無(wú)損檢測(cè)在船舶工業(yè)中的實(shí)施探討

王九方 薛留軍 劉國(guó)棟 唐旭東 海洋石油工程股份有限公司

近年來(lái)，隨著全球技術(shù)的快速發(fā)展，各種技術(shù)都得到了快速的更新，而當(dāng)下無(wú)損檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)能夠與各種先進(jìn)智能技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的集合，在各項(xiàng)工程無(wú)損檢測(cè)工作中得到了廣泛的應(yīng)用。針對(duì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行分析可知，其自身有著較強(qiáng)的科學(xué)性以及合理性，同時(shí)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)還能夠廣泛的應(yīng)用與各種環(huán)境，有著較強(qiáng)的適應(yīng)性。

一、無(wú)損檢測(cè)技術(shù)概述

無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是一種在不損壞被檢測(cè)對(duì)象使用性能及結(jié)構(gòu)特征的前提下，借助聲、光、電、磁等介質(zhì)對(duì)被檢測(cè)對(duì)象中是否存在結(jié)構(gòu)缺陷或者材質(zhì)不均勻等問(wèn)題進(jìn)行檢測(cè)，并將缺陷的大小位置等信息進(jìn)行判定顯示的檢測(cè)技術(shù)。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的使用并不會(huì)對(duì)被檢測(cè)對(duì)象造成任何結(jié)構(gòu)上的損傷，同時(shí)也為結(jié)構(gòu)缺陷的全面查找提供了一種全新的方式。除此之外，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)還可以應(yīng)用于產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的監(jiān)控工作中，能夠有效防止因?yàn)楫a(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量不過(guò)關(guān)而引發(fā)的不利后果。目前，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)可以分為常規(guī)和非常規(guī)兩類(lèi)，其在諸多行業(yè)中都有著十分廣泛的應(yīng)用[1]。

二、無(wú)損檢測(cè)的技術(shù)意義

通過(guò)化工行業(yè)長(zhǎng)期的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，逐漸形成處理壓力管道缺陷問(wèn)題的多種措施，無(wú)損檢測(cè)就是由長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐總結(jié)而來(lái)。通過(guò)對(duì)壓力管道相關(guān)數(shù)據(jù)和信息的采集、整理、測(cè)算和分析等環(huán)節(jié)，更加清晰地掌握壓力管道的運(yùn)行情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的異常情況，能夠及時(shí)采取有效的措施進(jìn)行處理，在缺陷問(wèn)題尚未造成惡劣影響之前就予以解決，能夠大大提高壓力管道的運(yùn)行質(zhì)量，使化工行業(yè)的發(fā)展也獲得助益。但是，在進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)的同時(shí)，也必須保障無(wú)損檢測(cè)程序的科學(xué)設(shè)計(jì)，以及完善的邏輯運(yùn)算規(guī)則，使無(wú)損檢測(cè)的效率和準(zhǔn)確率都能夠得到更好的提高。在當(dāng)前的工業(yè)領(lǐng)域中，無(wú)損檢測(cè)的實(shí)際應(yīng)用較為簡(jiǎn)單，對(duì)于檢測(cè)人員的技術(shù)要求較低，通過(guò)簡(jiǎn)單的培訓(xùn)就能夠較好的掌握，已經(jīng)成為應(yīng)用廣泛的檢測(cè)技術(shù)。

三、船舶工業(yè)中常用的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

（一）外觀檢測(cè)

外觀檢測(cè)是一種較為初級(jí)的無(wú)損檢測(cè)方式，使用較為廣泛，也是最為常見(jiàn)的一種檢測(cè)方式，主要用于成品完工后的最后一步檢測(cè)過(guò)程。技術(shù)人員在進(jìn)行外觀檢查時(shí)，其工作重點(diǎn)在于對(duì)船舶各構(gòu)件焊縫表面情況進(jìn)行觀察與檢測(cè)，用肉眼對(duì)痕接表面存在的各種缺陷問(wèn)題進(jìn)行再次確認(rèn)[2]。

（二）圖像無(wú)損技術(shù)的應(yīng)用

圖像無(wú)損技術(shù)在船舶檢測(cè)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在全息影像技術(shù)，取得的成果十分顯著。該技術(shù)主要是借助激光或者紅外線(xiàn)全息成像技術(shù)，獲取船舶結(jié)構(gòu)的相關(guān)檢測(cè)信息，屬于無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的一個(gè)重要組成部分，具備強(qiáng)大的參數(shù)信息分析和處理功能，也可以借助計(jì)算機(jī)完成圖像化模型的有效構(gòu)建，對(duì)船舶各個(gè)構(gòu)件進(jìn)行模擬。在融合多種技術(shù)手段的情況下，圖像無(wú)損技術(shù)有著極高的應(yīng)用價(jià)值，可以進(jìn)行大規(guī)模的推廣。

