损检测技术应用于锅炉压力容器检验的技术分析论文_郭亚坤,孙志恒

损检测技术应用于锅炉压力容器检验的技术分析论文_郭亚坤,孙志恒

河南省锅炉压力容器安全检测研究院新乡分院 河南新乡 453000

摘要:随着经济的快速发展,社会化大生产不断增加,对锅炉的需求量越来越多,另外,随着人们生活水平的提高,锅炉也已经进入了人们的生活领域。锅炉是能量转换特种设备,通过有效的燃料供应燃烧,产生出高温热能,再把热能进行输出,为生产生活提供有效的热量,锅炉的运行需要大量的能源转换,必须要具备承压和受热两大功能,才能确保锅炉运行可靠安全。锅炉部件较多,其中,压力容器是最为主要的部件,在锅炉运行中起到重要的作用,锅炉运行时,内部会产生巨大的压力,在高温液体或气体作用下,压力越来越强大,承压部件需要具备良好的受压能力,才能稳定运行,避免出现压力部件的损坏。

关键词:无损检测;锅炉压力容器

中图分类号:TK228 文献标识码:A

引言:

由于锅炉与压力容器的特定工作方式,所以对其安全的要求极为严格,在生产工作中,有很多的安全隐患,对人民生命财产安全构成很大的威胁,对其风险管理需要进行强制的法定检验。需要对锅炉与压力容器进行强化管理,贯彻和落实其专业技术的标准,是使锅炉能够安全运行的有效保障。

1无损检测技术

1.1超声波检测

超声波检测主要是指根据超声波折射、反射的传播规律对压力容器进行检测。在均匀的介质中,超声波传播有固定的方向,一旦遇到不均匀介质或者其它介质时,就会发生折射、反射的现象。因此,可以依据超声波变化的传播方向判断压力容器内部的情况。超声波检测设备操作简单、质量轻便、体积小巧,超声波穿透性强、传播速度快,在无损检测中灵敏度高、速度快,可以用于复合材料、非金属、金属等压力容器的检测。但这种检测方式也有一定的缺陷性:不能进行精确的定量和定型分析,也不能精确分析形状复杂或者外形不规则的锻件,检测结果受压力容器损坏的形状、位置影响较大,因此,检测范围受到一定的限制。

1.2射线检测

穿透介质时,射线会受到介质的阻力系数、厚度、材料性质等多方面的影响,强度由强减弱。根据这一原理,射线检测是依据射线穿透压力容器内部不同的位置时,强度减弱程度的不同来对损坏的类型和位置进行判断。这类检测技术的优势在于胶片反映的检测结果可以直观反映压力容器损坏位置的大小、形状,正常部位与损坏部位的颜色有明显差异,并且这一结果可以长期保存。射线检测主要应用于压力容器焊缝的检测,对压力容器夹渣、气孔等损坏现象检测较为准确,但可能并不能精确检测到未熔合、裂纹等损坏,因此常有漏检现象发生,而且,拍照的角度也可能会影响到射线检测的结果。除此之外,射线检测的成本较高,在检测中需要依据射线的类型有效防护。

1.3红外热波检测

红外热波检测是通过转换反射出来的红外波图像,反映压力容器损坏的情况。这种检测可分为被动检测与主动检测,其最主要的区别在于是否加热压力容器,前者无需加热,可以直接检测是否有缺陷;后者则要在加热后比较温度探伤。红外热波检测技术比较广泛应用于压力容器焊接质量以及阀门衬套的质量检测,通过红外热波反映出来的热班迹影像也可以检测压力容器前期的缺陷。

1.4金属磁粉检测

许多金属有磁记忆特性,金属磁粉检测即是根据金属的磁记忆特性检测压力容器,这是一种较为新颖的检测技术。一般情况下,使用金属磁检测压力容器,可以不用特殊处理压力容器,只是需要找到应力峰值最为集中的部位即可,接下来还需要其他检测技术,如超声波技术的配合才可。换句话说,金属磁检测技术不能够单独使用,如果要确定压力容器损坏的位置和大小,必须重视与其它技术的配合,才能更好地发挥金属磁技术的作用。金属磁检测技术可以对压力容器的应力进行检测,也可以用于变形和焊缝的检测,能够直观观察到压力容器表面的损坏。具有较高的灵敏度,损坏部位的形状和大小对于检测结果的影响微乎其微,能够在较短的时间内得到检测结果。金属磁检测技术的应用范围比较狭窄,仅对磁性材料适用,检测范围限制在压力容器的表面,至于较大的裂缝,检测精度尚不能令人满意。另外,检测前必须首先将压力容器清洗干净,操作过程较为繁琐。

