無損檢測技術(shù)在特種設(shè)備檢驗中的應(yīng)用

王俊

摘? 要：特種設(shè)備在我們現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展、生產(chǎn)生活中做出了巨大的貢獻，并且得到了廣泛應(yīng)用，在實際應(yīng)用過程中也難免會出現(xiàn)損傷或者缺陷，如果缺少系統(tǒng)的檢測技術(shù)和檢測體系，那么會在無形之中給設(shè)備使用者與使用環(huán)境下的周邊人員帶來危險。然而一些傳統(tǒng)的檢驗檢測方式有可能對受檢設(shè)備造成二次傷害，甚至干擾到特種設(shè)備的正常運行。而無損檢測技術(shù)可以在不損傷被檢對象的前提下完成檢驗，無疑是對特種設(shè)備檢測的最佳選擇?；诖耍疚木蜔o損檢測技術(shù)在特種設(shè)備檢驗中的應(yīng)用進行詳細探究。

關(guān)鍵詞：無損檢測技術(shù);特種設(shè)備;檢驗;應(yīng)用

1 特種設(shè)備及其特點

我們通常把危險性較大，涉及生命安全的一些設(shè)備稱之為特種設(shè)備。與普通的設(shè)備相比較而言，特種設(shè)備的特殊性在于特種設(shè)備在運行過程當(dāng)中危險性較大，其事故往往涉及人們的生命財產(chǎn)安全，會造成一定的人身傷害和生命財產(chǎn)損失。根據(jù)國家質(zhì)檢總局在2014年修訂的《特種設(shè)備目錄》中的限定，當(dāng)前企業(yè)生產(chǎn)過程中應(yīng)用到危險性較大的特種設(shè)備有電梯、壓力容器和管道、鍋爐、起重設(shè)備等。高危性是特種設(shè)備的主要特點，一旦發(fā)生事故，會比普通設(shè)備更容易造成人員傷亡和財產(chǎn)損失，進而帶來負面的社會影響。造成特種設(shè)備高危性的主要原因有兩點，一方面是因為其使用環(huán)境的惡劣，當(dāng)前特種設(shè)備要么處于高空或者高速運行狀態(tài)，要么經(jīng)受高溫、高壓和腐蝕性介質(zhì)的影響，對特種設(shè)備運行的穩(wěn)定性來說，是一個巨大的考驗;另一方面，特種設(shè)備自身結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在發(fā)生事故的時候極易引起連鎖反應(yīng)，使得事故進一步擴大，比如說，電梯和起重機械設(shè)備，在高空的環(huán)境下運行，一旦關(guān)鍵部件發(fā)生斷裂，就很容易造成墜落、倒塌等事故，使得其危險性進一步擴大。

2 特種設(shè)備檢測技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

隨著我國社會發(fā)展進程的逐步推進，我國也加強了對產(chǎn)品質(zhì)量的重視程度，并初步建立一套具有較強科學(xué)性、服務(wù)性、跨領(lǐng)域、全方位的質(zhì)量監(jiān)督管理技術(shù)防范體系，其在我國社會發(fā)展以及經(jīng)濟建設(shè)過程中提供重要的技術(shù)支持，同時也有效地控制設(shè)備隱患發(fā)生的頻率。特種設(shè)備管理權(quán)力是由政府和企業(yè)共同承擔(dān)，這樣能夠?qū)μ胤N設(shè)備相關(guān)管理問題予以及時指出和發(fā)現(xiàn)，同時也為特種設(shè)備高質(zhì)量運行提供堅實保證。在新時代下，世界工業(yè)進程逐步加快，這也對特種設(shè)備提出了更多的需求，同時也需要加快對特種設(shè)備檢測技術(shù)的研發(fā)力度，不斷推進這一技術(shù)的優(yōu)化，這樣才能適應(yīng)當(dāng)下社會的需要。在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的背景下，特種設(shè)備也邁向了高速發(fā)展的進程，在此過程中，需要大力地應(yīng)用檢測檢驗技術(shù)，這樣才能夠進一步提升檢測技術(shù)整體水平，進而有效地緩解設(shè)備生產(chǎn)過程中人機之間的矛盾，促進特種設(shè)備檢測檢驗技術(shù)長效發(fā)展和運行。

3 無損檢測技術(shù)在特種設(shè)備檢驗中的應(yīng)用

3.1 射線檢測技術(shù)

射線檢測技術(shù)是應(yīng)用在特種設(shè)備的常見檢測技術(shù)，在檢測過程中需要利用x射線穿透被檢測的起重設(shè)備，然后根據(jù)穿透時間的長短來具體判斷設(shè)備的運行情況。在承壓類設(shè)備中，當(dāng)材料厚度小于20mm時，射線檢測對點狀缺陷檢出效果較好，基于成像效果，其對缺陷類型的判斷也較為精準。在特種設(shè)備中，焊接材料占有十分重要的地位，所以為了保證特種設(shè)備的穩(wěn)定性，就一定要嚴格保證焊接材料質(zhì)量，確保所使用的材料符合設(shè)備的使用要求。而且焊接材料本身也要具備均勻性與一致性的優(yōu)勢，并且保證焊接材料的技術(shù)參數(shù)達到國家規(guī)定標準。在此基礎(chǔ)上方可利用x射線進行穿透檢測。具體的檢測方式為判斷在特定時間內(nèi)設(shè)備同等材料所產(chǎn)生的穿透時間是否一致，如果時間一致，則代表設(shè)備內(nèi)部穩(wěn)定合格;如果時間數(shù)值不等，則代表在特種設(shè)備內(nèi)部存在著質(zhì)量問題雖然射線檢測技術(shù)可以對特種設(shè)備進行全面檢測，但是客觀的說，射線檢測技術(shù)的檢測結(jié)果并不十分理想，對垂直于射線方向的部分缺陷檢出率非常依賴操作人員的經(jīng)驗，特別是某些和裂紋高度關(guān)聯(lián)的面狀缺陷，其檢出率遠低于對缺陷面反饋較好的超聲波檢測，這就需要檢測人員根據(jù)具體情況選擇合適的檢測方法進行互補，所以仍舊需要根據(jù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)和材料特性進行可靠的事前質(zhì)量控制，盡量降低缺陷產(chǎn)生的概率。

