壓力管道無損檢測技術(shù)及應(yīng)用

馬鵬 吳晨 朱旭晨

摘要：本次研究探索活動以壓力管道無損檢測技術(shù)為主要分析點(diǎn)，對壓力管道無損檢測技術(shù)進(jìn)行探索，分析了當(dāng)前壓力管道無損檢測技術(shù)存在的常見問題，探討壓力管道無損檢測技術(shù)及壓力應(yīng)用通過對管道無損檢測技術(shù)應(yīng)用技術(shù)的分析，對無損檢測技術(shù)進(jìn)行了深入的探討。

關(guān)鍵詞：壓力管道;無損檢測技術(shù);應(yīng)用技術(shù)

前言

壓力管道無損檢測技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用和發(fā)展，在一定程度上提高了管道工程質(zhì)量和工作效率。當(dāng)前壓力管道無損檢測技術(shù)應(yīng)用中面臨的問題是當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的必然趨勢，探索一套適用于壓力管道檢測的應(yīng)用技術(shù)，也是有效保障的前提。

一、無損檢測技術(shù)概念說明

無損檢測是指在不影響或破壞試驗(yàn)的內(nèi)部組織和性能的基礎(chǔ)上，采用化學(xué)和物理手段，采用最新的設(shè)備和技術(shù)，對試件的表面和內(nèi)部外觀進(jìn)行檢測?？梢粤私獗粰z零件缺陷的分布、大小、位置、形狀、數(shù)量、特征和類型。同時可以有效地同時檢測壓力管道引起的元件故障和被檢測物體的缺陷。無損檢測技術(shù)有兩個主要優(yōu)點(diǎn)。第一個主要優(yōu)點(diǎn)是不會對檢測對象造成外部損壞或內(nèi)部功能缺失，可以有效保證原件的完整性和組織性。第二大優(yōu)勢是解決問題的能力，全面系統(tǒng)的分析實(shí)時反映錯誤位置，檢測范圍全方位。

二、壓力管道安裝過程中的無損檢測技術(shù)

滲透檢測技術(shù)。滲透檢測技術(shù)的工作原理是技術(shù)人員通過一系列技術(shù)操作創(chuàng)造特定的觀察條件，然后技術(shù)檢測人員在更深層次上通過目視觀察或物理成像觀察，具體確定壓力管道故障的位置。

磁粉檢測技術(shù)。一般意義上的磁粉檢測技術(shù)是指利用鐵磁管道的磁效應(yīng)對壓力管道等外部設(shè)備進(jìn)行磁化。磁場泄漏發(fā)生在外部開放的磁化感應(yīng)管的外部部分，磁場可以吸收附著在壓力管外表面的磁粉，這個工作原理可以很好地指示出壓力管失效的位置、形狀、大小和缺陷程度。磁粉技術(shù)的應(yīng)用范圍一般是檢測壓力管道。由于壓力管道的焊接連接面更容易形成漏磁場，切記焊接連接面和壓力管道外表面分別用于注印檢測的管道縱橫切面，可以有效的保證檢測的預(yù)期。

目檢。目視檢查是噴嘴焊接、修理和返工后最基本的檢查。夾渣和氣孔結(jié)果必須符合規(guī)定的認(rèn)可要求，才能進(jìn)行下一階段的無損檢測。

放射學(xué)檢查。工業(yè)射線照相技術(shù)主要使用X射線、Y射線和中子射線，其中X射線攝影應(yīng)用最為廣泛。目前，計算機(jī)輔助成像數(shù)字化和工業(yè)計算機(jī)斷層掃描輻射探測技術(shù)的研究是國內(nèi)外的熱點(diǎn)。雖然射線照相檢查器被廣泛使用，但它們具有檢測速度慢，高成本無助于全自動測試的缺點(diǎn)。

超聲波無損檢測技術(shù)。在壓力管道檢測過程中，超聲波無損檢測技術(shù)的工作原理一般如下：超聲波探傷設(shè)備利用超聲波能量在彈性介質(zhì)中傳播，通過反射和折射來檢測被檢物的內(nèi)部狀態(tài)和外部損傷的界面。超聲波檢測設(shè)備在檢測被檢測物體的傳輸和返回路徑中出現(xiàn)障礙物時，自動映射曲線的波動現(xiàn)象，探索曲線運(yùn)動的規(guī)律，可供技術(shù)檢測人員進(jìn)行觀察和記錄超聲波儀器彎曲運(yùn)動引起的彎曲運(yùn)動，找出缺陷的原因和位置，得出科學(xué)結(jié)論。其應(yīng)用范圍十分廣泛，因此超聲波無損檢測技術(shù)是使用最多的。

