浅谈压力容器无损检测技术的应用论文_武玉钢

浅谈压力容器无损检测技术的应用论文_武玉钢

中国铝业股份有限公司兰州分公司 甘肃兰州 730089

摘要:在化工、冶金、炼化、国防、电力等领域,压力容器都担任着重要的角色。但是压力容器在长时间的使用过程中会不可避免地出现一些腐蚀或者裂开问题,从而影响工厂的生产过程和生产质量。因此,使用一种有效的技术保证检测不对压力容器造成损害就非常必要。基于此,文章就压力容器无损检测技术的应用进行简要的分析,希望可以提供一个有效的借鉴。

关键词:压力容器;无损检测;技术应用

1.压力容器无损检测技术分析

压力容器无损检测技术分为四种:超声技术检测、射线检测、声发射检测和磁粉检测。超声技术的检测重点在于利用超声波在每种介质中产生的减弱特点,从而超声波会产生一定的反射性性质,从而完成压力容器的无损检测过程。超声波适用于大多数的压力容器检测,其优势在于灵敏度高、速度快、成本低。缺点在于不能使用平行性检测。声发射检测技术的作用机理在于:压力容器通过长时间的运作会产生一定的裂纹,而通过发射信号会产生能量参数不同的反射信号,不同的信号对应不同程度的裂纹程度和位置。

射线检测技术主要在于压力容器对射线的透入程度和吸收程度,发射的射线有X射线和中子射线等。这种无损检测技术的优点在于对于各种材料的压力容器都可以进行一定的检测,数据有着真实性和完整性。但是这种方式对检测人员有着一定的伤害,成本投入较高。磁粉检测技术主要是压力容器如果出现了一定的缺陷,则在缺陷位置就会漏磁场和磁粉之间的交互关系。这种方式的可操作性比较强,有着直观性的优势。

2.压力容器无损检测技术原则

压力容器顾名思义就是一种承受压力的容器设备。它在广泛应用于工业领域时,因为需要使用无损检测技术来增加其安全性能,因此必须遵循一定的原则。

2.1无损破坏相结合

无损技术的优势是显而易见的,它可以在检测的过程中对设备减少甚至不发生损害。但是这样的技术因为其过于前沿,尚属于试运行阶段,因此,存在着较大的局限性,在实际使用时不能达到100%的安全性,因此需要和破坏性检测技术结合起来使用,例如在进行液化气钢瓶的承压度检测时,就需要进行爆破实验来完成检验的全面性。

2.2准确选择时间点

无损检测的使用应该有着非常明确的目的。因此,在确定之后就需要根据检测对象的材料属性、制造工艺、实际用途等等进行时间点的确定。像是锻件的超声检测就需要在锻造完成后的粗加工阶段进行使用。时间点的选择直接关系到压力容器检测的准确度。

2.3慎重选择检测技术

当下的无损检测技术主要有射线检测技术、超声检测技术、渗透检测技术、磁粉检测技术、涡流检测技术等。这些技术的适用范围和功能不一样,在使用的过程中可以达到的效果也不一样。所以,在进行压力容器的检测时,必须根据实际的情况,合理的分析与选择检测技术,从设备本身的属性和功能出发,慎重的做出选择。

2.4注重综合技术的应用

要想对压力容器做出真正合适的无损检测,有的时候只使用一种方法很难达到全面深入的效果。最好的办法是将多种检测技术结合在一起,通过每项技术的优点去弥补另一项技术可能存在的技术缺陷,通过多种检测得到一个客观公正的结论。

3.压力容器无损检测技术的应用

3.1射线检测技术的应用

射线检测的原理是在光线入射在压力容器上时,射线光子会同压力容器的原子相互作用,对射线吸收、散射,从而导致了射线强度的衰减,与射线能量的衰减。这种检测方法与材料的性质、厚度、密度密切相关,密度或厚度越大,衰减越大。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果工件上有空洞,则通过缺陷的射线强度就越大,而其曝光也会相应增加,从而达到内部质量检测的目的。这种技术早在石油工业中就被用来分析钻井岩芯。在航空业中,用来检验和评价复合压力容器人材料和复合结构;用来检验和评价一些制造过程中的压力容器件;用来检验和评价航空发动机燃烧室外套质量融合缝焊缝检测,判断是否有各种焊接缺陷检测内部缺陷;用来检验和评价压力容器、发动机铸造、焊接叶片的孔类、裂纹类、夹杂类缺陷。

