足點(diǎn)來講，特種設(shè)備發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，而無損檢測技術(shù)則是對(duì)其實(shí)施檢驗(yàn)時(shí)的一種常見措施。但是由于無損檢測技術(shù)類別存在明顯的差異，這也導(dǎo)致其運(yùn)用場合會(huì)有所不同，將其應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中可以發(fā)現(xiàn)，許多探傷技術(shù)還存在或多或少的不足與缺陷，基于此，在特種設(shè)備應(yīng)用無損檢測技術(shù)予以檢測的過程中，要始終以精細(xì)化、小型化和自動(dòng)化作為其主要發(fā)展方向與目標(biāo)，從而為我國工業(yè)和經(jīng)濟(jì)繁榮貢獻(xiàn)重要力量。

1 特種設(shè)備無損檢測的重要性分析

伴隨著技術(shù)水平的逐步提升，無論是專業(yè)技術(shù)開發(fā)還是利用效果都越發(fā)明顯。就特種設(shè)備應(yīng)用過程而言，雖然其簡化與方便了油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備檢測工作，但是就部分腐蝕性強(qiáng)且易燃性強(qiáng)等氣體而言，高密封線在對(duì)其予以輸送管道和設(shè)備中都隨處可見，這也給設(shè)備檢測工作增加了難度與干擾[1]。將無損檢測技術(shù)應(yīng)用到特種設(shè)備檢驗(yàn)過程中，可以使上述問題得到有效的解決，從而在不破壞設(shè)備的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況和其質(zhì)量水平的準(zhǔn)確檢測，使危險(xiǎn)氣體運(yùn)輸過程中的泄漏現(xiàn)象得到了有效的控制。此外，無損檢測技術(shù)屬于企業(yè)先進(jìn)技術(shù)研發(fā)過程中的重要成果，也正是依托這一現(xiàn)代化技術(shù)，一方面為操作工作人員營造出了相對(duì)安全的工作環(huán)境，另一方面，也對(duì)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升起到了促進(jìn)作用，對(duì)企業(yè)自身的可持續(xù)發(fā)展意義重大。

2 無損檢測技術(shù)的優(yōu)勢分析

無損檢測技術(shù)能夠得到廣泛的應(yīng)用，其根本原因就在于此項(xiàng)技術(shù)區(qū)別于其他檢測技術(shù)的突出優(yōu)勢，對(duì)其予以整理與總結(jié)，主要包括以下三個(gè)方面：

2.1 非破壞性

無損檢測技術(shù)的非破壞性，簡單來講就是以設(shè)備檢測過程為界定，在最大限度保證其運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性的同時(shí)，不會(huì)對(duì)其性能產(chǎn)生任何破壞或不利影響。

2.2 全面性

上述提到，設(shè)備檢測過程中不會(huì)對(duì)設(shè)備正常運(yùn)行產(chǎn)生影響，所以，可以以具體需求為依據(jù)和參考，對(duì)設(shè)備實(shí)施全面化的檢測。這樣一方面可以使檢測結(jié)果更具精準(zhǔn)性，使其參考價(jià)值得到了充分的提升，另一方面，也是提升檢測效率的重要措施。

2.3 全程性

在以往特種設(shè)備檢測過程中，破壞性檢測方式是最常應(yīng)用的一種檢測手段，其所面向的對(duì)象也基本以設(shè)備原料為主。就處于正常運(yùn)行狀態(tài)下的設(shè)備來講，如果其后續(xù)還需繼續(xù)使用，那么在對(duì)其進(jìn)行檢測的過程中，是不會(huì)采用破壞性檢測方法的。將無損檢測技術(shù)與破壞性檢測技術(shù)予以對(duì)比可知，其并不會(huì)對(duì)設(shè)備性能造成損壞或不利影響，所以此項(xiàng)技術(shù)在原材料檢測和正在使用設(shè)備檢測時(shí)都具有較強(qiáng)的適用性，且檢測貫穿了特種設(shè)備生產(chǎn)到使用的全過程，從而確保特種設(shè)備的有效正常運(yùn)行。

3 特種設(shè)備檢驗(yàn)中無損檢測技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1 磁粉探傷技術(shù)在特種設(shè)備檢測中的應(yīng)用