（三）超聲波探傷

超聲波技術(shù)是一種應(yīng)用十分廣泛的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，超聲波本身較高的頻率并不在人耳的捕捉范圍內(nèi)，因此不會(huì)產(chǎn)生噪聲，而超聲波的傳輸同樣需要遵循相應(yīng)的波形傳輸定律。超聲檢測(cè)通過(guò)兩種介質(zhì)界面之間的反射以及折射進(jìn)行檢測(cè)，能夠有效地識(shí)別工件的缺陷、幾何形狀以及對(duì)應(yīng)的力學(xué)性能等等。通常借助發(fā)射超聲波實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力容器無(wú)損檢測(cè)。超聲波檢測(cè)具有安全可靠、快速、成本低等優(yōu)點(diǎn)，廣泛地應(yīng)用在復(fù)合材料、金屬以及非金屬檢測(cè)。在船舶無(wú)損檢測(cè)過(guò)程中，超聲波探傷檢測(cè)方式更加適用，能夠有效定位構(gòu)件表面的缺陷。

（四）射線(xiàn)探傷

射線(xiàn)探傷技術(shù)的基本原理，是將底片放置在公路橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部，發(fā)射X射線(xiàn)，以此來(lái)獲取清晰度較高的圖片。將射線(xiàn)探傷技術(shù)應(yīng)用到船舶中，能夠幫助維護(hù)人員更加準(zhǔn)確地獲取結(jié)構(gòu)斷裂位置，底片發(fā)射的X射線(xiàn)具備較強(qiáng)的穿測(cè)度，即使在面對(duì)大體量結(jié)構(gòu)時(shí)，也可以獲取準(zhǔn)確的信息。不過(guò)從目前來(lái)看，射線(xiàn)探傷技術(shù)在船舶中的應(yīng)用也存在一定缺陷和問(wèn)題，只有在做好前期準(zhǔn)備工作，埋設(shè)大量的探射源之后，才能穿透厚度大的結(jié)構(gòu)面，否則將無(wú)法取得理想的探傷效果，得到的圖像誤差較大。同時(shí)，射線(xiàn)探傷技術(shù)的成本較高，在實(shí)際應(yīng)用的很多環(huán)節(jié)，都缺乏穩(wěn)定性，因此需要結(jié)合船舶的實(shí)際情況才能使用。

四、無(wú)損檢測(cè)技術(shù)優(yōu)化措施

（一）加強(qiáng)技術(shù)控制和管理

無(wú)損檢測(cè)的作用也會(huì)受到技術(shù)人員操作的影響，所以，為了使無(wú)損檢測(cè)技術(shù)得到更大程度的提高，也需要在技術(shù)控制和管理方面予以加強(qiáng)。包括針對(duì)無(wú)損檢測(cè)的程序進(jìn)行規(guī)章的制定，使無(wú)損檢測(cè)能夠依照規(guī)章制度的要求有序進(jìn)行，避免在檢測(cè)程序方面存在隨意或混亂等問(wèn)題。對(duì)于無(wú)損檢測(cè)人員也要做好相關(guān)的培訓(xùn)工作，確保檢測(cè)人員能夠達(dá)到技術(shù)要求，避免由于檢測(cè)人員能力問(wèn)題造成檢測(cè)準(zhǔn)確率等方面的下降。在進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)人員需要嚴(yán)格按照規(guī)章制度和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)，除此之外，還需要設(shè)置專(zhuān)門(mén)的監(jiān)督管理人員，對(duì)具體的技術(shù)操作和質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)管，能夠避免數(shù)據(jù)誤差、違規(guī)操作、記錄篡改等問(wèn)題的發(fā)生[3]。

（二）加強(qiáng)技術(shù)人員的能力水平

無(wú)損檢測(cè)具有一定的專(zhuān)業(yè)性，必須由具備無(wú)損檢測(cè)技術(shù)能力的人員進(jìn)行，才能夠確保無(wú)損檢測(cè)的準(zhǔn)確性。所以對(duì)于技術(shù)人員的能力水平要做到嚴(yán)格要求，可以通過(guò)培訓(xùn)和考核的方式，一方面，對(duì)技術(shù)人員進(jìn)行專(zhuān)業(yè)能力的培養(yǎng)，對(duì)先進(jìn)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，對(duì)優(yōu)秀的無(wú)損檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行借鑒，從而在實(shí)際的無(wú)損檢測(cè)中促進(jìn)檢測(cè)水平的提高。

五、結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，船舶爐產(chǎn)業(yè)技術(shù)以及相應(yīng)的質(zhì)量越來(lái)越受到關(guān)注。在檢測(cè)船舶方面，必須借助檢測(cè)技術(shù)減少安全問(wèn)題出現(xiàn)。通常船舶檢測(cè)與船舶質(zhì)量息息相關(guān)，傳統(tǒng)方式檢測(cè)鍋爐時(shí)往往出現(xiàn)一些問(wèn)題，影響了船舶的使用情況。因此在檢測(cè)船舶的過(guò)程中，可以借助無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，有效避免因缺陷而出現(xiàn)鍋爐故障，有效優(yōu)化船舶質(zhì)量。