摘要:在对压力容器进行检验时,需要注意对容器的保护,检验时不能够破坏容器,因此我们一般采取无损检测技术。通过无损检测技术的应用,能够提高我国压力容器的检验水平,降低生产企业的日常运行成本。无损检测技术有很多种,本文主要针对超声检测技术、磁粉检测技术以及射线检测技术进行研究分析。
关键词:压力容器;无损检测;应用特点;具体应用
引言
当前工业生产和日常生活中压力容器应用十分普遍,基于压力容器自身的特点及运行环境的特殊性,其运行中存在较高的危险性,一旦容器运行过程中出现问题,则会导致严重的安全事故。因此对于压力容器运行的可靠性和安全性具有较高的要求。
1 压力容器检验中的常用无损检测技术分析
1.1超声检测技术
从物理学角度讲,不同材质、形状的物质对声波的吸收与反射都不同,超声波检测技术就是依据这种原理对压力容器进行检查。超声波检测技术是当前无损检测中应用最广的技术,通过超声波,能够检测出设备的裂痕、缺陷等,并且超声波检测技术具有检测用时短、全面检测深度大等特点。在超声波检测技术中,主要应用了射线检测技术,当我们对压力容器进行超声波检验时,超声波会根据压力容器返回的信号信息进行处理,通过对不同性质容器的声波特点进行分析,然后给出检测结果,由于超声波信息处理技术比较准确,因此在检验中,能够有效的提高检验水平。
1.2磁粉检测技术
无损检测技术中,磁粉检测技术成本比较低,检测比较全面。磁粉检测技术就是利用磁粉具有磁性的特点,在压力容器上均匀铺洒磁粉,如果压力容器完好,那么磁粉会均匀的分布,如果压力容器有损坏部分,磁粉就会散落,这个时候我们可以通过对收集到磁粉的量来判断损坏的部位,以及损坏程度。磁粉检测技术成本比较低,但是具有一定的局限性,由于磁粉检测主要利用的是磁粉具有磁性的特点,因此在检查时要求压力容器设备的材质为铁类金属材质。
1.3射线检测技术
在压力容器的无损检验中,还有射线检验技术,这种技术是对压力容器的接管等部位进行检查。我们经常能够接触到的射线有X射线、r射线等,通过射线对压力容器的照射,形成射线图,然后根据射线图的性质,对射线图进行分析,就能够得出压力容器的检验报告。射线检验技术是当前无损检验技术中,最高科技的检验技术。
1.4电磁涡流检测技术
在利用电磁涡流检测技术来对压力容器检验过程中,其以交变磁场作为主要依据,当电磁与压力容器接近过程中能够产生一种封闭环状电流,即电磁涡流。在具体检测过程中,主要是利用涡流在压力容器不同部位的差异性反应来对不同部位的缺陷进行确定。在实际检测过程中,如果电磁涡流具有二盼平衡的状态时,则表面压力容器没有缺陷及不足。但当电磁涡流发生变化时,则表明导致其发生变化的部位存在缺陷。利用电磁涡流检测技术对压力容器检测过程中,能够准确找到压力容器存在缺陷及不足的位置,因此在实际检验过程中具有广泛的应用。
2 无损检测技术的概述
无损检测技术是在针对于压力容器检测过程中,通过运用专业的设备仪器,针对压力容器的结构、材料、制造工艺、介质及使用条件等来确定具体的无损检测方法。利用无损检测技术不会对容器自身带来破坏,而且能够探查到内部微观结构,并具体分析和评价腐蚀和焊接情况,以此来作为指导维护的依据。通常情况下可以采用无损检测方法有超声波、射线、磁波、渗透及涡流等检测,需要针对压力容器不同的检测部位来选择适宜的检测方法。
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3 无损检测技术在压力容器检验中的应用要点
3.1射线检测
对于射线检测,就是使用 X 或者 γ 射线对试件进行穿透,并且用胶片对信息仪器材料进行记录的一种无损检测方法,这种方法是一种不具备破坏特征的检测方法,是最基础的、应用也非常广泛,工作原理就是射线能够对肉眼没有办法看透的物质进行穿透,促使胶片感光,这时 X 或者 γ 射线照射胶片的时候就可以促使胶片乳剂层中的卤化银产生潜在影响。