對(duì)現(xiàn)階段磁粉探傷技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行審視可以發(fā)現(xiàn)，其在特種設(shè)備半成品階段和成品階段應(yīng)用較多，主要是以已經(jīng)磁化的金屬工件為對(duì)象，檢驗(yàn)其是否存在缺陷性而實(shí)施的檢驗(yàn)工作。一般來講，受磁化影響后的金屬工件漏磁場現(xiàn)象通常都是基于裂紋、夾雜物等缺陷背景下產(chǎn)生的，在此背景下，磁粉受到漏磁場的作用就會(huì)被大量吸附到其中。在實(shí)施檢測工作時(shí)，可以以其具體分布情況為依據(jù)和參考，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件上磁粉缺陷的精準(zhǔn)且快速的查找。這種方式不僅具有便捷性特征，而且其檢測效率相對(duì)而言也較高。同時(shí)，將磁粉探傷技術(shù)應(yīng)用到特種設(shè)備檢驗(yàn)工作中，通常會(huì)借助有顏色的磁粉來進(jìn)行，從而使得工件缺陷位置能夠更加清晰地呈現(xiàn)出來。近年來，隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步以及各項(xiàng)技術(shù)的快速發(fā)展，此項(xiàng)技術(shù)也獲得了發(fā)展契機(jī)。就現(xiàn)階段而言，其應(yīng)用也不僅僅局限于特種設(shè)備的半成品和成品階段，在一些使用過特定時(shí)間的設(shè)備檢測其疲勞損傷等情況來講也同樣適用。然而，值得一提的是，磁粉探傷技術(shù)從客觀角度來講，依然處于發(fā)展階段，所以必然也會(huì)存在亟待完善與優(yōu)化的地方。

3.2 射線檢測技術(shù)在特種設(shè)備檢測中的應(yīng)用

就無損檢測領(lǐng)域來講，射線檢測是構(gòu)成此領(lǐng)域中不可或缺的關(guān)鍵部分?，F(xiàn)階段，以X 射線、Y 射線等為主的射線檢測在工業(yè)領(lǐng)域較為常見，但是其中X 射線照相檢測則是應(yīng)用最廣的。在特種設(shè)備檢測中射線檢測技術(shù)的應(yīng)用主要是以透入射線環(huán)境為背景，以被檢對(duì)象對(duì)其的吸收程度作為主要參考依據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)其內(nèi)部缺陷的有效檢測與判斷。據(jù)了解，射線檢測技術(shù)應(yīng)用效果會(huì)受設(shè)備類型不同而產(chǎn)生差異性。目前，此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到熔化焊接方面收獲的成效較為明顯，而其在鋼板鋼管焊接接頭方面和摩擦焊焊頭方面的檢測效果卻差強(qiáng)人意，這也是其在此領(lǐng)域未得到大力推廣的原因所在。所以，在實(shí)施檢測過程中，設(shè)備檢測人員要充分掌握特種設(shè)備的實(shí)際情況，并以此為依據(jù)，從而對(duì)射線檢測技術(shù)予以合理化選擇與應(yīng)用。

3.3 渦流檢測技術(shù)在特種設(shè)備檢測中的應(yīng)用

渦流檢測技術(shù)是構(gòu)成無損檢測技術(shù)中的重要技術(shù)類型，同時(shí)也是發(fā)展最快的一項(xiàng)技術(shù)。以該技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀為立足點(diǎn)來講，其在壓力容器缺陷檢測過程中較為常見。例如，以換熱設(shè)備為對(duì)象檢測其表面是否存在裂縫或檢測設(shè)備是否已經(jīng)損壞等。應(yīng)用該技術(shù)檢測時(shí)并不是僅僅依靠此項(xiàng)技術(shù)獨(dú)立完成的，而是依托穿過式的探頭為輔助，以此實(shí)施的對(duì)換熱管的全面化檢測過程。換言之，就是檢測換熱管是否受到腐蝕，是否出現(xiàn)磨損和損壞等缺陷的過程。對(duì)現(xiàn)階段渦流檢測技術(shù)中的設(shè)備進(jìn)行深入了解可知，其大多生產(chǎn)于國外。雖然近年來，我國在此方面進(jìn)行了相應(yīng)的研究，并嘗試過獨(dú)立生產(chǎn)，但是并不足以支撐此項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)化與完善。所以，渦流檢測技術(shù)應(yīng)用范圍相對(duì)來講依然較為狹窄，仍然需要我國相關(guān)技術(shù)部門加大對(duì)其的探索和研究力度，從而使我國能夠更好地與發(fā)達(dá)國家進(jìn)行抗衡。