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2锅炉压力容器管理

2.1提高压力容器使用人员的风险安全意识

锅炉压力容器在使用时,锅炉工作人员要对严格遵循锅炉使用的标准,在使用过程中的事故尽量的避免。锅炉使用单位应对管理职能进行落实,对锅炉压力容器运行的监督人员进行合理安排,还要对安检工作人员定期的进行培训,培养其专业的工作技能还有认真工作的态度,让安检人员对锅炉的风险排查有足够的重视,增强安检人员的安全意识。防止其因工作技能不足或工作态度不积极,导致锅炉压力容器的风险隐患不能及时的排除,而引起的爆炸事故。

2.2对锅炉压力容器的外在条件进行全面控制

人的身体如果长期处在电磁辐射的环境,对身体就会有很大的危害,所以锅炉相关的工作人员要在工作中做好防范措施,按照防电磁辐射的指导文件,对工作流程进行严格的执行,对检测放射源要有严格的管控避免丢失。对于危险区域要布置警戒线,防止非工作人员不小心进入。锅炉压力容器在日常的运行中会产生大量的粉尘和有害物质,所以对相关工作人员应配置防毒面具,在对废弃材料的清理工作中,必须戴上防毒面具,对腐蚀物质要及时的清除。在对锅炉部件进行保养维护工作时,要对拆装的部件轻拿轻放,对小部件要很好保管,防止丢失。对锅炉压力容器进行底部检查时,上面不允许有焊接工作进行,在焊接工作中要做好防火措施,不允许焊接工作范围有易燃易爆物品,对对锅炉压力容器进行安检工作,也不允许安检人员携带易燃危险物品进入工作范围。

2.3降低压力容器的生产成本

在压力容器的生产阶段利用无损技术筛选和检测产品是否合格,及时清理不合格的部件,以免在后续的加工程序中使用到劣质原件,这样不仅使出产的产品质量得到保障,而且还降低了压力容器的生产成本。例如,加工锻件时,一旦在初加工期就检测到了裂纹的存在,则可以继续使用超声波技术对全部锻件进行检测,不合格的锻件及时得到剔除并隔离,一方面保证了锻件的生产质量,另一方面降低了产品的生产成本。

2.4对生产过程检验和监督

锅炉压力容器生产需要严格规范,根据质量标准确保产品质量,质量好坏来自于生产流程的标准化、规范化,要检验生产的流程是否规范,对相关的部件设计文件进行分析,确保技术投入精准到位,把握好生产的工艺规程,避免生产过程中的漏洞,出现不合格产品。为了全面保证产品的合格率,需要对成品进行抽查检测,特别是对重点的环节,一定要保证抽查比例,做好检验记录,便于责任追究。

2.5重点规范无损检验过程

锅炉检测的方法较多,无损检测技术是当前最主要的技术形式,在锅炉项目检测中,有着较普遍的使用,无损检测优势越来越明显。无损检测在不破坏压力容器器件的基础上,能够全面检测出锅炉的基本情况,及时发现问题,解决问题。无损检测能够对焊接部位和内部损伤部位进行检验和标记。无损检测在锅炉压力容器制造和使用中,均有着重要的作用,能够对锅炉基本情况做出评定。无损检测要由专业人员进行,检测人员持有相应资质,根据工艺编制标准规范,使用特殊工具,全面做好探查,对无损检测数据相关记录、报告和射线底片一事上要做好保存保管,便于日后查阅。

结束语:

压力容器在多个行业中都得到了广泛应用,随之而来的是无损检测技术的改进和创新。目前看来,无损检测技术发展空间广阔,应用前景良好。无论是各种大型的机械设备还是小规格的各种零部件,无损检测技术都可以得到应用。按照我国的工业化规划和发展进程,化工企业和相关部门仍需要大力研发新技术,提高检测效率,推动无损检测的进一步发展。

参考文献:

[1]罗化恒.针对压力容器的无损检测技术应用研究[J].无线互联科技,2014(10):166.

[2]罗维祺.压力容器的无损检测技术及其适应性研究[J].科技视界,2014(27):75+112.

[3]卫芳玲.压力容器超声检测技术与应用探究[J].企业改革与管理,2014(15):121.

[4]张旭磊.压力容器检验中无损检测技术的运用探讨[J].科技创新与应用,2014(16):91.

论文作者:郭亚坤,孙志恒

论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期

论文发表时间:2019/5/20

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