滲透檢測在壓力容器、管道無損檢測中的應(yīng)用

陳燦春，洪若云，劉鵬程，陳云濤

（浙江巨化清安檢測科技有限公司，浙江衢州 324004）

滲透檢測是一種基于毛細(xì)作用原理作為基礎(chǔ)的檢查表面開口缺陷的無損檢測方法[1]。該方法是5 種常規(guī)無損檢測方法，即射線檢測（RT）、超聲檢測（UT）、磁粉檢測（MT）、滲透檢測（PT）、渦流檢測（ET）其中之一，是一門綜合性的科學(xué)技術(shù)。與其他無損檢測方法一樣，滲透檢測也是在一個前提之下，即不破壞被檢測對象使用性能，利用物理、化學(xué)、材料科學(xué)和工程理論對各種工程材料、零部件和產(chǎn)品進(jìn)行有效檢驗，從而對其完整性、連續(xù)性和安全可靠性進(jìn)行評價。滲透檢測是實現(xiàn)質(zhì)量控制，節(jié)約原料，改進(jìn)工藝，提高產(chǎn)品制造勞動生產(chǎn)率的重要手段，也是設(shè)備維修保養(yǎng)中必不可少的一種手段。

在此介紹滲透檢測在在壓力容器、壓力管道上無損檢測的2個實際應(yīng)用案例。

1 CH3Cl過濾器

1.1 檢測內(nèi)容

某氟化公司的1 臺壓力容器，CH3Cl 過濾器，見圖1。材質(zhì)S30408，規(guī)格1 200 mm×4 313 mm，介質(zhì)特性為有毒有害、易燃易爆。對其進(jìn)行定期檢驗，表面做無損檢測，檢查是否存在缺陷。

圖1 需檢測的壓力容器Fig 1 The pressure vessel to be tested

1.2 檢測方法的確定

滲透檢測（PT），該方法原理是毛細(xì)滲透作用，適用于任何非多孔材質(zhì)的表面開口缺陷；磁粉檢測，該方法是磁場作用，適用于鐵磁性材料的表面和近表面缺陷；渦流檢測利用電磁感應(yīng)，適用于導(dǎo)電材料表面和近表面缺陷，應(yīng)用對象一般是管線、線材、棒材等工件。

該壓力容器材質(zhì)是S30408，不能使用磁粉檢測。且該容器直徑1.2 m，盛裝易燃易爆介質(zhì)，渦流檢測需要通電，無法使用渦流檢測。因此此處最優(yōu)的表面無損檢測方法為滲透檢測。

1.3 操作方法

由于壓力容器對接接頭無損檢測比例分為全部（100%）和局部（≥20%）2 種[2]。所以抽取了下封頭環(huán)縫整圈和“T”字口縱縫1.5 m 進(jìn)行滲透檢測。無損檢測示意和缺陷部位見圖2。

圖2 壓力容器無損檢測部位Fig 2 Nondestructive testing site of pressure vessel

首先，用清洗劑噴灑在焊縫表面進(jìn)行清理，待其干燥后，再將滲透劑噴涂在焊縫上，約10 min后用清洗劑去除焊縫表面的滲透液，待其干燥后，再施加顯像劑。約10 min以后，再進(jìn)行觀察。

1.4 結(jié)果與處理

通過觀察發(fā)現(xiàn)，該容器下封頭環(huán)縫處外表面存在數(shù)條裂紋，主要集中在熔合區(qū)和熱影響區(qū)；而且在毛細(xì)作用下，隨著時間的推移，裂紋越來越多。根據(jù)以往經(jīng)驗判斷，這種表面裂紋僅靠打磨無法消除。在使用單位經(jīng)打磨沒有明顯效果后，及時更換了該封頭，避免了在今后使用過程中泄漏的發(fā)生，并可能造成人員和財產(chǎn)的損失。

2 補(bǔ)集器壓力管道

某公司1條泡沫補(bǔ)集器壓力管道需要進(jìn)行定期檢驗，材質(zhì)316L，規(guī)格DN65 mm×3.5 mm（見圖3），介質(zhì)特性易燃易爆?，F(xiàn)需要對其做表面無損檢測，檢查是否有缺陷。

圖3 被檢測的補(bǔ)集器壓力管道Fig 3 The detected pressure pipeline of the accumulator

根據(jù)TSG D7005－2018 規(guī)定，壓力管道表面檢測應(yīng)當(dāng)采用NB/T 47013 中的檢測方法[3-4]。與1章案例類似，316L 材質(zhì)，決定了不能用磁粉檢測；易燃易爆介質(zhì)，決定了不能采用渦流檢測。因此，仍然選用滲透檢測。檢測方法與1章案例基本相同。

檢測結(jié)果未發(fā)現(xiàn)任何缺陷，使用單位可以繼續(xù)運行該趟管道。保證了企業(yè)的安全、穩(wěn)定生產(chǎn)。

3 小 結(jié)

運用滲透檢測方法對2家公司的壓力容器和壓力管道檢驗結(jié)果表明，滲透檢測技術(shù)在表面無損檢測中應(yīng)用范圍廣、操作便攜簡單、靈敏度高。而且，滲透檢測試驗方法和手段趨于完善，既做到了標(biāo)準(zhǔn)化，又做到了商品化；在提高產(chǎn)品檢驗質(zhì)量，提高檢驗速度，降低費用等方面也有新的進(jìn)步。滲透檢測已成為檢查表面缺陷的3種主要無損檢測方法（MT、PT、ET）之一。