渗透检测在锅炉检验中的应用

发表时间:2021/7/28   来源:《中国建设信息化》2021年3月6期   作者:李继鹏
[导读] 锅炉检验发现,烟火管锅炉后管板容易出现从外部向内部延伸的裂纹,最终导致后管板泄漏。
        李继鹏
        烟台市特种设备检验研究院  山东省烟台市  265600
        摘要;锅炉检验发现,烟火管锅炉后管板容易出现从外部向内部延伸的裂纹,最终导致后管板泄漏。对此,常用补焊法进行修补,但效果不明显,而贯入试验法是可行的。因此,本文对渗透检验在锅炉检验中的应用进行了探讨。
        关键词:渗透检测;锅炉检验;应用
        前言:锅炉是工业生产过程中的重要设备,其安全性与人们的生活密切相关。检测其在工作状态下的安全性能是非常重要的,为了不损坏锅炉技术,应采用无损检测。渗透检测技术是无损检测技术之一,具有突出的优势,被许多公司和工厂用来检测锅炉的性能。
        1、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法。渗透测试可以在不破坏容器运行功能的情况下达到最终的测试目的。渗透检测的原理是液体的毛细渗透。在一些特殊的检测条件下,可以结合具有发光效果的固体染料,完成对压力容器的检测。渗透检验的基本过程是将含有荧光染料或有色染料的渗透液均匀涂抹在被检压力容器表面。染料在压力容器表面静置一段时间后,渗透液会在毛细管作用下渗透到压力容器表面的缺陷位置,缺陷部分会像毛细管一样出现。对于由渗透溶液引起的压力容器缺陷,为了便于后期处理,需要准确记录位置。试验后,应彻底清洗压力容器,清除容器表面残留的渗透物,并完成干燥处理。干燥处理后,将具有吸收渗透溶液功能的显影剂均匀涂覆在压力容器表面。通过吸收渗透剂,显影剂可以清晰地显示压力容器表面的缺陷线,同时可以完成渗透到压力容器表面缺陷中的渗透液的回收。最后,用特定的显示光源照射压力容器表面,可以更清晰地显示缺陷处残留渗透物的痕迹,完成压力容器的渗透检验。
        2.渗透检测技术的分类
        2.1荧光渗透检测方法
        荧光渗透检测法:利用在设备表面涂刷颜料的原理,然后利用分析工具查找缺陷的位置,首先配置荧光液,然后将含有荧光液的渗透剂擦拭在设备上,通过紫外线照射分析缺陷的位置和类型。测试整个设备或零件。
        2.2着色渗透检验方法
        着色渗透探伤方法中使用的渗透液是用红色颜料配制的,红色颜料是一种红色油性液体。在自然光下观察红色痕迹表明有缺陷,因此在观察和评估时不需要与其他光源合作。只能在明亮的自然光下进行观察和评价。因此,由于其特点,适用范围广,使用方便,特别适用于缺少电源和水源的压力容器的无损检测。染料渗透检测法的主要缺点是灵敏度相对较低,目前主要用于奥氏体不锈钢焊缝的表面质量检测。着色渗透检测法根据所用渗透试剂溶液的不同,可分为溶剂清洗法、水洗法和乳化后着色渗透检测法。
        3.渗透测试过程
        接下来,开始锅炉的渗透试验。第一步需要预清洗:首先,使用钢丝刷和研磨机等工具去除锅炉容器表面焊缝延伸部分的污染物。然后在焊缝处喷洒清洗剂,去除表面油污,用干净的干布擦拭干净,不脱毛。第二步浸渗:在锅炉容器焊缝表面均匀喷涂渗透剂,使焊缝完全被浸渗液覆盖,并在整个浸渗过程中保持湿润状态。渗透剂喷涂时,从喷嘴到焊缝的长度约为0.1-0.2厘米,渗透时间约为十分钟。第三步是去除多余的渗透剂:首先,用干净无毛的干布擦拭锅炉容器表面多余的渗透剂,直到表面多余的渗透剂完全擦拭干净。擦拭过程中,要固定方向擦拭,不允许反复擦拭。第四步:喷洒显影液前,摇动喷灌器,使喷灌器内的显影液充分均匀。喷涂时,离锅炉容器表面的喷涂距离约为三至四厘米,喷涂角度约为三十至四十度。成像时间保持在十分钟左右。第五步:着色检查应在白光下进行,显示的图像颜色为红色。检查时,工作现场应保持足够的照度,被检查工件表面的照度不应小于1000IX。通过观察,发现了实验体的表面。第六步:清洁锅炉容器表面:试验结束后,用干净无毛的干布擦拭试验体表面的渗透剂和显影液,直至干净。
        4.渗透检测技术的特点
        (1)渗透检测技术是一种综合检测技术,既可以检测金属材料,也可以检测非金属材料。


