無損檢測技術(shù)在壓力容器制造及維修中的應(yīng)用

王煥 劉文思 大連金州重型機器集團有限公司

無損檢測技術(shù)目前是社會各界都非常關(guān)注的情況，因此，無損檢測技術(shù)的維修應(yīng)優(yōu)化提升。不僅需要全面化、系統(tǒng)化、層次化的找出無損檢測技術(shù)中壓力容器、壓力管道與泵等之間的有損原因，而且還需要針對無損檢測技術(shù)來切實做好無損檢測治理工作，確保壓力容器無損檢測的維修效果。

一、無損檢測技術(shù)概述

因為無損檢測技術(shù)，不需要破壞被檢測的產(chǎn)品，所以其最主要的核心特點在于可保證壓力容器的內(nèi)部質(zhì)量，在檢測工作結(jié)束后，壓力容器仍然可安全使用。任何一種類型的產(chǎn)品，經(jīng)過一段時間的使用后，質(zhì)量受到外界因素的影響，極有可能出現(xiàn)設(shè)備缺陷擴大的問題，所以若想保證后期壓力容器都正常使用，且不影響產(chǎn)品的正常生產(chǎn)，企業(yè)需對壓力容器進行檢測。無損檢測技術(shù)不僅可以達到檢測目的，還能保證壓力容器不被破壞，從而保障壓力容器使用工作人員的人身安全。目前，壓力容器的制造技術(shù)隨著人們對產(chǎn)品要求的提高在不斷優(yōu)化，所以壓力容器的制造人員在產(chǎn)品制造的過程當中，也需要對工藝樣品進行無損檢測，最終檢測的數(shù)據(jù)和結(jié)果可以用于壓力容器制造技術(shù)的創(chuàng)新和完善。例如在進行焊接試驗的過程中，工作人員須保證焊接工作的質(zhì)量，可使用焊接樣品射線照相的方式，了解具體生產(chǎn)工藝是否符合相關(guān)的規(guī)范要求，并按照檢測的結(jié)果對焊接工藝進一步完善[1]。

二、無損檢測技術(shù)在特種設(shè)備制造中應(yīng)用的重要性

無損檢測技術(shù)在應(yīng)用過程中不但能檢測出設(shè)備在制造過程中存在的缺陷，還能保證不影響到特種設(shè)備的質(zhì)量。隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，人們對特種設(shè)備的要求越來越高。因此，特種生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)不斷提升質(zhì)量，在特種設(shè)備制造中充分發(fā)揮無損檢測技術(shù)的無損傷、高靈敏等優(yōu)勢。此外，在高應(yīng)力、高溫以及高循環(huán)載荷等復(fù)雜惡劣條件下和惡劣環(huán)境中工作的零部件或構(gòu)件等，僅利用一般的外觀檢查、尺寸檢查和破壞性抽檢等方式已經(jīng)不能滿足要求，需要充分應(yīng)用無損檢測技術(shù)全面檢查材料的內(nèi)外部。目前，特種設(shè)備制造的檢測方法有很多，不同檢測方法的用途也不同，應(yīng)根據(jù)實際情況具體選擇，以保證特種設(shè)備制造質(zhì)量[2]。

三、無損檢測技術(shù)在壓力容器制造與維修中的運用

（一）超聲技術(shù)

超聲無損檢測技術(shù)利用超聲技術(shù)提高檢測效率，超聲技術(shù)屬于一種常見的機械波，頻率在1.ZMHz～3.SMHz 之間，與其他類型的無損檢測技術(shù)相比，具有檢測速度快，穿透能力強的特點，而且可以直觀化的呈現(xiàn)出來，維修人員在觀察具體缺損情況后，可制定針對性的維修計劃。例如，在壓力容器內(nèi)部，從前面的中心一側(cè)出現(xiàn)縱向缺陷結(jié)構(gòu)，這時超聲無損檢測技術(shù)的機械波會直接呈現(xiàn)斜角式的插入結(jié)構(gòu)，并以鋸齒狀的運行路線進行檢測。此時工作人員可以在熒光屏上對波的結(jié)構(gòu)運行路線進行研究和觀察，通過與完整結(jié)構(gòu)進行對比，確定缺陷的位置和缺陷結(jié)構(gòu)。除判斷缺陷的位置之外，超聲檢測技術(shù)還可以判斷損壞癥狀應(yīng)檢修還是更換。

