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1、芻議鍋爐壓力容器中無損檢測技術的應用
摘要:本文主要闡述了鍋爐壓力容器無損檢測的原則及無損檢測技術的優(yōu)勢,提出了影 響壓力容器無損探傷檢測的主要因素,最后對鍋爐壓力容器無損檢測的各種方法及其要點進 行探究。
關鍵詞:鍋爐壓力容器:無損檢測;技術應用
一、鍋爐壓力容器無損檢測的原則及優(yōu)勢
無損檢測技術指的是在確保被檢測對象使用性能不被影響、損害的基礎上,利用物體的 電磁、光、聲等原理技術檢測設備、零件、材料的物理、化學、缺陷等參數(shù)的技術。比較于 傳統(tǒng)檢測技術,無損檢測技術具有非破壞性、可靠性、全而性、全程性等特點,提高了檢測 效率,為壓力容器的安全運行提供了有力保障。
1、無損檢測技術
2、的選用原則
(1)無損檢測應與破壞性檢測相結(jié)合。無損檢測可以在不損傷材料、工件和結(jié)構(gòu)的前提 下開展檢測,但是需要注意的是,無損檢測技術不能代替破壞性檢測。
(2)正確選用實施無損檢測的時機。在進行承壓設備無損檢測時,應根據(jù)檢測目的,結(jié) 合設備工況、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)和制造工藝的特點,正確選用無損檢測實施時機。
(3)正確選用最適當?shù)臒o損檢測方法。對于承壓設備進行無損檢測時,由于各種檢測方 法都具有一定的特點,不能適用于所有工件和所有缺陷,應根據(jù)實際情況,靈活地選擇最合 適的無損檢測方法。
2、無損檢測技術的優(yōu)勢
1)成本降低
在鍋爐壓力容器檢驗中采用無損檢測技術,能夠有效的降低壓力容器生產(chǎn)
3、過程中的成本, 并且還能夠快速、高效地將有缺陷的材料和部件檢測出來,避免出現(xiàn)后期的材料不符合要求 而導致原材料浪費以及人力物力和時間資源的浪費。
2)質(zhì)量提升
在鍋爐壓力容器的生產(chǎn)中采用無損檢測技術,能夠使得壓力容器產(chǎn)品的質(zhì)量得到提升。 無損檢測對生產(chǎn)全過程進行檢測,每一道工序完成后都要經(jīng)過檢測后方能投入下一道工序, 通過這樣的方式,使產(chǎn)成品的質(zhì)量得到保障。對生產(chǎn)制造中間環(huán)行進行檢測,是質(zhì)量控制的 有效方式,所以,將無損檢測技術應用到壓力容器的檢測中,對于提升產(chǎn)品質(zhì)量有著極大的 幫助。
3)改善工藝
在壓力容器生產(chǎn)中采用無損檢測技術,能夠比較直觀地看到一些工藝上存在的問題,通 過發(fā)現(xiàn)問
4、題,及時解決和完善,將能有效協(xié)助壓力容器生產(chǎn)工藝的進步。通過無損檢測發(fā)現(xiàn) 其缺陷后,可以通過分析得出生產(chǎn)工藝上存在的問題,及時進行修正,并在今后的生產(chǎn)制造 中不再出現(xiàn)類似的工藝性問題。因此,無損檢測技術對壓力容器的生產(chǎn)制造工藝進步是有很 大幫助的。
二、影響壓力容器無投探傷檢測的因素
1、工作人員綜合素質(zhì)因素
檢測人員的操作技能、知識水準、技術的高低等是影響檢測結(jié)果的關鍵因素之一。因此, 檢測人員必須具備完整的探傷知識水準,要經(jīng)過培訓和考試才能持證上崗,工作態(tài)度要認真 仔細,具有較高的責任心以及良好的健康狀態(tài)。
2、自身的局限性影響了檢測結(jié)果
每一種檢測方法所依據(jù)的原理不同,檢測結(jié)果
5、也具有了一定的局限性和自身的特點。因 此,對壓力容器表面和近表面缺陷進行檢測的方法是使用滲透和磁粉探傷,而對于壓力容器 內(nèi)部缺陷的檢測方法使用射線和超聲波探傷。根據(jù)壓力容器出現(xiàn)的缺陷,采用合理的檢測方 法,避免檢測方法的局限性。并且設備的分辨率和靈敏度都會影響到檢測結(jié)果。
3、環(huán)境影響了測量結(jié)果
在很多時候忽視了廠房和現(xiàn)場的偏差,廠房檢測具有噪音小、溫度適宜、時間充分等優(yōu) 點,要比現(xiàn)場檢測效果好。而現(xiàn)場監(jiān)測具有噪音大。對儀器和操作者都造成了影響,因此, 在數(shù)據(jù)檢測上,工作環(huán)境具有很大的干擾性。
4、非人為因素影響了各種探傷
1)由于壓力容器的材料、合金成分等具有各不相同差異,影響了聲波
