鍋爐壓力容器檢驗方法分析與研究

韓瑞亭

（河南省鍋爐壓力容器安全檢測研究院平頂山分院，河南 平頂山 467000）

鍋爐壓力容器種類眾多，其定義為：能夠承受一定流體介質(zhì)壓力的容器統(tǒng)稱為鍋爐壓力容器，而鍋爐主要是將水加熱成蒸汽的一種機械設(shè)備，同屬于壓力容器。鍋爐壓力容器在多個行業(yè)領(lǐng)域都有運用，例如火力發(fā)電廠、醫(yī)療和化工等行業(yè)。

1 鍋爐壓力容器運行的特點

1.1 持續(xù)性

我國的鍋爐壓力容器在運行過程中具有持續(xù)性的特點，一旦該容器投入到使用過程中，一般工作時間為24 h，中途無法停止，如果停止后將會影響正常的日常工作，從而影響相關(guān)行業(yè)的生產(chǎn)。

1.2 易損性

鍋爐壓力容器投入使用后，其中的相關(guān)原件會受到不同程度的損壞。一般的鍋爐壓力容器都裝有流體介質(zhì)的壓力氣體，這些物質(zhì)對容器具有腐蝕性，從而縮短鍋爐壓力容器的壽命，同時，鍋爐壓力容器在運行過程中，其中的原件會受到熱脹冷縮以及內(nèi)外壓強的影響，從而導(dǎo)致鍋爐壓力容器在運行過程中容易受到損壞。

1.3 易爆性

鍋爐壓力容器如果操作不當(dāng)或者是維護不好容易爆炸，危險性極高。由于鍋爐壓力容器受到內(nèi)外壓強的影響，當(dāng)容器爆炸時產(chǎn)生的威力是非常大的。根據(jù)科學(xué)家的相關(guān)計算，如果一個容積為10 m3，壓力為1 MPa 的鍋爐壓力容器發(fā)生爆炸，那么威力相當(dāng)于3.15 kg 的TNT 炸藥[1]。通過相關(guān)的計算可見威力十分巨大，如果發(fā)生爆炸，由于建筑物的密集程度遠(yuǎn)大于當(dāng)前計算的威力，同時，造成的后果也是不堪設(shè)想的。近幾年來，我國的部分省區(qū)時常發(fā)生鍋爐壓力容器爆炸的情況，其中造成的人員傷亡和財產(chǎn)損失不計其數(shù)，嚴(yán)重地影響了社會的發(fā)展和當(dāng)?shù)氐陌踩?/p>

2 鍋爐壓力容器檢測方法

2.1 肉眼檢查

肉眼觀察是最直接的一種檢測方法。檢測人員通過用雙眼對鍋爐壓力容器進行檢測，在必要時輔助于放大鏡和反光鏡。相關(guān)的鍋爐技術(shù)人員一般都具有專業(yè)的知識水平和知識能力，專業(yè)技術(shù)人員一般對鍋爐的圖紙能夠了然于心，也明確了國家規(guī)定的相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)范。因此，一般的專業(yè)技術(shù)人員在進行檢測的過程中，可以通過自己的專業(yè)水平和專業(yè)能力，加上自己的實際經(jīng)驗，對鍋爐壓力容器進行合理的檢測。

一般鍋爐壓力容器的技術(shù)人員能夠通過雙眼對容器的內(nèi)壁進行觀察，在內(nèi)側(cè)觀察是否有破裂、腐蝕和劃痕等，然后對其進行判斷，在外面對鍋爐壓力容器的檢測比較簡單，一般可以直接通過肉眼進行大致的檢測。

當(dāng)技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)問題或者有異常后，可以利用放大鏡對受損部位進行詳細(xì)的檢測，從而對細(xì)致部位進行詳細(xì)的觀測和分析，從而得出最佳的維修和保養(yǎng)措施。如果利用放大鏡仍舊無法清晰地觀測出其中的損壞部分的詳細(xì)情況，可以利用砂紙將周圍部分進行打磨，然后再用放大鏡進行觀察，這樣，就很大程度地提高了檢測的準(zhǔn)確度。如果通過肉眼不能觀測到壓力容器的相關(guān)部位，這樣就可以利用反光鏡將鍋爐內(nèi)部原件通過光線的反射作用進行發(fā)射成象，然后針對相關(guān)部件的觀測程度進行判斷。如果有損壞就要采取相應(yīng)的措施進行補救和維修。