（二）磁粉技術(shù)

在壓力容器的無損檢測技術(shù)中，磁粉檢測也是常見的一種，其工作原理主要是利用工件缺陷以及不同材料存在不連續(xù)性，使得工件表面或者附近磁力線發(fā)生變化導(dǎo)致漏磁場。吸附工件或者容器表面的磁粉，在合適的環(huán)境下可以見到磁痕，對比度較高的磁痕，按照磁痕進行分析與判斷。該種檢測技術(shù)缺點是對被檢測件的表面光滑度要求高，對人員經(jīng)驗和技術(shù)要求高，且能檢測的范圍也有限，無法進行大范圍檢測，消耗時間也長。優(yōu)點是對壓力容器無損，檢測成本低，操作簡單便利[3]。

（三）射線檢測技術(shù)

射線檢測技術(shù)主要有X 射線和中子射線等，其中X 射線的應(yīng)用范圍最廣。該技術(shù)利用零部件或構(gòu)件吸收射線的原理，了解零部件或構(gòu)件內(nèi)部存在的問題。此外，射線檢測技術(shù)可以形成圖像，明確問題所在的具體位置和尺寸等。在檢測過程中，若零部件或構(gòu)件已經(jīng)存在較大問題，那么直接利用射線檢測技術(shù)可以很好地檢測其情況。例如，零部件或構(gòu)件存在氣孔，可以利用X 射線檢測技術(shù)直接顯示出氣孔的位置。但是，對于裂縫類問題，因為射線容易穿過裂縫，所以射線檢測技術(shù)不能保證檢測的準確度。此外，由于受到射線自身因素的影響，射線檢測技術(shù)不能檢測到鋼板分層的問題。

（四）滲透檢測技術(shù)

滲透檢測主要是通過滲透浸潤與毛細管現(xiàn)象進行鍋爐檢測，通過直接將帶有顏料的燃料涂抹在工件表面，按照滲透浸潤的基本原理，使顏料逐漸滲入工件的缺口，利用顯示劑就可以將工件的問題顯示出來，進而檢測出工件的缺陷。滲透檢測操作簡單，并且靈敏度較高，但是只能對工件表面的缺陷進行檢測，無法對內(nèi)部缺陷進行檢測。

（五）渦流檢驗技術(shù)

渦流無損檢測技術(shù)作為無損檢測的主要技術(shù)之一，其主要是通過交變磁場，進而針對檢測設(shè)備的內(nèi)部電磁感應(yīng)產(chǎn)生的封閉電磁渦流進行數(shù)據(jù)方面的分析，最終得到設(shè)備的缺陷以及其余的檢測結(jié)論。一般而言，渦流檢測主要是在金屬材料檢測之中使用，不需要與鍋爐壓力容器的本體相互接觸，就可以利用速度快、自動化的操作進行缺陷方面的檢測。但是由于只適合在金屬材料檢測之中使用，所以對于鍋爐本身形狀、材質(zhì)以及尺寸等方面都有著較高的要求[4]。

四、結(jié)束語

總而言之，作為社會各界較為關(guān)注的熱點之一，如果壓力容器在使用過程中一旦發(fā)生失誤，勢必會造成壓力容器內(nèi)氣體的泄漏從而引發(fā)爆炸等。如何確保高風(fēng)險壓力容器設(shè)備的安全使用就顯得尤為重要。而無損檢測技術(shù)在壓力容器檢測中具有較多的優(yōu)勢，所以此技術(shù)被廣泛地應(yīng)用在壓力容器的檢測中并發(fā)揮了不可替代的作用。