聲發(fā)射技術(shù)在壓力容器檢驗中的應(yīng)用探討

徐萬昌

（福建省鍋爐壓力容器檢驗研究院莆田分院，福建 莆田 351100）

壓力容器是一種特殊的承壓設(shè)備，其具有危險性，所以要想更好地使用壓力容器，降低其使用的危險性，從相關(guān)工作人員的角度上來看有必要加大檢驗力度，以定期或者是不定期的方式圍繞著壓力容器全面的實施，進而避免存在安全隱患。其中在具體檢驗壓力容器的過程中，可充分的應(yīng)用聲發(fā)射技術(shù)，因為這是一種先進的檢驗技術(shù)，可以避免壓力容器出現(xiàn)故障問題。但還需要加強作業(yè)環(huán)境控制，防止檢驗結(jié)果受外界因素的影響?？傊畬τ趬毫θ萜鳈z驗這項工作進行分析難度較大，相關(guān)人員要想更好地檢驗在應(yīng)用先進技術(shù)的基礎(chǔ)之上，還應(yīng)充分的掌握壓力容器運行的實際情況，并解決好存在問題，進而確保壓力容器處于良好的運行狀態(tài)。

1 壓力容器的危險性

壓力容器在具體使用期間很有可能存在爆炸的現(xiàn)象，如果對壓力容器危險點控制的力度不夠，容器很容易產(chǎn)生一系列的問題，尤其是泄漏的問題，這給工作人員的身體健康還會帶來不利的影響，會發(fā)生中毒的現(xiàn)象。壓力容器這種設(shè)備具有特殊性，如果發(fā)生了爆炸的現(xiàn)象，容器內(nèi)物質(zhì)很有可能發(fā)生膨脹，這會致使設(shè)備發(fā)生損壞，會影響到周圍的設(shè)施建筑，最重要的一點就是會給工作人員自身安全造成威脅。在壓力氣體中如果存放的氣體是易燃易爆的，一旦發(fā)生爆炸的現(xiàn)象，不僅會造成惡性連鎖反應(yīng)，很容易產(chǎn)生安全隱患。所以為了降低上述問題發(fā)生的概率，在壓力容器安全這方面相關(guān)人員必須要提出相應(yīng)的要求，而且對于相關(guān)技術(shù)人員而言還要加大檢修力度，并圍繞著壓力容器全面的實施，進而不斷提高壓力容器使用安全性。

2 聲發(fā)射技術(shù)的主要原理

聲發(fā)射檢測技術(shù)是聲發(fā)射源釋放出的彈性波在材料內(nèi)部傳播攜帶的缺陷信息由彈性波向電信號轉(zhuǎn)變，并使用電子設(shè)備在對信號放大的同時進行處理，加以顯示和記錄，最終實現(xiàn)對材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)獲取的一種檢測技術(shù)。在具體檢測的過程中如果加強對多通道聲發(fā)射系統(tǒng)的應(yīng)用，其材料內(nèi)部如果存在缺陷能夠及時的監(jiān)測出來，還能明確缺陷的具體位置。對于聲發(fā)射檢測技術(shù)進行分析不同于常規(guī)的無損檢測技術(shù)，屬于是一種動態(tài)無損檢測技術(shù)，而且這種檢測其發(fā)展的空間非常的大。

