关于压力容器无损检测工作技术的分析

发表时间:2020/6/1   来源:《中国电业》2020年1月第3期   作者:张心荣
[导读] 跟随时代的脚步,压力容器开始进入工业领域和走进人们的日常生活
        摘要:跟随时代的脚步,压力容器开始进入工业领域和走进人们的日常生活,逐渐被人们认识、了解,人们对压力容器的定义,它是一种可以存储气体、液体的密闭容器。如今,压力容器已经进入了多个领域,在我国许多重工业部门以及科学研究的领域都发挥着它的重要作用。因此,本文就压力容器的特点及工作原理,对压力容器的无损检测工作技术进行了分析。
关键词:压力容器;无损技术;技术分析
        人们普遍对压力容器的概念就是盛放易燃易爆的一种设备,由此可见,如果压力容器一旦发生泄漏或者爆炸,会发生火灾、中毒等事件,进一步威胁人民的生命健康及财产安全,给社会带来严重的破坏,影响社会的秩序。等到了那时候,后果将不堪设想,一切就都来不及了。因此,要未雨绸缪,实施有效的科学管理和安全检测工作。在我国科研人员的不断探索的情况下,检测压力容器无损技术方法不断增多,主要包括渗透、磁粉、射线、超声等技术。
一、压力容器无损检测的方法
        无损检测即不对部件造成破坏前提下,严格监测无损测量的质量问题,所以,要依靠最为完善、最为先进的检测技术,从物理、化学方面洞悉要检测部件的宏观结构、微观结构,并结合相关的性质及状态形式进行探索。压力容器检测的方法有超声波检测、磁粉检测、射线检测、表面检测、声发射检测、磁记忆检测、渗透检测等检测方法。
1、超声检测
         超声检测,主要是对接焊缝漏洞以及焊缝内表面的裂纹进行检测,另外也可以用于检测压力容器锻件产生的损伤等问题。超声检测的分类极为细致,包括超声测厚、超声波测晶粒度、超声波测应力等,可以根据产生不同的现象,进行方法的选择。脉冲反射法是由缺陷的回波和底部的回波所判断的;穿透法是由缺陷的阴影所判断的;共振法是由被测部件产生的驻波所判断的。现如今,脉冲反射法广为人们所用。
        超声检测方法在实际操作中的优势是含有面积性缺陷的构件检测率高,适用于厚度较厚的构件,超声检测的仪器质量轻,体积小巧,方便携带,可以直接进行现场操作。当然,它也有一些弊端,检测的结果不能直接进行记录,不能得到直观的缺陷图像。
2、磁粉检测
        磁粉检测的目的是暴露部件中的缺陷,根据漏洞处泄漏的磁场与磁粉相互作用就可以达到这种目的。其工作原理就是磁极能够吸引铁磁性物质。这就限制了它的适用范围,它只能对铁磁性材料进行检测,它的灵敏度较高,对于微小的漏洞的检测,简直是小菜一碟,检测成本低,速度快,缺点是不能检测非铁磁性材料,对工件的形状及尺寸有严格的限制,有时会很难磁化进而无法检测。
3、射线检测
        射线照相法深受人们的青睐,在射线检测方法中普遍使用。其工作原理是用X射线或Y射线穿击并透过试件,因为有缺陷的试件对射线的吸收会产生不同的反应,从而产生强度差异,寻找缺陷就直接变成了测量所产生的差异。对射线照相设备进行分类,可分为:X、Y射线检测机、高能射线检测设备。
        射线照相法的优点就是,可得到最为直观的部件图像,有个准确的缺陷定位。测量的结果也可以直接进行记录,而且可以长时间保存。其对于含有体积型缺陷的部件检测率高,在这方面,可以与超声检测实现互补,得到双赢的效果。射线照相法的弊端是材质较厚的部件不能进行射线检测,成本高,速度缓慢,最后也是最重要的是射线检测对身体内部会产生危害,因此在进行检测的时候一定要采取更加全面的防护措施,防止并减少其对身体造成的伤害。
4、表面检测
        表面检测常用于压力容器的焊缝部的检测,像焊疤、接焊缝、角焊缝等部位。在对磁粉检测方法有所了解后,铁磁性容器的检测一般会采用磁粉检测。

