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摘要：锅炉压力容器由于其良好的使用性能在能源部门、工业生产等应用十分广泛，对压力容器的安全及密封性能提出了严格要求，借助于无损检测技术来对锅炉压力容器进行检验检测，可以强化其性能及精确度，从而确保工作设备正常高效地运转下去。对于无损检测技术来说，它不但可以应用到检测压力容器中，而且还能促进压力容器生产工艺的进步和提高。
关键词：压力容器；无损检测；技术要点；实例分析
引言
虽然无损检测技术具有较强的适用性，但是为提高压力容器无损检测的质量，还是要根据压力容器的材料情况以及缺陷情况采用不同的检测方式，具体问题具体分析，只有这样，才能使得压力容器的质量得到更进一步的提升。同时，检测人员在进行无损检测时，应严格要求自己，提高无损检测的合格等级，从而确保检测结果的科学性和合理性。
1压力容器概述
在我国的工业领域以及人们的日常生产和生活中所使用的压力容器种类较多，主要有以下几种特点。（1）压力容器的结构较为复杂。针对不同行业和用途具有不同的种类和型号，所以使得压力容器本身就呈现出多样化的特点。（2）压力容器的设计具有较强的专业性特点。需要根据其功能要求和使用环境特点对其制造工艺进行综合考虑和确定，以确保其使用的安全性和稳定性。（3）制造压力容器的技术较为复杂。在机械加工过程中需要对加工精度和准确性进行严格控制，从而确保压力容器的加工质量。（4）压力容器具有较高的整体安全性要求。在压力容器的使用过程中通常需要处在高温、高压、高腐蚀性等极其恶劣的工作环境中，而且所盛放的介质通常也具有较高的酸碱性甚至是有毒、有害、易燃、易爆等物质，所以一旦压力容器发生泄漏问题，不仅会造成物质泄漏而且会产生经济损失，甚至发生火灾以及爆炸等严重的安全事故，因此对压力容器制造过程中的安全性提出了较高的要求，我国也出台了相应的规范和标准来对压力容器制造、安装、使用过程中一系列的环节进行了严格规定。
2锅炉压力容器的无损检测技术要点
2.1红外检测
压力容器在高温的条件下运行时，由于面临的环境十分苛刻，因此，压力容器的材料必须要有强大的保温功能，可以耐高温。常见的材料是珍珠岩，这一材料可以有效降低壳体温度，避免壳体因温度过高而出现破裂等问题。常规红外熟成像技术能够及时发现壳体是否受到高温的影响，及时将损伤扼杀在摇篮里。红外热成像检测可以及时检测到壳体上的薄弱环节，具体现象是：薄弱的环节往往会呈现出过早的损伤迹象，主要以热斑迹的方式展示，这些图像很容易被红外热成像检测到。这些迹象均可作为后期检测的重要参考依据，而且主要得益于红外检测技术的支持。
2.2磁粉检测
利用磁粉检测技术时，要考虑到某一缺陷中的漏磁场和磁粉之间互相作用，通过这种方式就可以及时找到缺陷。磁粉检测技术在应用时需遵循严格的磁场感应强度，这一强度会导致磁力线密度不断增大，其增大的幅度可以达到原有数值的几千倍之多。磁力线在正常的情况下不会畸形，不过，磁力线却很容易受到材料缺陷的影响，从而产生畸变。这种变化会导致一部分磁力线不再限于材料的表面，而是直接进入到空间，形成漏磁场。在漏磁场的作用下，铁磁就能够被部分磁极所吸引。
2.3渗透检测
压力容器自身的缺陷还可以通过渗透检测技术进行检验。该技术主要是利用渗透液对压力容器进行渗透处理后，其所产生的造像就可以成为检测的主要依据。在渗透液的持续作用下，元件表面的缺陷就可以逐步渗透有荧光成分或者其他染色成分的液体，这一液体所形成的内容就是缺陷。将其与的渗透液去掉后，在表面上涂抹显像剂，经过一段时间后，缺陷中存储的渗透液会被显像剂所吸收，此时，渗透液又重新融入到显像剂之中，缺陷的痕迹会得到清晰呈现。
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2.4超声检测
利用超声检测技术对压力容器进行检测时，可以将压力容器作为超声波的传播介质。随着超声波不断传播，其传播力度会逐渐减小，会产生反射、折射等现象，从而达到检测效果。超声波在介质中所产生的反射、散射程度不同，通过对这一程度进行精确分析，就可以确定缺陷的状态，达到无损测定的目的。压力容器中的多种裂缝均可借助这一手段进行检测，效率和精确度均有保障。