3 聲發(fā)射技術(shù)的現(xiàn)實狀況分析

就當(dāng)前的情況來看，隨著聲發(fā)射技術(shù)不斷發(fā)展，逐漸的朝著專業(yè)化和正規(guī)化方向發(fā)展，且滲透在各個行業(yè)中逐漸得到應(yīng)用，而且應(yīng)用范圍廣泛化。聲發(fā)射技術(shù)在多個領(lǐng)域中起著重要的作用，還能進一步推動科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，確保各個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)質(zhì)量檢測，尤其是醫(yī)療和石油加工以及航空航天領(lǐng)域。且通過應(yīng)用這項技術(shù)從某種程度上來看促進社會生產(chǎn)力發(fā)展，使得人民的生活水平得到改善，不斷提升國民生產(chǎn)的總值。與此同時，由于這項技術(shù)的優(yōu)越在一些領(lǐng)域中起著重要的作用，在一些領(lǐng)域檢測即便這項技術(shù)成為最重要的技術(shù)，但我國還在加強對新的特性的挖掘，優(yōu)化這項檢測技術(shù)，進而使其能更好地適應(yīng)社會發(fā)展的需求，與此同時對其優(yōu)勢性能加以完善。除此之外，還會加強對這項檢測技術(shù)存在問題進行優(yōu)化，使其更好地滿足社會的實際需求。還有這項技術(shù)優(yōu)化主要在以下方面體現(xiàn)，在日后研發(fā)中其調(diào)整優(yōu)化這方面，還會結(jié)合各種領(lǐng)域的需求，通過這種方法做到設(shè)計更具有針對性，并優(yōu)化其性能，讓在每個領(lǐng)域起到的價值得以展現(xiàn)，由此讓這項技術(shù)發(fā)揮一些作用。通過這種舉措不斷提高檢測技術(shù)檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，讓檢測結(jié)果更具有說服力。

4 聲發(fā)射技術(shù)的優(yōu)勢和劣勢

4.1 聲發(fā)射技術(shù)的優(yōu)勢

在檢測壓力容器這方面聲發(fā)射技術(shù)是一種最主要的技術(shù)，即便應(yīng)用的時間不是很長，但能獲取良好的效果。而且為確?；て髽I(yè)穩(wěn)定的運營，壓力容器正常運行作為重要的保障，如果化工單位對裝置和設(shè)備檢驗力度不夠，如果裝置和設(shè)備出現(xiàn)細節(jié)問題難以及時發(fā)現(xiàn)，這會造成壓力容器存在故障且不能作業(yè)，直接影響到企業(yè)運行安全，很有可能存在安全隱患。所以在對壓力容器檢驗的過程中，從相關(guān)人員的角度來看有必要加強對聲發(fā)射技術(shù)的應(yīng)用，并經(jīng)過檢驗結(jié)果判定是否存在缺陷，如果存在的話加以處理。其中對于聲發(fā)射技術(shù)進行分析主要通過的是材料表面的耦合壓電陶瓷探頭，并經(jīng)過彈性波和信號的轉(zhuǎn)化，且用電設(shè)備在放大信號，進而實現(xiàn)對材料中聲樂射源參數(shù)獲取，并合理的檢驗壓力設(shè)備情況，由此不管是內(nèi)部缺陷位置還是設(shè)計狀況，能實現(xiàn)獲取。

如果壓力容器內(nèi)部存在缺陷，對于這種聲發(fā)射技術(shù)進行分析根據(jù)容器內(nèi)部產(chǎn)生壓力波能將其判斷出具體位置，這還是一種全新無損的動態(tài)檢驗技術(shù)。聲發(fā)射技術(shù)還能有效檢測容器內(nèi)部，且隨著這項技術(shù)不斷發(fā)展逐漸滲透在航天航空和石油化工行業(yè)中，并得到了廣泛的應(yīng)用，總之應(yīng)用的范圍比較廣，但還要保障在壓力容器安全性這方面其應(yīng)用價值展現(xiàn)。聲發(fā)射技術(shù)其實是對傳統(tǒng)技術(shù)的完善，主要以動態(tài)檢測方式為主，讓檢測更加的靈敏；聲發(fā)射主要經(jīng)過的是內(nèi)部缺陷獲取，進而實現(xiàn)對缺陷位置具體參數(shù)獲取，一定程度上還能不斷提高檢測準(zhǔn)確性，所以值得將這種技術(shù)在工業(yè)行業(yè)中進行宣傳并推廣。