2.2 錘擊檢查

該方法也是檢測鍋爐壓力容器的一種行之有效的方法之一，該方法主要是利用小型錘，一般質(zhì)量為0.3 kg ～0.5 kg，專業(yè)技術(shù)人員將小型錘在金屬容器外進行敲擊，然后根據(jù)敲擊發(fā)出的聲音和小型錘彈跳的情況對容器進行檢測[2]。如果小型錘敲擊容器，能夠發(fā)出清脆的聲音，而且小型錘回彈得比較好，那么就說明該金屬容器沒有多大的問題。如果在敲打的過程中，發(fā)出的聲音是混濁沉悶的，而且小型錘的回彈力不夠好，則說明該金屬容器有破損情況。通過錘擊的方法對鍋爐壓力容器進行檢測，可以有效地檢測出故障和破損位置，使專業(yè)技術(shù)人員能夠準(zhǔn)確地對其進行維修。

2.3 X射線檢測

X 射線檢測具有方便快速的特點，由于X 射線的穿透力比較強，而且波長比較短，當(dāng)X 射線穿過鍋爐壓力容器時，會在膠片上形成圖像，然后專業(yè)技術(shù)人員通過觀察這些圖像來判斷故障位置和破損程度，通過X 射線檢測的實用性強，直觀性高，能夠快速地找出破損位置，同時，根據(jù)對圖像的分析，也可以很好地觀測出破損紋理大小以及探明鍋爐壓力容器內(nèi)部的雜物，因而得到了許多專業(yè)技術(shù)檢測人員的認(rèn)可。

X 射線檢測在便于人們檢測的同時，當(dāng)然也有不可避免的劣勢，眾所周知，X 射線檢測的成本費用高，有許多的單位都無法承受高昂的檢測費用，因此，在利用X 光線檢測的時候盡量使檢測肉眼觀測有缺陷部位或者是受損程度最大的地方，在減少成本的同時也不會對鍋爐壓力容器的檢測產(chǎn)生失誤。另外一個原因就是，X 射線具有很強的輻射，因此，專業(yè)技術(shù)檢測人員在檢測時，應(yīng)該做好自我防護工作，以免受到輻射，從而危害人體健康。

2.4 超聲波檢查

超聲波具有波長短，振動頻率高的特點，可以穿透不同介質(zhì)的物體并沿直線傳播，通過超聲波可以對受損位置進行高度檢測。超聲波檢測的費用比較低，對人體沒有危害，因此在一些鍋爐壓力容器中的檢測中受到了許多人的支持，但是該檢測也有不足之處，其主要適用于平面缺陷檢測，而對于球面缺陷檢測的效果不佳，因此，超聲波檢測只有與其他的檢測技術(shù)配合使用才能達到完美的效果。

在使用超聲波檢測時一般采用的儀器體積較小、精確度高。在檢測時，首先會對被檢測物體進行清洗或者是打磨，然后涂上耦合劑，再進行檢測。操作步驟一般是：首先，操作人員在被檢測物體放上超聲波探頭，其次進行發(fā)射超聲波，然后通過反射或折射，接受超聲波，接著對其進行方大并顯示波形，最后技術(shù)人員進行判斷，從而完成一整套的檢測。在使用超聲波檢測時，一般是采用的脈沖反射法與A 型顯示探傷法，專業(yè)技術(shù)檢測人員通過對破損處觀察和自身的經(jīng)驗，從而選擇適當(dāng)?shù)姆椒▽ζ溥M行使用[3]。

2.5 渦流檢測

鍋爐壓力容器的制作以及原件的配備大多都是用金屬制造的，而金屬是導(dǎo)電體，因而，在對鍋爐壓力容器進行檢測時，可以采用渦流檢測的方法來對其進行檢測。渦流檢測的方法主要是利用交流電，然后使交流電能夠在受壓原件內(nèi)部產(chǎn)生磁力線，從而由于電磁感應(yīng)產(chǎn)生渦流，通過對渦流的測量，來對鍋爐壓力容器進行檢測。

該種檢測方法比較簡單，而且也比較方便，在檢測時可以不將渦流測量與原件接觸，就可以迅速發(fā)現(xiàn)鍋爐壓力容器原件的受損情況，但是該檢測技術(shù)無法準(zhǔn)確和深入地檢測原件內(nèi)部情況，從而影響了檢測的精準(zhǔn)性。

3 結(jié)語

由于鍋爐壓力容器的應(yīng)用越來越普遍，有許多鍋爐壓力容器的質(zhì)量本身就不達標(biāo)，因此，在購買的過程中需要通過正當(dāng)途徑進行購買，查看生產(chǎn)商的相關(guān)資質(zhì)和相關(guān)證件。另外，在投放使用過程中要不斷地加強對其的檢測，通過不同的檢測方法來對設(shè)備進行有效的維護和維修。今后，也需要眾多的研究者不斷地加強研究，確保檢測能夠更加快捷和準(zhǔn)確，更好地為人們的生產(chǎn)生活服務(wù)，也能更好地保障人民的生命財產(chǎn)安全。