同时因为物质密度的不同,射线的吸收系数也会不同,所以在照射到胶片各个位置时射线强度也会出现差异,就应该根据暗室处理之后底片各个位置的黑度之差来对缺陷进行分辨和判断。
3.2超声波检测
超声波检测技术是根据反射波探测内部缺陷位置和相对尺寸进行无损检测的一种方法,该技术主要在测试件的内部缺陷,应用范围广适用于各种试件,具备很低的检测成本,速度也比较快,仪器面积也比较小以及重量比较轻、在施工现场使用比较方便等优势,还可以对面积类型的缺陷进行检测,有很高的检出率,对体积类型缺陷的检出率比较低,所以适用于检验厚度比较大的工件,不适用于检验比较薄的工件。但是需要注意的是,采用超声波检测出来的结果没有办法直接的进行记录,也没有办法采用直观图像对缺陷进行表现,定性也存在很大的难度,定量也不够精确,对此要安排专业技术人员开展检测工作,这样就可以对超声波检测出来的缺陷类型进行分辨。
3.3磁粉检测
利用在强磁场中铁磁性材料表面缺陷产生的漏磁场吸引磁粉而开展的无损检测就是磁粉检测技术,该技术在压力容器检验中已经得到广泛应用,能够对表面和接近表面地方存在的缺陷进行检测出来,具备很高的灵敏度,也可以对非常细小的裂纹和其他方面的缺陷进行检测,检测成本也比较低,速度也非常快,可磁粉检测受工件的形状和尺寸影响有时因难以磁化而无法探伤,而且其只适宜铁磁性材料探伤,不能用于非铁磁性材料检验,也不能用于检查内部缺陷。
3.4渗透检测
在毛细管的前提作用下,对压力容器存在的缺陷进行检测的方法就是渗透检测,就是使用不相同的检测工件的染色剂或者荧光剂,并且将它们涂抹在被测工件的表面,经过长时间的渗透,染色或者荧光剂就会渗透到这些缺陷中,就去除被检测工件表面存在的多余渗透液,并且涂抹显像剂之后,利用一定的光源照射,就可以清楚的看到被检测工件存在的缺陷。关于该技术的应用,主要是用于疏松多孔材料之外的各种材料,也适用于形状比较复杂的工件,对同时存在几个方向的缺陷可用一次探伤操作完成检测。但它也具有很大的局限性,第一,检测灵敏度比磁粉探伤低,检测工序多、速度慢。第二,只能够对工件的表面缺陷进行检测,材料成本较高,检测剂大多易燃有毒,必须采取有效措施保证安全。
4 压力容器检测需要注意的事项
在对压力容器进行检测之前,首先要根据被检物的材质、结构、形状、尺寸对可能存在的缺陷类型、形状以及位置等进行估计,还要根据无损检测方法的特征选择适合的方法,例如:检查工件表面的细小裂纹就不能选择射线和超声检测,而应采用磁粉或渗透检测。其次选用检测方法的时候,要对检测目的进行充分认识,不是片面的追求产品的高质量,而是在确保安全的基础上保证产品的经济性。最后在无损检测应用中,任何一种检测方法都不是万能的,因此要尽可能多地同时采用多种相结合的方法,这样既可以促使检测方法之间能够优劣互补,也可以获取更多的信息资源。
结束语
当前社会快速发展过程中,压力容器使用范围较广,这也使人们对其使用安全越来越关注。因此需要在压力容器生产环节和使用环节做好检验工作。在未来的发展中依然要不断优化和创新无损检测技术,降低压力容器检测的成本,进而确保行业的快速发展。
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论文作者:魏相辉
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/25
标签:压力容器论文; 检测技术论文; 射线论文; 缺陷论文; 磁粉论文; 超声波论文; 工件论文; 《基层建设》2019年第2期论文;