通常情況下主要由被測物體提供聲發(fā)射技術(shù)的探測能量，這是一種動態(tài)性檢測技術(shù)，而射線探傷的完成主要通過的是無損檢測儀器；在動態(tài)信息這方面，對于聲發(fā)射技術(shù)進行分析其具有敏感性，可結(jié)合獲取參數(shù)對缺陷的情況和危害度以及使用壽命進行相應(yīng)的評價；與此同時加強對這項技術(shù)的應(yīng)用，一定程度上還便于對內(nèi)部缺陷活動規(guī)律的探測，在其缺陷這方面當(dāng)較為穩(wěn)定時，這種發(fā)射信號是不會發(fā)出的，進而確保判斷的準(zhǔn)確性。充分的應(yīng)用聲發(fā)射技術(shù)，提供一些外部的變化產(chǎn)生連續(xù)信號，尤其是時間和溫度以及荷載力，可將其在整個監(jiān)控中使用，預(yù)報破壞可能性。除此之外，在被檢工件這方面這項技術(shù)并沒有提出較高的要求，難以接近高溫下落實好檢測；還需要以定期的方式實現(xiàn)對設(shè)備的檢測，進而確保設(shè)備處于良好的運行狀態(tài)，滿足其運行的需求。在設(shè)備加載設(shè)備試驗的過程中，能降低系統(tǒng)出現(xiàn)的機率，與此同時，對系統(tǒng)的最高荷載量受到一定限制，防止產(chǎn)生安全隱患。

4.2 聲發(fā)射技術(shù)的劣勢

不管是那一事物具有兩面性，尤其是聲發(fā)射檢測技術(shù)，不僅具有一定優(yōu)勢還有劣勢，但在技術(shù)檢測中可以看出具有優(yōu)越性，同時在有些方面還存在不足。在進行壓力容器安全質(zhì)量檢測的過程中，為保障其質(zhì)量，檢測數(shù)據(jù)作為主要的依據(jù)，但對于聲發(fā)射檢測技術(shù)進行分析也不能為檢測數(shù)據(jù)精確性提供重要保障，因為在材料這方面這項技術(shù)具有一定敏感度，很容易受外界環(huán)境的影響，還無法確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，進而關(guān)系到整個質(zhì)量檢測的結(jié)果。聲發(fā)射檢測在檢測期間還有加載程序，有時還需要做好準(zhǔn)備工作，進而為檢測工作帶來一定難度。除了有了一定缺點之外，最重要的一點就是在檢測這方面，聲發(fā)射檢測技術(shù)范圍不廣，檢測領(lǐng)域不廣，檢測的不夠全面，所以在具體檢驗期間要反復(fù)的實施，這就會增加檢驗人員工作的內(nèi)容。與此同時，每一次檢測結(jié)果很容易受外界的干擾，其結(jié)果還會存在一定誤差，這很容易存在安全隱患。

5 聲發(fā)射技術(shù)在壓力容器檢驗中的應(yīng)用措施

在當(dāng)今社會，隨著經(jīng)濟水平不斷的提高，使得壓力容器得到應(yīng)用，其在科技研發(fā)中具有重要的意義，還出現(xiàn)在人們的生活中，由此可以看出壓力容器起到的作用，但其壓力容器研究制造面臨一定問題，同時還帶來了挑戰(zhàn)，此挑戰(zhàn)為優(yōu)化壓力容器安全性能，在這種背景下有必要對壓力容器進行質(zhì)量檢測，那在檢測技術(shù)這方面提出了相應(yīng)的要求，其中在一些壓力容器質(zhì)量檢測技術(shù)中，聲發(fā)射檢測是非常重要一種技術(shù)，除了具有非常廣的檢測范圍之外，在檢測目標(biāo)這方面實現(xiàn)無公害檢測，且不管是處于那種環(huán)境均能實現(xiàn)檢測。壓力器安全性非常重要，且聲發(fā)射技術(shù)在壓力容器中安全問題知這方面具有重要的意義，也出現(xiàn)了一些聲發(fā)射檢測技術(shù)的研發(fā)企業(yè)，其在專業(yè)人員不斷研制下，使其聲發(fā)射檢測系統(tǒng)性能得到完善并優(yōu)化，由此促使壓力容器處于良好的運行狀態(tài)，避免存在安全隱患。下面本文詳細的闡述聲發(fā)射技術(shù)在壓力容器中的應(yīng)用。

