無損檢測技術(shù)在承壓類特種設(shè)備檢驗中的應(yīng)用探究

陳陽文

（吉安市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗中心，江西 吉安 343000）

隨著社會的不斷進步，人們對石油、石化、天然氣等的需求日益增多，在運輸和生產(chǎn)這些物品的過程中，需要承壓類特種設(shè)備傳輸、承受高溫高壓或是存儲有毒有害物質(zhì)。例如，生產(chǎn)的鍋爐、壓力容器、壓力管道以及大型游樂場等等，均屬于承壓類特種設(shè)備。由于承壓類特種設(shè)備的自身特性，一旦發(fā)生破損，則將帶來嚴(yán)重的危害，不僅會傷害人員的生命財產(chǎn)安全，還容易引發(fā)連鎖反應(yīng)，造成巨大的惡劣事件。這就需要企業(yè)在出廠前、使用中加強對設(shè)備的檢測和管理工作，定期對設(shè)備進行全方位的失效檢測，這也促進了承壓類特種設(shè)備檢測技術(shù)的發(fā)展。其中，無損檢測技術(shù)是被廣泛應(yīng)用的技術(shù)之一，該技術(shù)被廣泛應(yīng)用在承壓類設(shè)備檢測中，其根本原因就是檢測技術(shù)不會對設(shè)備造成損壞，檢測速度快，精度高。承壓類特種設(shè)備不可以在檢測后直接損壞。無損檢測技術(shù)根據(jù)被檢測對象的不同，檢測技術(shù)也存在著些許不同，在開展檢測之前，需要對待測件進行分析，進而選擇科學(xué)合理的檢測技術(shù)，開展無損檢測。

1 無損檢測技術(shù)概述

無損檢測技術(shù)就是在不影響被檢測設(shè)備性能和結(jié)構(gòu)的情況下，利用被測對象內(nèi)部結(jié)構(gòu)的異常和缺陷所產(chǎn)生的光、電、熱、聲等現(xiàn)象，運用現(xiàn)代化設(shè)備、技術(shù)，對被測物內(nèi)部、表面、大小等性質(zhì)進行檢查、測試和定性。目前，無損檢測技術(shù)已經(jīng)成為反映國家工業(yè)技術(shù)水平的重要標(biāo)志，因此，無損檢測技術(shù)的重要性不言而喻?，F(xiàn)今，在承壓類特種設(shè)備中常用的技術(shù)手段有射線檢驗、液體滲透檢驗、聲波檢驗、超聲波衍射檢驗以及磁粉檢驗等，各檢測方法應(yīng)用環(huán)境和檢測對象等存在一定的差異，在選擇檢測方法時，要根據(jù)實際情況進行選擇，不能盲目選擇。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提升，無損檢測技術(shù)由無損探傷技術(shù)發(fā)展為無損檢測，到現(xiàn)在發(fā)展成為無損評價。其中，無損探傷就是通過無損技術(shù)探測和發(fā)現(xiàn)缺陷，而無損檢測不僅是對待測物的缺陷進行檢測，還會對待測物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及狀態(tài)進行分析和識別。現(xiàn)今，無損評價就是在無損檢測的基礎(chǔ)上，檢測準(zhǔn)確性和精度有所提升，并且能夠獲取待測物更加全面的數(shù)據(jù)信息，通過圖像技術(shù)、自動化技術(shù)以及數(shù)據(jù)分析技術(shù)將待測設(shè)備的狀態(tài)和性能信息更加全面形象地給出檢測評價和分析，并且檢測人員能夠直觀地查看待測件的實際狀態(tài)，有助于定位缺陷點和不良點，加快定位問題點，提升檢測速度。

2 無損檢測技術(shù)在承壓類特種設(shè)備檢驗中的應(yīng)用

2.1 滲透探傷技術(shù)