3.4 超聲波探傷技術(shù)在特種設(shè)備檢測中的應(yīng)用

超聲波探傷技術(shù)是眾多無損檢測技術(shù)中應(yīng)用最廣的一項(xiàng)技術(shù)。超聲波探傷技術(shù)還具有多種優(yōu)勢，例如，探傷儀重量較輕、體積小、方便攜帶以及操作簡便，同時(shí)，在使用過程中也不會(huì)對(duì)人體造成傷害，正是基于上述優(yōu)勢背景下，使得其受到了廣大技術(shù)人員的喜愛。從超聲波探傷技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀為立足點(diǎn)來講，其適用性較強(qiáng)，且可應(yīng)用范圍也較為寬泛，一方面可以在檢測焊縫內(nèi)是否存在缺陷等過程中使用，另一方面，也可以應(yīng)用于壓力容器和高壓螺栓中是否存在裂紋等方面的檢測。就其物理性質(zhì)來講，無論是厚度檢測、材料硬度檢測、液位流量檢測，還是殘余應(yīng)力和黏結(jié)強(qiáng)度來講也均可實(shí)現(xiàn)全面性的檢測。但是需要我們著重關(guān)注的是，對(duì)于一些表面較為粗糙且形狀不規(guī)則、復(fù)雜的工件來講，超聲波探傷技術(shù)并不適用?？梢灶A(yù)見的是，在以后特種設(shè)備廣泛應(yīng)用的背景下，超聲波探傷技術(shù)的受重視程度也會(huì)得到相應(yīng)的提升。因此，相關(guān)技術(shù)人員要加大對(duì)技術(shù)的優(yōu)化與完善力度，推動(dòng)其具有的優(yōu)勢作用的充分發(fā)揮，從而使特種設(shè)備能夠始終保持正常運(yùn)行。

3.5 紅外線探傷技術(shù)在特種設(shè)備檢測中的應(yīng)用

紅外線探傷簡單來講，就是一紅外線成像技術(shù)為基礎(chǔ)實(shí)施的設(shè)備檢測。眾所周知，紅外線是在物體具有溫度的情況向外界予以釋放產(chǎn)生的，且溫度越高，紅外線輻射強(qiáng)度就會(huì)越大，所以在對(duì)特種設(shè)備應(yīng)用紅外線技術(shù)進(jìn)行檢測時(shí)，就可以細(xì)分為以下兩種，即主動(dòng)式和被動(dòng)式。就具有自發(fā)熱性質(zhì)的工件來講，可以借助其自身溫度實(shí)現(xiàn)檢測，這也屬于被動(dòng)式檢測。就一些溫度較低的工件來講，則可以借助人工加熱的方式，以工件內(nèi)部為范圍實(shí)現(xiàn)熱量的有效傳輸。然而，工件完好部位與出現(xiàn)破損部位的熱導(dǎo)率會(huì)存在明顯的不同，所以在此背景下，其紅外線輻射強(qiáng)度也會(huì)有所差異。這時(shí)，可以以紅外線熱成像儀為輔助工具來對(duì)工件表面的熱成像圖進(jìn)行詳細(xì)的記錄，以此清晰地找出出現(xiàn)破損的部位。此外，紅外線探傷技術(shù)相比其他技術(shù)來講較為成熟，所以其適用性也較強(qiáng)。但是此種方式應(yīng)用時(shí)成本較高，這也成為限制其應(yīng)用的主要因素。

4 結(jié)語

綜上所述，在特種設(shè)備無損技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，其應(yīng)用范圍也逐漸廣泛，不管是設(shè)備生產(chǎn)、安裝還是使用過程等都對(duì)其予以了充分的應(yīng)用。在此背景下，不僅保證了設(shè)備的安全正常使用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)潛在故障的及時(shí)挖掘，而且設(shè)備的故障發(fā)生概率也得到了有效的控制，推動(dòng)了企業(yè)生產(chǎn)效益的提升，進(jìn)而為社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展貢獻(xiàn)重要力量。