3.2超声检测技术的应用

超声检测技术也是比较早的一种检测技术,超声技术本来的使用范围就非常广泛,它会在介质相同、速度相同、传播方向相同的前提下,提供可靠的数据。而当遇到另一种介质时,其产生的反应会更加强烈,比如出现折射、反射、绕射等现象。在压力容器的无损检测中,容器的材质可以被看作是介质,如果其内部存在或出现了缺陷,发射的波幅会出现方向、大小的变化,这时就会根据这样的变化来判断缺陷的位置和程度。超声检测技术主要用于复合型钢材质、锻件栓件等处,在一些焊接处进行超声检测,准确度高而成本相对较低,所以使用起来方便且广泛。

3.3磁粉检测技术的应用

磁粉检测技术的应用需要进一步根据磁体的方向进行划分。大致分为轴向通电法和磁轭法。它主要是对磁性材料的表面进行检测,例如材质表面、紧固件、焊接口等处。它是所有方法中灵敏度最大的一种,而且操作的步骤非常简单。但是因为只能在表面上进行工作,所以得到的结果是有局限性的。

3.4液体渗透检测的应用

液体渗透探伤是一种古老的探伤技术。它以油白色粉末为基础,广泛应用于钢制压力容器的质量检验,特别是铁路系统。渗透剂为黄绿荧光色或红色,着色渗透剂对狭窄缝隙具有较好的渗透性,经处理后可放大显示探伤痕迹,以便合理评价。常用于化工检修、机车车辆工艺的检测、锅炉管道焊缝的检测。

4.无损检测的新技术发展及应用

4.1激光全息无损检测

激光全息探测是利用激光全息技术探测压力容器表面和内部缺陷。它的基本原理将激光在外荷载作用下,造成局部变形,变形程度与缺陷情况直接相关,因此可以通过观察全息图和比较不同外载录表面变形和变形程度,来观察、分析和判断物体内部是否存在缺陷。

4.2声发射检测

声发射测试的基本原理是通过外界条件的作用使物体发出声音,根据压力容器的声音推断物体的状态或内部结构的变化。物体发出的每个声音信号都包含反映物体内部或缺陷的性质或状态的信息。声发射检测是对这些信号进行接收、处理、分析和研究,从而推断出材料内部的状态变化。

4.3磁记忆技术

磁记忆检测技术也是未来发展的一个趋势。它可以将压力容器内所存在的高应力部位进行精准定位。这种利用科技实现记忆的能力,可以对压力容器的焊缝进行快速的扫描,从而发现焊缝位置存在的应力峰值部位的缺陷,最大程度的对这些位置的表面进行磁粉的检测和内部超声的检测分析等。

综合上述,压力容器的无损检测在我国工厂的检测中已经得到了广泛地运用,这种技术对于促进压力容器的生产有着一定的促进作用。压力容器的无损检测在我国工厂的检测中已经得到了广泛地运用,这种技术对于促进压力容器的生产有着一定的促进作用,要保证压力容器的无损检测技术能够正确充分运用,就要完全了解该技术的类型和使用情况和范围,认识每种技术对于压力容器的每个部位的使用。

参考文献:

[1]程林.低温压力容器无损检测技术的应用研究与讨论[J].化工管理,2016(29):207.

[2]王新梅.压力容器无损检测技术的合理选择与应用分析[J].中国高新技术企业,2016(17):50-51.

[3]李雷.无损检测技术在压力容器中的应用研究[D].长安大学,2016.

论文作者:武玉钢

论文发表刊物:《基层建设》2018年第12期

论文发表时间:2018/6/19

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