5.1 用來評定壓力容器缺陷

在評定壓力容器缺陷這方面可加強對聲發(fā)射技術(shù)的應(yīng)用，具體可按照以下步驟實施：首先，對壓力容器提前做好停產(chǎn)倒空準(zhǔn)備，在不開灌的狀態(tài)下，不僅要開展耐壓力檢驗在此基礎(chǔ)之上還要進行聲發(fā)射檢驗。通過聲發(fā)射檢驗結(jié)果把活性聲發(fā)射源部件明確下來；其次，應(yīng)注重聲發(fā)射源部件復(fù)查，并加強對各種無損檢驗技術(shù)的應(yīng)用全面實施，尤其是傳統(tǒng)宏觀和滲透以及超聲波技術(shù)，且如果壓力容器中存在活動缺陷的話，在將干擾生排出之后還能將其準(zhǔn)確尋找到；然后，做好重點磁粉檢驗，并圍繞著壓力器的焊接處的內(nèi)部面全面實時，之后在聲發(fā)射檢驗時，將其不活動表現(xiàn)裂紋排除掉；再次，在壓力容器的內(nèi)外面，結(jié)合操作的相關(guān)流程不僅要做好超聲波檢驗，還要進行宏觀檢驗，針對壓力容器的壁厚明確是否符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，在加大評定力度，圍繞著聲發(fā)射技術(shù)所發(fā)現(xiàn)的超標(biāo)缺陷，尤其是容器尺寸缺陷一定要注意，并加大信息收集力度，進而如果有超標(biāo)的非活動性缺陷，還能及時的發(fā)現(xiàn)加以處理；最后，當(dāng)壓力容器檢驗完之后，既要加強第二次耐壓力試驗，還要大力的實施氣密試驗，在結(jié)合各個方面檢驗數(shù)據(jù)根據(jù)分析實現(xiàn)對檢驗結(jié)果獲取，并進行檢驗報告評定，其受檢壓力容器這方面評定出安全等級?？傮w來講，在檢驗工作的過程中，經(jīng)過加強對聲發(fā)生技術(shù)的應(yīng)用，從某種程度上來看促進檢驗工作順利的實施，不斷的提高檢驗工作的水平，避免增加檢驗的成本，運用聲發(fā)射技術(shù)對壓力容器活動及時監(jiān)控，對其活動缺陷進行評定。

5.2 利用聲發(fā)射技術(shù)進行

壓力容器在線檢驗與安全評定在進行生產(chǎn)期間，其壓力容器這方面有時還會超出檢驗期限這一現(xiàn)象，還有企業(yè)單位在壓力容器運作的過程中，并不能確保壓力容器的質(zhì)量沒有缺陷運作。這種情況一定程度上會出現(xiàn)不能停產(chǎn)接受檢驗的現(xiàn)象。這時可加強對聲發(fā)射技術(shù)的應(yīng)用對壓力容器實現(xiàn)在線監(jiān)測，尤其是針對用壓力容器已到檢驗期的，除此之外通過聲發(fā)射技術(shù)不僅可在線監(jiān)測，還可進行安全評定。具體通過以下檢驗步驟進行。一方面，大力調(diào)整壓力窗口的工作壓力，將生產(chǎn)工藝允許的最高工作壓力作為調(diào)整的方向，經(jīng)過生產(chǎn)介質(zhì)促進壓力容器工作壓力提升，將其提升在允許最高范圍內(nèi)。另一方面，經(jīng)過聲發(fā)射檢驗技術(shù)能實現(xiàn)對反饋信號的收集，還能做好相應(yīng)的整理并加以分析，適當(dāng)可將工作時間進一步延長。而且加強對聲發(fā)射技術(shù)的在線檢驗方法的應(yīng)用，針對壓力容器的使用，能分析出其安全使用周期，與此同時讓壓力容器停產(chǎn)受檢周期進一步延長，進而使其實現(xiàn)效益最大化。

6 結(jié)語

總而言之，為了更好地檢測壓力容器應(yīng)高度的重視聲發(fā)射技術(shù)，并在具體檢測的過程中加強對這項技術(shù)的應(yīng)用，因為這項技術(shù)不僅屬于是新興技術(shù)，還能帶動其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。所以值得應(yīng)用推廣，一定程度上促使設(shè)備處于良好的運行狀態(tài)。