3.2 漏磁及磁粉檢測技術(shù)

鐵磁性材料工件被磁化后，在不連續(xù)性處或磁路截面變化處，磁力線離開和進入工件表面形成的磁場稱為漏磁場。所謂不連續(xù)性，就是工件正常組織結(jié)構(gòu)或外形的任何間斷，這種間斷可能影響工件的使用性能，也可能不會。通常把影響工件使用性能的不連續(xù)稱為缺欠。由于磁力線逸出工件表面形成磁極并形成可檢測到的漏磁場，檢測漏磁場的方法稱為漏磁場檢測。它包括磁粉檢測和檢測元件檢測。其主要區(qū)別是，磁粉檢測是利用鐵磁性粉末——磁粉，作為磁場的傳感器，即利用漏磁場吸附磁粉形成的磁痕（粉末聚集形成的圖像）來顯示不連續(xù)性的位置、大小、形狀和嚴重程度。檢測元件檢測是利用磁帶、霍爾元件、磁敏二極管或感應(yīng)線圈作為磁場的傳感器，檢測不連續(xù)性的漏磁場位置、大小和方向。

3.3 TOFD 檢測技術(shù)

TOFD 技術(shù)是利用超聲波衍射時間差進行檢測，以了解和分析設(shè)備內(nèi)部所存在的問題。 TOFD 技術(shù)利用衍射的方法，而傳統(tǒng)超聲波利用反射的方法。該技術(shù)檢測特種設(shè)備缺陷時先發(fā)出超聲波脈沖，若存在問題，會及時返回衍射波。該技術(shù)優(yōu)點主要表現(xiàn)在以下幾個方面。第一，它能夠直觀表達具體數(shù)據(jù)，且檢測到的數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)永久儲存，有利于后期具體分析數(shù)據(jù)。第二，在數(shù)據(jù)傳輸和靈敏度等方面效果良好。第三，自身的適應(yīng)能力強，能夠檢測表面溫度超過 2000℃以上的設(shè)備。第四，檢測過程中操作流程簡單，不會對相關(guān)檢測人員造成影響，能夠更好地保證安全。目前，該技術(shù)應(yīng)用于各類管道（如天然氣管道）的對接焊縫檢測，能夠取得良好的檢測效果。

3.4 聲發(fā)射檢測技術(shù)

聲發(fā)射檢測技術(shù)應(yīng)用在特種設(shè)備的檢測過程中，其檢測的重點主要放在特種設(shè)備的關(guān)鍵部位，特別是對一些容易出現(xiàn)裂紋的位置、容易出現(xiàn)腐蝕的位置以及受應(yīng)力比較大的位置進行重點檢測，所有的檢測工作主要利用傳感器來完成。通過合理使用傳感器，然后對特種設(shè)備施加靜載和動載，如果特種設(shè)備內(nèi)部存在質(zhì)量缺陷，那么就會反射出相應(yīng)的聲發(fā)射信號，根據(jù)這些聲發(fā)射信號，技術(shù)人員就能夠詳細判斷設(shè)備內(nèi)部的具體情況，計算出詳細的數(shù)據(jù)信息，然后科學(xué)判斷缺陷位置并對缺陷位置進行妥善處理。在具體應(yīng)用過程中，雖然聲發(fā)射檢測技術(shù)具有極高的檢測精度，但是此項檢測技術(shù)在實施過程中這有一定難度，具有十分復(fù)雜的操作步驟，同時也要求工作人員必須具備極高的技術(shù)素質(zhì)，因此為了促進聲發(fā)射檢測技術(shù)的最大應(yīng)用，相關(guān)企業(yè)一定要不斷提高技術(shù)人員的業(yè)務(wù)能力，促進聲發(fā)射技術(shù)的具體落實，確保特種設(shè)備的正常運行。

4 結(jié)束語

總之，在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的助推下，特種設(shè)備生產(chǎn)技術(shù)也逐步更新和優(yōu)化，為了適應(yīng)特種設(shè)備運行需求，相關(guān)的檢測技術(shù)和檢驗手段也需要加快創(chuàng)新步伐，根據(jù)設(shè)備的具體情況選擇最佳的檢測手段，降低風(fēng)險概率。借助于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)手段可以幫助檢測人員對設(shè)備運行情況予以動態(tài)化跟蹤和了解，從而提升檢測人員對設(shè)備綜合判斷能力，這樣就會使得檢測人員明確設(shè)備檢驗的側(cè)重點，并做到有的放矢。

參考文獻：

[1]薛鵬.無損檢測技術(shù)在特種設(shè)備檢驗中的運用探討[J].科技風(fēng)，2020（29）：5-6.

[2]汪海濤.無損檢測技術(shù)在承壓類特種設(shè)備檢驗中的運用分析[J].化工管理，2020（21）：175-176.

[3]彭亮.無損檢測技術(shù)在特種設(shè)備制造中的應(yīng)用與發(fā)展[J].中國設(shè)備工程，2017（21）：84-85.