刘波雷1 邓成城1 詹四富2
1.浙江省特种设备科学研究院 浙江杭州 310000
2.浙江赛福特特种设备检测有限公司 浙江杭州 310000
摘要:压力容器是一类具有承压功能的特种设备。压力容器的运行质量,关系着生产的安全,一旦压力容器失效,可能出现泄漏及爆炸等事故,危害极其严重。因此,对压力容器进行检验及安全性能评价意义重大。本文分析压力容器检验中的渗透检测技术应用,探究渗透检测的基本原理以及应用优势,根据渗透检测的分类,对渗透检测材料、检测方法进行选择分析,并关注压力容器检测中的渗透检测操作要点及注意事项,借此对压力容器检测提出相应的建议,提升压力容器特种设备的运行安全。
关键词:压力容器;设备检验;渗透检测
前言:压力容器是在各类生产建设中都会使用的特种设备,压力容器的安全性,备受人们的关注。一方面是由于压力容器的运行安全性及稳定性,会影响生产作业的运行效果、生产质量;另一方面,压力容器安全度不达标,会引发安全隐患,甚至造成严重的安全事故。因此,针对压力容器,从技术标准到应用方式都有严格的规定。尤其是针对压力容器,要完成定期的检查,确保消除压力容器存在的安全隐患。针对压力容器的检验,要应用合适的无损检测方法,一般会优先选用磁粉检测。但磁粉检测过程中,可能出现部分不锈钢材质以及有色金属材质的压力容器无法检测的情况,这时可以合理选择渗透检测法,保证检测效果的同时,提升压力容器的运行安全。
一、渗透检测基本原理
渗透检测是压力容器检验中的一种无损检测方式。渗透检测能够在不破坏容器运行功能的情况下,达到最终的检测目的。渗透检测的原理是液体的毛细管渗透作用。在某些特殊的检测条件下,可以结合具有发光效果的固体染料,共同完成对压力容器的检测。渗透检测的基本流程是,在待检的压力容器表面,均匀涂抹含有荧光染料或着色染料混合而成的渗透溶液。待染料在压力容器表面静置一段时间后,渗透溶液在毛细管作用下,会在压力容器表面有缺陷的位置渗透进去,将缺陷部分像毛细血管一样呈现出来。通过渗透溶液呈现出的压力容器缺陷,要进行准确的位置记录,便于后期处理。检测后的压力容器,要进行彻底的清洁,清除容器表面残余的渗透液,并完成干燥处理。干燥处理后,在压力容器表面均匀涂抹具有吸附渗透溶液作用的显像剂。显像剂会通过对渗透剂的吸附,清晰的显示压力容器表面的缺陷纹路,同时能够完成渗透进压力容器表面缺陷中的渗透液回收。最后通过特定的显示光源,对压力容器表面进行照射,就能够更加清晰的展示,缺陷处残留的渗透液痕迹,完成压力容器渗透检测。
二、渗透检测基本的优势
渗透检测具有多方面的优势,一是能够对非金属零件进行检测,不受检测物体材质的影响。二是检测过程中能够发现物体上存在的裂纹、气孔、疏松,清晰的呈现物体上的缺陷,极大的提升了检测效果及质量。三是检测过程中,不损坏物体本身,不会对压力容器等被检测设备造成破坏,不影响设备功能。四是渗透检测对于检测材质的零部件结构、物体形状以及化学成分,没有过多的要求,能够突破多方面的限制,实现广泛的应用。
三、渗透检测的分类
依照渗透液中所含的染料成分,可以将渗透检测法分为荧光法、着色法以及荧光着色法三大类。
荧光法和着色法分别采用荧光染料及着色染料,荧光着色法采用的染料既具有发光功能,又能够起到着色作用。根据渗透液不同的祛除方法,可以将渗透检测划分为水洗型、后乳化型以及溶剂去除型三大类。另外,可以根据最后涂抹的显像剂类型,将渗透检测法分为干式显像法、湿式显像法两大类。除此之外还可通过灵敏度等级、检验缺陷穿透情况等对渗透检测法进行分类。
四、渗透检测选择
1.材料选择
采用渗透检测法对压力容器进行检验时,要首先选择合适的检测材料。一是要确保选择材料属于同一族组,即选择的渗透材料、探伤材料以及显色材料等,都属于同一厂家生产,或处于推荐同时使用的类别中。渗透液乳化剂、溶液去除剂以及显像剂等都要符合这一要求,不可出现不同族组的产品混用。同一族组的产品,之间不会产生性能的排斥,能够更好的保障压力容器检验效果。二是针对不同的压力容器材质,在选择渗透检测材料过程中,考虑材料的适用性。例如奥氏体或钛合金压力容器,不适用含氯或含氟等卤族元素的渗透检测材料。镍基合金材料的压力容器,在检测材料选择方面,要严格控制材料的硫元素含量。三是选择检测材料时要考虑压力容器检验的环境。如采用荧光材料,则需要配备黑光设备或暗室。
2.检测方法选择
在选择渗透检测方法时,一是要根据现场情况选择方法;二是要根据检测压力容器具有的缺陷情况进行检测方法选择。
检测压力容器的过程中,检验现场可能出现多种情况。要确保渗透检测与现场情况相吻合,同时检测过程中设备灵敏度满足检测要求。在选择检测方法的过程中,要确保选择的检测方法能够适应现场操作过程、能够通过检测设备达到检测目标,同时能够与检测物达到最佳匹配。
根据不同的压力容器情况,以及压力容器缺陷的位置和缺陷情况,要采用不同的检测方法。例如,对于压力容器表面较宽、缺陷较浅的检测情况,不能够采用灵敏度相对较低的水洗着色法或水洗荧光法进行渗透检测。在压力容器表面较大、物体表面缺陷开口很窄,同时缺陷具有一定深度的情况下,可采用水洗着色法或水洗荧光法。如检测过程中需要对物体的微小部位进行检测,可采用后乳化型荧光法,让细小的缺陷呈现出明显的荧光,及时发现缺陷问题。
五、压力容器检验中的渗透检测操作要点及注意事项
渗透检测操作过程中,为保障检测效果要加强对温度的把控。检测温度应当控制在10到40摄氏度之间。另外,压力容器的表面清洁程度,会影响毛细管作用、影响渗透检测的结果,因此,在进行渗透检测过程中,要注意对压力容器表面进行预清洁,确保压力容器表面暴露出血管位置,为后续渗透检测提供保障。
结语:为保障压力容器特种设备应用的安全性与稳定性,要定期对压力容器进行无损检验。通过渗透检测技术对压力容器进行检验,能够准确的呈现出压力容器的缺陷,同时不会对压力容器的功能造成破坏。在应用渗透检测技术的过程中,要注意检测材料的选择,以及检测方法的选择,优选最合适的检测方案,确保获得精确的检测结果,为压力容器安全运行提供保障。
参考文献:
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