2.5射线检测
射线检测技术的主要检测手段是 X 射线或者 γ 射线。利用这两种射线对工件进行检测，就可以进一步找到工件中存在的缺陷。有缺陷和没有缺陷的部位，在接受射线时会存在强度上的差异，利用这种差异对缺陷进行探测，可以提高检测的准确率。射线检测技术常用语对特殊钢材结构和合金结构的压力容器检测之中。
2.6声发射检测
声发射检测技术主要是利用声发射信号对设备进行检测。设备需要处于加载状态，方可使用声发射检测技术。声发射检测技术适用于检测活性缺陷，或者对已经确定的缺陷进行活性评价。进行设备加载时，可采用承压设备停止运行后的水压或气压试验，后者根据设备工况选择加载方式。
2.7磁记忆检测
利用磁记忆检测技术时，要对被检测对象的应力集中区中的自有漏磁场进行全面分析，掌握其分布情况，并进行记录。在载荷与地磁场的作用下，具有铁磁性的设备的磁状态会发生不可逆的变化。这种变化一旦产生，就不会再改变。因此，可利用磁记忆检测技术对设备或者工件的情况进行全面检测。
2.8漏磁检测
漏磁检测可用于对承压设备壳体进行检测，确定其是否遭到腐蚀。漏磁检测能够达到其他检测手段所无法达到的效果，当设备结构无法进入或者采用其他手段时，漏磁检测就是一种很好的方式，在不破坏设备结构的情况下即可进行检测。即使设备表面有油漆，也不耽误漏磁检测技术发挥功效。漏磁检测技术在设备外部就能够对内部的腐蚀情况进行进一步了解，非常方便。
3实际案例分析
本次研究的案例是 3000 立丙烷的球罐，将球罐的压力设置为 1.75MPa，温度设置为零下 18℃，且球罐的球壳材料为 Q345R，该球罐采用的是应力分析，对球罐无损检测技术提出了更加严苛的要求。同时，球壳材料使用的 Q345R 钢板应该每张都通过 NB/T47013—2015 进行超声检测，检测结果为Ⅱ级则视为合格；在正式入孔之前还要采用Ⅳ级锻件再次进行检测。当球罐的球壳板加工完成后，需要对坡口、碳弧气等进行清理，清理完后对坡口、管台坡口以及球壳板的气割坡口表面的氧化层进行清理，通过 NB/T47013—2015 对其进行磁粉检测，检测结果为Ⅰ级则视为合格。同时在制作球罐的过程中，它的内外表面会出现对接接头、角接接头以及热影响区域，因此，球罐上的支柱赤道板在进行焊接后留下的焊迹、修磨缺陷以及涉及到的 160mm 热影响区域，同样需要通过 NB/T47013—2015 进行磁粉检测，检测结果为Ⅰ级则视为合格。在球罐的球壳板完全制作完成后，还需要对球壳板的硬度以及厚度进行检测，在检测的过程中至少应该在球壳板上选取10个检测点，最重要的是最后检测出的实际厚度和硬度必须高于原先设计的数值。对于球罐表面产生的不同类型的焊接缝隙检测需要采用超声检测代替原来的射线检测，检测结果为Ⅱ级则视为合格。对球罐进行整体的热处理之前，对于球罐表面的所有焊接缝需要进行磁粉检测，检测结果为Ⅰ级则视为合格，然后对球罐进行整体热处理和水压处理合格后，分别对其进行磁粉检测，检测结果为Ⅰ级则视为合格。
结束语
锅炉压力容器的重要性不言而喻，在对其进行检测时，需要考虑其自身的特征，不能对容器进行拆卸，破坏其原有结构。无损检测技术因其独有的无损伤、不破坏、科学准确的优势，从而被广泛的应用于锅炉压力容器的检测中。虽然无损检测技术具有很大的优势，但为了确保质量和安全的可靠性，无损检测还存在一定的弊端，需以科学的方式对压力容器进行“破坏”，实现无损与“有损”的有效融合，这样就能够得出更加全面、科学、准确的数据。
参考文献：
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[2]李丹，姚梦溪.无损检测技术应用于在用锅炉压力容器检验的技术分析[J].科学之友，2012（2）：51-52.
[3]黄伟娱.无损检测技术在锅炉压力容器检验应用的探析[J].中外企业家，2016（9）：202.
论文作者:颜聪
论文发表刊物:《防护工程》2019年12期
论文发表时间:2019/9/9
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