6、傳遞。而隨著溫度 的變化,聲速也發(fā)生著變化,造成了檢測結(jié)果的偏離,而表面粗糙度會引起偶然和系統(tǒng)的誤 差,同時,附著物也會影響儀器探頭和被測試件表面的直接接觸.這些因素影響了超聲波探 傷;
2)在現(xiàn)場檢修的時候要用到滲透和磁粉的探傷。一般有磁化電流、方法、磁粉、磁場強 度以及磁懸液、工件表面和形狀狀態(tài)、缺陷的方向、性質(zhì)和埋藏深度等影響因素。在實際應 用中,滲透時間、工件溫度、缺陷特征、油污等因素影響了滲透檢測。由于滲透檢測具有低 效率的檢測、清理慢的缺點,因此很少使用。
三、鍋爐壓力容器無損檢測的各種方法及其要點
1、無損檢測方法
壓力容器在確定檢測方法時,首先要分析每種方法的優(yōu)缺點及適
7、用范圍,具體如下:
(1)射線法,用于適用于檢測板厚較小的壓力容器,人體無法進入內(nèi)部的壓力容器,無 法應用超聲波法檢測的部位,以及對超聲法檢測過得結(jié)果進行復檢。
(2)表面檢測法,使用最為廣泛的一種方法。當壓力容器采用鐵磁性材料時,外部采用 濕式磁粉,內(nèi)部采用熒光磁粉;當壓力容器采用非鐵磁性材料時,外部采用著色法,內(nèi)部采 用熒光磁粉。
(3)超聲檢測法,主要用于檢測高壓螺栓,壓力容器鍛件,容器內(nèi)部裂縫,對接焊健內(nèi) 部缺陷。其優(yōu)勢在于而積缺陷率檢出高,靈敏性好,有成套自動化設備:缺點是其不適用于 定性的判斷,對結(jié)構(gòu)表而光潔度要求較高。
(4)聲發(fā)射檢測法,其原理同超聲檢測法,用于檢測活動
8、性缺陷。需要對壓力容器進行 加載。當確定缺陷的可疑部位后,還需要采用超聲檢測法確定是何種缺陷及其程度,對于缺 陷的定性判斷較為準確。其優(yōu)點是檢測效率高,檢測范圍廣,可以預測裂紋擴展趨勢。
(5)渦流檢測法,用于焊接表而裂紋檢測,換熱管腐蝕檢測。
(6)磁記憶檢測法,檢測壓力容器的高應力區(qū)(易發(fā)生疲勞,腐蝕損傷)。
(7)漏磁檢測法,檢測容器殼體的點腐蝕情況,特別適用于在役狀態(tài)下壓力容器的及時 監(jiān)測。
由上分析可知,在確定檢測方法時,依據(jù)設備材料,制作工藝,使用年限,工作條件, 通過預測缺陷的可能部位及其形狀大小,來確定相應的檢測方法。但是要注意的是,在實際 工程檢測中,往往要用到幾種方
9、法聯(lián)合檢測,這樣才能滿足降低檢測費用,提高檢測可靠度。
2、檢測方法要點
盡管當前大多數(shù)無損檢測方法都有自動化成套設備,但由于檢測過程中受到各種干擾因 素的影響,因此,在檢測過程中還需要把握檢測方法的相關要點,具體如下:
(1)滲透法,容器適宜溫度:10C?40℃;需要清洗焊接接頭表面,確保受檢部位清潔 度,特別注意殘留物中是否有強酸性物質(zhì),因而其會大大降低檢測的靈敏性:需要使用靜電 噴涂滲透液;去除多余滲透液時,需要注意防止過度清洗:使用噴涂法施加溶劑懸浮濕式顯 像劑以防漏檢。
(2)射線法,目前射線法均是成套的自動化設備,可以直接將檢測結(jié)果顯示在計算機屏 幕上,并且有相應的軟件來幫
10、助顯示缺陷位置及缺陷等級。使用過程中,一般對于內(nèi)徑小于 1.2 m的壓力容器,采用中心法,否則采用偏心法。
(3)磁粉檢測法,注重表面清洗,將焊縫及熱影響區(qū)清洗干凈:對于不同的部位選擇合 適的磁化方法,如對接焊縫用交叉磁軌法,而角焊縫和機械損傷部位用觸頭法;磁化時間一
般在1?3 s內(nèi):標準試片采用D或者XI型:若檢測油罐,需要防止磁化形成的電火花。
(4)渦流檢測法,采用渦流檢測時,需要采用對比試件來調(diào)在試驗精度:對比試件的選 擇應注意要需受檢試件有大致相同的電磁性能,表明狀態(tài),熱處理狀態(tài),規(guī)格等,其缺陷采 用通孔或者刻槽。聲發(fā)射檢測法,可以進行在線檢測,檢測點布置要適當,如焊縫至少布置 兩個,其他大而積檢測要采用三角形或菱形布置法。在采用這種方法前,需要對缺陷的類型 和位置有個大概的了解。
四、結(jié)束語
總之,在鍋爐壓力容器檢測工作中無損檢測技術的應用發(fā)揮重要作用。因此,相關技術 與研究人員應加強有關無損檢測方法在壓力容器檢測中的應用探討,總結(jié)無損檢測方法的應 用原則及重要技術方法應用要點,進而促進鍋爐壓力容器的無損檢測水平的提升。
參考文獻
[1]梁興.鍋爐壓力容器的無損檢測技術特點分析[J].科技與企業(yè).2014.
[2]李丹?.無損檢測技術應用于在用鍋爐壓力容器檢驗的技術分析[J].科學之友.2012.