滲透探傷技術(shù)是通過有色滲透液對承壓設(shè)備缺陷的檢測。具體實施過程如下：首先，將滲透液涂抹在承壓類特種設(shè)備缺陷處，然后處理掉多余的液體，再利用顯像劑將設(shè)備表面缺陷顯示出來。使用該技術(shù)時，要合理選擇壓力容器試塊和滲透劑，操作人員應(yīng)具備熟練操作檢測工藝，確保滲透探傷檢測的準(zhǔn)確性。該技術(shù)有著成本低、探傷靈敏度高的特點，并且檢測范圍易于控制，適用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特種設(shè)備檢驗，但是，不適用于一些疏松多孔的設(shè)備，且容易造成一定的環(huán)境污染。

2.2 射線探傷技術(shù)

射線探傷技術(shù)就是借助X、Y 射線對承壓類設(shè)備進行設(shè)備缺陷的探測，能夠?qū)毫艿?、容器等設(shè)備表面裂紋、氣孔、內(nèi)外部缺陷等進行精確識別和檢測。射線探傷技術(shù)存在明顯的X 射線厚度差，使得設(shè)備上細微的缺陷也能夠清楚地檢測和識別，另外，射線探傷技術(shù)可以借助圖像技術(shù)精準(zhǔn)的計算缺陷的長度、寬度等信息，并且呈現(xiàn)給檢測人員，但是，X、Y 射線對人體存在一定的輻射傷害，因此，操作人員要做好防護。

2.3 超聲波探傷技術(shù)

超聲波具有在介質(zhì)傳播過程中會表現(xiàn)出衰減的特性，超聲波探傷技術(shù)就是借助超聲波的這一特性來完成設(shè)備缺陷的檢測的。另外，超聲波的穿透性極強，能夠穿透很厚的鋼板及焊縫，這是超聲波探傷技術(shù)能夠在承壓類特種設(shè)備檢驗中廣泛應(yīng)用的另一個主要原因。而且，超聲波探傷技術(shù)具有檢測精度高、技術(shù)指向性好、探測速度快以及穿透力強的特點，使得該技術(shù)還被廣泛地應(yīng)用在碳鋼、壓力容器鍛件、大型箱殼體以及管材等方面，能夠識別出內(nèi)外部缺陷、焊接不良以及裂紋等缺陷。此外，超聲波對人體沒有輻射傷害，同樣促進了超聲波探傷技術(shù)在承壓類特種設(shè)備檢測領(lǐng)域的發(fā)展。

3 無損檢測在承壓類特種設(shè)備中應(yīng)用的建議

3.1 加強對設(shè)備試件結(jié)構(gòu)和材質(zhì)的保護

無損檢測技術(shù)的優(yōu)勢在于其無損的特性，檢測過程前后，對于被測件不會產(chǎn)生破壞性影響，尤其是承壓類特種設(shè)備不能夠因檢測對設(shè)備造成損壞影響使用。在實際檢測時，測試操作人員會對特種設(shè)備試件的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)進行分析，對于一些特殊材質(zhì)的承壓類設(shè)備無法采用無損檢測方法進行檢測，只能選擇傳統(tǒng)的具有一定破壞性的試驗進行檢測?？傊趯Τ袎侯愄胤N設(shè)備進行檢測時，必須先進行檢測方法分析，根據(jù)無損檢測的結(jié)果和破壞性檢測試驗的結(jié)果的差異性，選擇有利于保護設(shè)備試件結(jié)構(gòu)和材質(zhì)的檢測技術(shù)。

