浅谈超声无损检测在承压类设备检测中的运用论文_李华1,邓丽2

浅谈超声无损检测在承压类设备检测中的运用论文_李华1,邓丽2

1武汉旭日华环保科技股份有限公司 武汉市 430000;2通用电气(武汉)工程技术有限公司 武汉市 430000

摘要:在承压类设备检测工作中,超声无损检测技术较为常用,该项技术相较于普通的检测技术具有较大的优势,因此广泛的运用与各类承压设备检测工作中,特别是在压力管道以及压力容器的检测方面。文章主要对超声无损检测在承压类设备检测中的运用展开了讨论,以期为该项技术的实践运用提供参考。

关键词:超声无损检测;承压类设备;运用

引言:在工业领域中,承压设备属于一种重要性设备,其发挥的作用较大。由于承压设备多数情况下都处于高温高压环境下,因此对于其质量的要求十分严格,一旦出现意外事故,后果不堪设想。而通过对承压设备进行检测,有助于及时发现存在问题的承压设备,为承压设备的安全使用提供保障。

一、超声检测技术概述

无损检测技术主要是利用物理检测技术检测被检测物体中存在的一些异常情况,在检测的过程中以不损伤被检测物体为前提,对检测信息进行收集、分析以及评估,以此来判断被检测物体是否存在结构上的不良变化。而超声检测技术则主要是依靠超声波来进行信息的收集,然后以此分析设备内部可能存在的缺陷。经过对其实践运用后发现,此项技术在检测评价效率方面具有明显的优势,检测精确性较高,能够及时检测出设备当中的缺陷问题,同时也可以降低检测阶段对设备带来的不良影响,顺利的对设备实施在线检测。尤其在承压类设备(锅炉、压力容器、压力管道等)上得到较为广泛的应用,不但能够完成对相关承压设备板材以及零部件的检测,同时还可以检测焊缝质量,能够科学的检测出设备是否处于异常运行状态,有助于保障承压类设备的运行安全。

二、超声无损检测技术应用于承压类特种设备

1、超声检测具体步骤和程序

超声检测的每个阶段都有不同的检测效果,检测分为六个阶段,准备检测、检查探头、保证扫描度、保证灵敏度、补偿灵敏度等六个阶段,在检测之时,准备阶段很重要,在检测之前,要按照相关的标准规定选择合适的机会,检测结果可以清除锈蚀、污渍,检查检测面被监测的部分,保证可以充分的检测。检查探头,探头就是一个电子眼的功效,用探头可以看到人肉眼看不到的地方,探头的任务是扫描整个工件区域,被探头扫描覆盖要超过直径百分之十五,越小的范围越精准,在进行检测的时候,探头需要保证一百六十毫米左右,这在科技上是一个很大的突破和创新,但是,随着科技的不断进步,可安装自动报警器来去掉这个环节。为了确保灵敏度的效应,可以对灵敏度进行扫描,如果灵敏度失去效应,就可以通过补偿灵敏度去解决失效问题。

2、超声检测判别缺陷和扫描探测

通常情况下,超声检测可以运用在焊接扫描问题上,但是扫查齿距宽度不能超过晶片的一半,如果反馈的信息有缺陷,可以环绕缺陷位置,进行准确的定位,定量,定性等,有利于质量的检测,针对有损伤、有缺陷的地方可以直接检测出来,选择合适的耦合剂、机油、甘油等物品进行检测,通过一次波和二次波进行探测焊缝缺陷。检测是现代科技当中必不可缺的一项内容,超声波监测是一个工科的技术,是测量现代工业发展中所面领的需要监测的部分,超声无损检测可以通过焊接和焊缝技术来弥补缺陷,在检测的过程中有很多需要改进的地方,通过监测器,进行承压设备检测,调试密度、以及数字式超声波监测探头,对于探头位置进行设置,包括频率、中心、晶片尺度。在检测的过程中也要注意一些使用事项,预防为主,防消结合,统一指挥,协调配合,保证安全。

