超声波探伤技术在锅炉压力容器检测中的应用

孙若瑜，赵予龙

（河南省锅炉压力容器安全检测研究院洛阳分院，河南洛阳 471000）

超声波探伤技术在锅炉压力容器检测中的应用

孙若瑜，赵予龙

（河南省锅炉压力容器安全检测研究院洛阳分院，河南洛阳 471000）

超声波探伤技术作为现代应用技术的一种，广泛应用于锅炉压力容器检测之中，通过系统所呈现的波动对锅炉压力容器进行有效检测，以此来判断锅炉压力容器是否符合实践的生产应用标准。基于此，以超声波探伤技术在锅炉压力容器检测中的应用为主要研究内容，论述锅炉压力容器检测中的超声波探伤技术，分析锅炉压力容器超声波探伤检测仪器缺陷定位定量的影响因素，旨在推动超声波探伤技术的新发展。

超声波探伤技术；锅炉压力容器检测；应用

社会经济的快速发展，为我国第一、二、三产业的可持续发展提供了良好契机和重要的社会环境。在我国经济发展和人民生活富足的过程中，锅炉在我国制造业、石油化工、能源产业的发展过程中一直占有重要地位，并且对我国国民经济又好又快发展起到至关重要的推动与促进作用。锅炉作为现阶段企业生产的重要组成部分，其建设及存在环境相对较为恶劣，极易受到天气等外界因素的影响，进而导致锅炉承压不稳、密封性较差问题的出现，严重时甚至会出现爆照、燃烧等安全事故，对人民群众的生命安全造成巨大威胁。对此，我国相关部门对锅炉压力容器检测给予高度重视，并逐渐将此纳入新的发展研究领域之中，通过科学技术的大举投入提高锅炉压力容器的稳定性和安全性。因此，本文对超声探伤技术在锅炉压力容器检测中的应用进行简要探讨。

1 锅炉压力容器检测中的超声波探伤技术

无损检测技术是锅炉压力容器检测的常见技术，其中超声波探伤技术作为无损检测技术的重要组成部分，在锅炉压力容器检测中具有较为广泛的应用，并且具有低成本、高精度的特点，特别是在信息技术和科学技术与时俱进的今天，超声波探伤技术在锅炉压力容器检测中具有较高的应用价值，表现出较强的发展活力。超声波探伤技术的探头频率一般控制在2kHz到25kHz之间，其波长的传播途径与介质的均匀程度有很大关系，在均匀介质之下通常为直线，在非均匀介质之下则会出现反射、折射等不同的物理光学反应，并由此转换成与之相对应的检测信号，进而对锅炉压力容器进行系统、科学的评价，以此来判断锅炉压力容器是否存在缺陷［1］。此外，在生产实践过程中，超声波探伤技术还可以应用于日常检测环节之中，无需任何工序的处理、焊接等，这对提高件数材料的质量具有至关重要的影响作用。

2 锅炉压力容器超声波探伤检测仪器缺陷定位定量的影响因素

2.1 缺陷定位的影响因素

锅炉压力容器超声波探伤检测以其缺陷定位的影响因素主要包括三方面的内容，分别是仪器、探头、工件。第一，仪器影响因素，在锅炉压力容器检测过程中，超声波探伤仪器应处于水平状态，但是由于锅炉压力容器自身的原因，在超声波探伤仪器应用过程中难以保持统一水平线，在此情况之下极易造成定位误差情况的发生。此外，仪器刻度精准也是影响缺陷定位的重要因素，因此，相关人员可以通过基线比例调整实现精准定位。第二，探头影响因素，在检测过程中，探头会发生不同程度的声束轴线，一旦中心轴线与声束轴线发生偏离，则会影响最终检测结果的准确性，因此，一般来说，探头的半扩散角越小，则缺陷定位误差越小［2］。第三，工件影响因素，主要受工件形式和材质两种层次的影响，一方面，如果工件表面粗糙，在超声探伤检测过程中则会造成耦合度不佳，加之工作人员无法正确把握探头与容器的水平高度，缺陷定位明显；另一方面，不容材质对超声波探伤仪器波长的影响不尽相同，其中所呈现的声阻也多样化，若工件材质不符合生产实际的现实要求，在对锅炉压力容器造成损坏的同时，也会造成探头的磨损，进而发生缺陷定位。

2.2 缺陷定量的影响因素

锅炉压力容器超声波探伤检测仪器缺陷定量的影响因素主要包括三方面的内容，分别是仪器性能、耦合与衰减、操作人员。第一，仪器性能影响因素，在超声波探伤技术在锅炉压力容器检测应用过程中，仪器本身的性能将会对检测结果起到一定程度的决定作用，对此，相关技术人员在超声波探伤仪器应用过程中要选择质量合格的仪器，从根本上确保仪器应用的可行性和科学性，同时，加强对仪器的日常维护，特别是探头部位，兼顾仪器频率、晶片尺寸等方面［3］。第二，耦合与衰减影响因素，对于超声波探伤检测仪器而言，耦合度的声阻抗和厚度都是影响其精准性的关键因素，因此，在应用过程中，各工作人员要充分考虑探头与仪器表面的耦合度，采取积极有效的调整方案提高仪器灵敏度，将定量误差控制在最小范围之内。第三，操作人员影响因素，不同的操作人员由于自身力度、习惯等方面的不同，在应用过程中会出现不同程度的操作误差，进而造成缺陷定量情况的发生。由此可见，操作人员是影响缺陷定量的重要因素。

3 结束语

综上所述，超声波探伤技术的应用过程中，以A型显示器为主，通过脉冲回波法检测缺陷，如果波值超出合理范围之内则该锅炉压力容器则为废品，不符合生产实际的现实需要，因此，相关技术人员要对超声波探伤技术的应用给予高度重视，并加强对其影响因素的系统分析，确保检测结果准确无误。

［1］ 吴从容.浅谈声发射检测技术原理在锅炉压力容器检测中的应用［J］.科学之友，2015，（18）：24-25.

［2］ 马骏.数字超声波探伤扫描技术在锅炉检测中的应用［J］.中国新技术新产品，2016，（16）：18-19.

［3］ 刘传良.综述压力容器超声波探伤检测的技术问题［J］.广东科技，2016，（22）：56，58.

Discussion on Application of Ultrasonic Flaw Detection Technology in Boiler and Pressure Vessel Inspection

Sun Ruo-yu，Zhao Yu-long

As a kind of modern technology，ultrasonic flaw detection technology is widely used in the detection of boiler and pressure vessel.The boiler and pressure vessel can be effectively detected by the fl uctuation of the system，so as to judge whether the boiler and pressure vessel accord with the actual production.Application standard.In this paper，the ultrasonic fl aw detection technology in the boiler and pressure vessel inspection application as the main research content，discusses the boiler and pressure vessel testing ultrasonic fl aw detection technology，analysis of boiler pressure vessel ultrasonic fl aw detection equipment defect location quantitative factors，aims to promote New Development of Ultrasonic Flaw Detection Technology.

ultrasonic wave detection technology；boiler and pressure vessel inspection；application

TK223

B

1003-6490（2016）07-0056-02

2016-06-26

孙若瑜（1984—），女，河南洛阳人，助理工程师，主要从事技术监督工作。