3.2 無損檢測技術(shù)的科學(xué)選擇

由于檢測技術(shù)的工作原理不同，其檢測技術(shù)的適用范圍和應(yīng)用場景也存在著一定的差異，對于同一個承壓類特種設(shè)備進行無損檢測，不同的檢測技術(shù)檢測結(jié)果會存在一定的差異，檢測結(jié)果的精度與操作人員的實際工作經(jīng)驗息息相關(guān)。另外，操作人員通過培訓(xùn)或者實踐經(jīng)驗?zāi)軌蚋鶕?jù)被測物的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)特征，選取科學(xué)的無損檢測技術(shù)，一方面減少測試時間和成本，另一方面，能夠提升檢測精度，輸出真實可信的檢測報告。例如，承壓類特種設(shè)備中經(jīng)常使用的鋼板，在對其分層方向與板體平行缺陷檢測時，應(yīng)該選擇超聲波探傷技術(shù)，主要是因為超聲波的穿透性強的特點，能夠應(yīng)對鋼板厚的情況。

3.3 無損檢測時間的合理確定

承壓類特種設(shè)備的無損檢測，可以根據(jù)檢測目的、檢測材料和檢測結(jié)果，確保檢測時間符合規(guī)范要求。一般承壓類特種設(shè)備的檢測時間安排在材料熱處理后，例如，某些設(shè)備材料表現(xiàn)為裂紋延遲傾向，依據(jù)檢測要求，設(shè)備需要將檢測要求安排在焊接后的24h 內(nèi)。另外，對于待測件的設(shè)備材質(zhì)和厚度不同時，檢測的時間也會存在較大的差異。目前，業(yè)內(nèi)對于碳鋼的檢測多是選擇磁粉技術(shù)進行無損檢測，而對于不銹鋼以及其他厚度較大的構(gòu)建也多是采用超聲波探傷技術(shù)進行檢測。操作人員會根據(jù)材質(zhì)、厚度及環(huán)境參數(shù)進行確定檢測時間，以確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確度。

3.4 多種無損檢測技術(shù)的綜合應(yīng)用

隨著無損檢測技術(shù)的不斷發(fā)展，使得承壓類特種設(shè)備的無損檢驗技術(shù)也越來越成熟。相較于國際檢測技術(shù)，我國檢測技術(shù)仍然有待提升，包括檢測儀器的精度、人員素質(zhì)以及檢測過程管理等方面。為了提升檢測方法的科學(xué)性和結(jié)果的合理性，需要結(jié)合待測設(shè)備的實際情況，將各種無損檢測技術(shù)綜合起來，充分發(fā)揮各種無損檢測技術(shù)的優(yōu)勢，提升無損檢測精度。例如，射線探傷檢測技術(shù)有著良好的檢測精度和圖像反映，但是，其對于操作人員存在著一定的輻射傷害，而超聲波技術(shù)則對人體沒有損壞，并且具有檢測厚度大的、檢測速度快、成本低等優(yōu)勢，但是，在缺陷顯示方面不直觀，檢測精度低于射線探傷檢測技術(shù)。若將超聲波技術(shù)和射線檢測技術(shù)相結(jié)合，形成一套全新的檢測方案和設(shè)備，從而有助于無損檢測技術(shù)的提升。

4 結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，未來無損探傷檢測技術(shù)在承壓類特種設(shè)備檢測領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用的將會更加廣泛。尤其是，無損檢測技術(shù)能夠在不破壞產(chǎn)品和設(shè)備的情況下，完成全面、便捷、可靠、經(jīng)濟的檢測。諸多的技術(shù)優(yōu)勢，將會進一步加快無損檢測技術(shù)的發(fā)展。對于檢測單位和企業(yè)，在進行承壓類特種設(shè)備檢測時，需要注意結(jié)合被檢測設(shè)備的結(jié)構(gòu)、尺寸、材質(zhì)等特征進行檢測技術(shù)選擇。一方面，是對被測試件的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)方面的保護；另一方面，選擇合理的檢測技術(shù)，從而確定被測試件的檢測時間、環(huán)境因素等。此外，要加強多種檢測技術(shù)的綜合應(yīng)用，通過將多種檢測技術(shù)的融合，不僅有助于提升無損檢測技術(shù)的精度，還能夠能夠促進新型檢測技術(shù)的發(fā)展。