        (2)限制因素小。渗透检测技术由于其自身的工作原理,不受其形状和几何尺寸的影响。
        (3)分析精确渗透测试技术由于采用了现代分析技术,对被测设备进行数据分析可以提高其准确性,减少误差。
        5.锅炉检验中如何选择渗透试验
        我们在实际测试锅炉时,经常会遇到各种情况,需要根据被测对象的具体情况合理选择使用方法。在测试之前,我们需要根据实际渗透测试现场的基本情况和测试过程设备的灵敏度来选择测试方法,以确保测试设备和被测对象之间的最佳匹配。如果采用水洗着色法进行渗透检测或水洗荧光渗透检测法,必须严格遵守检测规则,避免误操作,影响检测结果。这两种方法操作过程相对简单,成本低,速度快,但检测有一定的局限性,因为灵敏度不高,不能完全检测一些宽浅物体的表面缺陷。在该方法的应用过程中,对物体本身有严格的要求,对压力容器大面积检测或表面缺陷的窄深开口有很好的效果。乳化着色渗透检测法或乳化后荧光渗透检测法灵敏度高,可以检测物体的微波部分,及时发现缺陷。特别是采用后乳化荧光法进行渗透检测时,会出现明显的荧光,可以直接看到物体的缺陷,特别适合检测开口较宽、较浅的缺陷。但是这种检测方法使用的材料比较昂贵,也就是说这种渗透检测方法成本较高。溶剂去除着色法采用喷罐检测,节省了检测时间,保证了程序的合理化。该方法适用于物体的局部检测,整体效果突出。
        6.渗透检测过程中的注意事项
        (1)锅炉停炉检测过程中,如果发现管板水侧水垢较多(一般以5 mm的水垢厚度为基准),应严格检测后管板,必要时应进行渗透检测。
        (2)对于有明显裂纹并已造成一定程度泄漏的锅炉,在检验过程中应特别注意裂纹的初始位置,并沿裂纹方向进行详细搜索。裂纹修复后,应加固这些大裂纹附近的位置,以防止不稳定的机械结构影响锅炉今后的运行。
        (3)注意非贯穿性裂缝,及时加固非贯穿性裂缝。
        (4)修补裂纹前,裂纹两端需要标记清楚、醒目。裂纹修复后,需要对裂纹部分进行二次渗透检查,确保万无一失。此外,焊接前,应彻底清除显影剂和其他杂物,以防影响焊接质量。
        (5)锅炉裂纹补焊完成后,不能再采用堆焊的粗焊方法处理管板裂纹,因为这样处理后的裂纹很容易再次开裂,对裂纹的处理不会产生实质性的影响。
        (6)在整个检测和处理过程完成后,应彻底清除水侧的水垢,并清除锅炉其他部分的杂物和水垢。在锅炉后期使用过程中,应全面加强水质管理,严格遵守锅炉的各项操作标准,确保锅炉不会因用户使用习惯或水质状况而损坏。应严格遵守渗透法锅炉试验全过程的标准。如果某个环节出现问题,很有可能影响整个检测结果,进而影响锅炉处理质量。
        结束语:锅炉是炼油化工企业的关键设备,无损检测技术通常用于锅炉的定期检验。在锅炉定期检验中,根据现场情况,选择合适的检验方法,可以有效检测缺陷,及时发现隐患,防止事故发生,保证锅炉安全运行。无损检测方法用于检测锅炉制造过程中的缺陷,主要是为了保证压力容器整个机构和内部结构的完整性和无损伤。对制造过程中出现的问题和隐患进行分析,以便及早发现和解决,避免压力容器投入使用后因零件缺陷造成重大安全事故。
        参考文献:
        [1]李生武.锅炉检验领域中渗透检测的应用研究与讨论[J].化工管理,2016(2):28.
        [2]阿里木江.阿布都热合曼.无损检测技术在压力容器检验中的应用探析[J].工业c,2016(6):00042-00042.
        [3]沈娟娟.渗透检测在氢化反应釜检测中的应用[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2010(12).
        [4]刘安琦.渗透检测在压力容器焊缝检测中的应用分析[J].工程建设与设计,2017(z1):140-142.
        
       
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