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3、超声无损检测技术在承压类特种设备焊缝检测应用

超声无损检测是在工业发展中的一项重要技术,超声检查原理是基于超声波的作用,利用超声波对焊接内部质量进行检测,超声波是物理学上的原理,超声波在焊接上是有一定先进性的,超声波进行探测是有层次性的,其中,是由浅入深、由表及里的测试过程,通过采集信息来做出相应的判断。超声波无损使用技术,优点是现场操作简单,缺陷定量评价速度快,自动化程度高,解析方便,所以超声无损技术是一项发展较快的超声波技术,使用的范围极为广泛,金、铁、复合板材、碳钢、压力容器等。

三、应用TOFD技术无损检测承压设备

1、检测前期工作

在承压设备无损检测前,需要根据检测对象,准备检测仪器。在使用OFD技术,进行承压设备无损检测的过程中,应先对调整仪器的灵密度,以及数字式超声波检测仪参数、探头位置进行设置,包括设置探头的频率、探头中心距、和晶片尺寸。如果承压设备的管壁比较厚,在检测时,在靠近设备上表面处使用较大频率的探头,在靠近设备下表面处使用频率较小的探头;如果承压设备的管壁较薄,探头选择频率较大的,直通波和底波信号之间具有20个周期以上的时间差;为保证探头可以完全扫查到检查区域。TOFD两个探头之间的中心频率差不能超过20%。此外,在检测前,检测人员要对TOFD检测仪的灵敏度进行适当的调整,避免检测的增益值受到检测灵敏度的影响,通常情况下,依据检测对象进行灵敏度设置,如直筒波波幅设为满屏的40%。

2、缺陷分类、定位

承压设备使用阶段,受到相关因素的影响下,很容易出现一些缺陷问题。埋地压力管道由于产生各种裂缝问题,容易受到外力作用、应力腐蚀等影响。对于缺陷的位置、埋藏深度、长度、类型等,可以使用TOFD技术检测承压设备,并评价其检测结果。通过衍射波信号辨认出缺陷的各种类型。例如,埋藏型缺陷,在进行设备检测时,其上端部、下端部衍射都有信号产生;地面开口型缺陷,底波中断通过耦合损失校正或向传播时间较长的方向移动;表面开口型缺陷,在下端部衍射波中有减弱信号产生,利用耦合损失校正。另外,应用TOFD无损检测技术检测的过程中,在一定程度上也会有漏检问题,其原因是底波、侧向波信号比较微弱造成的,所以在实际的使用过程中,应该使用TOFD进行重复检测,详细记录检测内容,并对其检测结果进行全面地分析,为保证检测结果的准确性,可以通过平行扫描、脉冲回波法等方式,验证有所疑问的检测数据。在判断缺陷的过程中,为了准确地测量出缺陷的长度,可以使用双探头同步移动的方法,将缺陷放在两探头中间,对衍射点进行扫描,根据扫查的探头移动量,确定缺陷长度。

3、对盲区位置应当做反复性检测

利用该项检测技术进行实际检测时,也会存在盲区位置,在检测盲区情况下,有可能会导致一些缺陷无法及时被检测出,因此,对于盲区部分要采取科学的检测工作,尽可能的避免盲区检测遗漏的情况发生。基于超声检测技术的检测原理发现,其检测盲区部分一般集中在上下表面区域。对于这一现象,可以采用偏置非平行扫查盲区或者改变探头以及探头的参数,通过这些方法可以将产生的检测盲区尽可能缩小。

结语:在当今工业领域的进步发展下,对于承压类设备的质量要求逐渐提高,任何缺陷问题都不容忽视,这也对其检测工作提出了较高的要求。在承压设备检测过程中,运用超声无损检测技术,能够及时的检测出承压设备中的细小缺陷,在实际检测过程中,为避免受到人为因素影响,应当不断促进该项技术向着智能化的方向发展,并且尽量实现对其的在线检测与评价,这样便能够在保证设备正常运行的同时,省去了许多辅助性工作。在今后的研究中,也需要不断完善超声无损检测技术,使其在检测工作中发挥出更大的价值。

参考文献:

[1]郑阳,林树青,郑晖,李素军.金属材料超声无损检测与微损测试新技术研究[J].中国特种设备安全,2016,32(11):1-4.

[2]郑学斌.浅谈在用承压类特种设备的无损检测[J].内蒙古石油化工,2015,41(07):73-74.

[3]张金颖.超声检测在承压类设备检测中的应用[J].中国高新技术企业,2012,(03):81-82.

论文作者:李华1,邓丽2

论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期

论文发表时间:2019/4/2

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