超聲波相控陣檢測技術(shù)。這種檢測技術(shù)的最大特點(diǎn)是采用計算機(jī)多控技術(shù)，通過計算機(jī)對多芯片探頭的每個芯片的激勵幅度和延遲的影響，在受到干擾或激勵后，可以快速產(chǎn)生壓力復(fù)合芯片。由于干聲束的參數(shù)是可以調(diào)諧的，超聲波相控陣技術(shù)可以掃描投訴，然后利用鏡面反射的方法快速檢測其他壓力管道的故障位置。相控陣檢測技術(shù)最顯著的特點(diǎn)是其缺陷檢測效率高，它可以收集每個方位和角度不同的超聲波。壓力管道外表面或內(nèi)壁的缺陷位置可以直觀地呈現(xiàn)給技術(shù)人員。相較于傳統(tǒng)的超聲波傳感技術(shù)，相控陣傳感技術(shù)可以采集范圍較廣的聲束角度，在傳統(tǒng)意義上通常是看不到的。

渦流測試技術(shù)。渦流傳感技術(shù)是在壓力管內(nèi)部產(chǎn)生渦流，然后檢測應(yīng)用的各種變化。根據(jù)管道內(nèi)部電流的變化，壓力管道的內(nèi)部缺陷和管道的內(nèi)部部分在存在腐蝕的情況下可以使用渦流檢測技術(shù)，因?yàn)樗梢詼?zhǔn)確檢測壓力管道金屬表面的缺陷。

7 TOFD 測試。該技術(shù)使用衍射波信號來測量和檢測缺陷。它是一種用于超聲檢查的檢測裝置。該裝置結(jié)構(gòu)為雙探頭，一個用于發(fā)射衍射波，一個用于探測。

三、無損檢測技術(shù)在壓力管道中的應(yīng)用

磁粉檢測技術(shù)的應(yīng)用。這種檢測技術(shù)是利用鐵磁材料的磁效應(yīng)來防止壓力管表面和近表面缺陷引起的漏磁受磁鐵正反作用的影響。檢測過程如下，磁力線的分布呈現(xiàn)一種平衡，當(dāng)內(nèi)壁出現(xiàn)裂紋或氣孔時或管道外表面發(fā)聲作用減弱。這樣就建立了更大的磁陽極，可以確定壓力管道故障的外部位置。檢查過程中通常對交流或直流電源沒有要求，但交流和直流的使用實(shí)際上是不同的，直流方便查找深部管道故障，交流更容易使用。對于因故障方向?qū)е碌牟殄e或漏檢現(xiàn)象，在特定的選擇過程中，可以根據(jù)不同管道的特點(diǎn)，選擇不同的電流條件。

超聲波無損檢測技術(shù)的應(yīng)用。超聲波無損檢測技術(shù)在檢測壓力管道內(nèi)壁或外部的過程中，如果壓力管道內(nèi)表面或管道結(jié)構(gòu)有裂紋或管道連接不暢，則超聲波會返回。超聲波檢測設(shè)備在返回過程中，會受到管道裂縫或連接不良的影響，返回原路以達(dá)到預(yù)期的檢測目的。這種檢測方法適用性強(qiáng)，安全性能高，具有由于其方便的便攜性，在發(fā)展過程中得到了廣泛的應(yīng)用。

結(jié)束語

綜上所述，在我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力和技術(shù)水平不斷提高的背景下，工業(yè)領(lǐng)域的無損檢測技術(shù)在壓力管道檢測過程中發(fā)揮了作用，新的發(fā)展和逐步推廣新的檢測技術(shù)是時代的必然，它是一種發(fā)展，是滿足社會需求的發(fā)展。為適應(yīng)國家信息技術(shù)的發(fā)展，壓力管道運(yùn)行長期發(fā)展需要無損檢測提供技術(shù)支持，這樣才能更好地響應(yīng)人類對壓力管道安全性和可靠性日益增長的需求。應(yīng)重視新的檢測機(jī)制和理論，先進(jìn)傳感器的研發(fā)，先進(jìn)通用型先進(jìn)無損檢測設(shè)備的研發(fā)，智能化、自動化和專用型無損檢測設(shè)備的開發(fā)。

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