实施检测技术操作时,如果周围环境照明不良,一般会采取荧光磁粉检测的方法和湿式黑磁粉检测的方法。一些非铁磁性的容器,进行检测的时候,常使用渗透检测,由于容器内部和外部的构造不同,需要采取不同的检测方法进行检测。容器的内部和外部分别采用荧光渗透检测方法和着色渗透检查技术。
5、声发射检测
        声发射检测主要用于检测容器将要产生的活动性损伤和已经产生的损伤。进行声发射检测之前,必须要对容器实施加载措施,最常用的加载方式就是容器不在进行工作之后,进行水压、气压的测试,也可利用工作介质进行加载。假如事先知道是活动性缺陷,对压力容器进行整体的检测,这时候就要用到多个传感器,进而发现活性声发射源,通过检测内外表面缺陷,对干扰源进行剔除,缺陷就会自动暴露。在不清楚缺陷的性质时,对已经明确的缺陷进行声发射监测,如果在缺陷处没有发现声发射定位源,则缺陷是非活性的;反之,认为缺陷是活性的。
6、磁记忆检测
        磁记忆检测主要对容器高应力集中部位进行重要检测,应力的腐蚀作用会腐蚀容器高应力集中部位,造成破坏,被测容器的高应力集中的位置在高温设备中有时还会发生移动,人们一般会运用磁记忆检测的方法来解决这些问题。
        近代,磁记忆检测方法开始被人们知晓,并逐步发展壮大起来,应用于检测工作中,其工作原理就是借助加载过程所形成的不可逆的的磁状态,在铁磁性材料加载之后,依旧会毫发无损的保存下来。磁记忆检测方法对容器的焊缝部位可快速检查,对容器焊缝中的应力峰值部位进行排查,进而采用磁粉检测方法、硬度检测方法等技术进行检测,最终压力容器的各种损伤就会浮出水面。
7、渗透检测
        渗透检测的工作原理就是对渗透性部件进行荧光或者着色处理后,经过毛细血管作用,停放一段时间,渗透液就会自动的流进缺口中,再将构件表面的渗透液进行除去,然后在其表面投放显像剂,再一次经过毛细血管,显像剂与缺陷中的残留渗透液相吸,使渗透液渗到其中,显像剂中就会出现渗透液,借助光照,会显示出渗透液的痕迹,进一步检测到缺陷的具体形态。在实际工作中,进行渗透检测一次大多情况下基本会做到全面的检测。并且可以对表面开口的缺陷进行检测,但是因其光滑程度较大,工作人员的操作水平将会影响检测结果。其灵敏度不如磁粉检测。
二、发展前景
        通过我国的优惠政策制度的不断推出,压力容器行业受到了国家政策的鼓励,良好的政策环境对未来行业的发展起到很好的促进作用,在无形之中就会加快了无损检测技术的发展,随着社会的发展,时代的进步,更大范围的领域开始引进并使用无损检测技术,新开发的无损评价系统得到了有效地运用,现如今,无损检测领域还有待开发,相信在未来,压力容器的无损检测技术不再需要工作人员进行参与,变成智能无损检测。
结语:
        俗话说“任何事物都有其两面性。”当然,无损检测技术也不例外,虽然它们有很多优点,但每种检测方法还是存在它们自身的不可避免局限性,对压力容器进行检测时,尽量采取多种检测方法对容器进行检测,充分考虑和衡量每种检测方法的优缺点,最终挑选出最优的无损检测技术的组合,能够最大程度的发挥检测技术的优势,来弥补互相的不足,以达到检测出更多的漏洞,保证压力容器的使用能够更加永久,在经济方面,将会节省大部分的经费。在实际的应用中,新技术不断改进和完善,为了保障人们的生命财产安全,相关的检测技术部门会严格把好质量检查这道重要关卡,为工业的发展打好坚实的基础【4】。
参考文献:
[1]徐丽华.压力容器无损检测技术的原理及应用[J].科技创新与应用,2016(05)165-166
[2]沈功田,周裕峰,段庆儒等.现场压力容器检验的声发射源[J].无损检测,2017(15)78-78
[3]靳贵红,崔维刚.浅谈压力容器的无损检测[J].中国新技术新产品,2017(12)134-135
[4]张凯文.无损检测技术在压力容器和压力管道中的应用[J]化工管理,2018(09)56-56
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