试析承压类特种设备新检测技术的应用与发展趋势

2016-07-12张兵

大科技 2016年14期

关键词：特种设备管道检测

张兵

（廊坊市特种设备监督检验所 065001）

试析承压类特种设备新检测技术的应用与发展趋势

张兵

（廊坊市特种设备监督检验所 065001）

承压类特种设备包括锅炉、压力容器和压力管道，在石油、化工、电力、冶金、制药、城市公用等行业得到广泛应用，是经济建设和人民生活中广泛使用的具有潜在严重危险的重要设备、设施。基于此，本文就我国承压类特种设备新检测技术的应用现状，并以此为基础对我国特种设备检测的前景进行展望。

特种设备；新检测技术；应用；发展趋势

引言

现阶段，特种设备检测技术是安全生产技术及特种设备安全监管的基础及保障，在特种设备安全管理方面具有非常重要的意义，特种设备的安全运行对人们生活稳定及社会经济发展都具有非常紧密的联系，特别是随着大型设备的快速发展，因此，加强特种设备检测技术是现阶段的主要问题，分析特种设备检测技术的现状及发展趋势，对保障社会和谐稳定及社会经济的快速发展都具有至关重要的意义。

1 我国承压类特种设备的发展现状

（1）压力容器具有大型化、高参数化、长周期运行的特点和发展趋势，为了提高生产效率，降低生产成本，使用单位都在想方设法交停产检修周期从前的1～3年，延长到3～5年甚至更长。潜在的风险增加。一但发生事故，破坏更为巨大，损失更为惨重。

（2）电站锅炉向超超临界清洁煤发电技术、隨着工业化和城市化发展的需要，工业热能供应和城镇集中供热事业获得较快发展，工业锅炉也将向大容量、高效率、低排放方向发展。

（3）为了满足国民经济对石油、天然气需求量的迅猛增加，降低输送成本，提高输送效率，长距离、高效油气管道输送成为必然的发展趋势，由此带来的是大管径、高强钢的使用和高压输送方式的采用。这必然导致管道的高风险。

2 特种设备检测面临的形势

（1）承压设备大型化和新材料、新工艺、新技术的广泛应用、对安全检测的效率、可靠性和检测技术等提出了新挑战和更高要求。

（2）埋地管道的迅猛发展，使得原本就难以满足需要的检测评价和风险管理技术和能力显得更加薄弱。

（3）成套装置停产检修期延长，在线或不拆除保温层检测技术以及寿命预测、安全评价、风险评估技术等都提出了新挑战和更高要求。

（4）特种设备新产品的不断涌现，对法规、标准的适应性提出了新挑战和更高要求。

3 特种设备检测新技术的应用

近年来，随着社会的技术进步，尤其是计算机技术、数字化技术和信息化技术的发展，特种设备安全检测技术根据实际需要，围绕提高特种设备检测效率和可靠性，涌现出一系列新技术：

3.1 声发射在线检测技术

声发射检测技术是一种动态无损检测方法，其信号来自缺陷本身，因此，用声发射检测法可以判断缺陷的活动性和严重性。压力容器在役检测在容器受载过程中进行动态整体监测，特别适合无法进行内部检验和焊缝中存在大量超标缺陷的压力容器的检验和评定。在压力容器的应用主要有以下几个方面：

（1）出厂水压试验时的声发射监测。

（2）容器定期检修时水压试验声发射监测。

（3）运行中压力容器的声发射监测。

（4）容器爆破试验时的声发射监测。

3.2 漏磁检测技术（无需清除防腐层）

该方法主要应用于诸如输油气管、储油罐底板、钢丝绳、钢板、钢管、钢棒、链条、钢结构件、焊缝、埋地管道等铁磁性材料表面和近表面的腐蚀、裂纹、气孔、凹坑、夹杂等缺陷

3.3 脉冲涡流检测技术，无需经过保温层可测量金属本体腐蚀状况。

3.4 超声导波技术（埋地管道）

超声导波检测是以探头环位置发射低频导波沿管线向远处传播，甚至在保温层下面传播，一次就能在一定范围内100%覆盖长距离的管壁进行检测，反射回波经探头被仪器接收，并由此评价管道的腐蚀状况。

3.5 TOFD检测技术

TOFD超声波衍射时差法，是一种依靠从待检试件内部结构（主要是指缺陷）的“端角”和“端点”处得到的衍射能量来检测缺陷的方法，缺陷定量十分精确，远远高于常规手工超声波检测。一般其对线性缺陷或面积型缺陷的测量误差小于1mm，对裂纹、未熔合缺陷高度测量误差只有零点几毫米。另外，TOFD技术还用于缺陷扩展的监控，是有效且能精确测量出裂纹增长的方法之一，检测效率高。

3.6 DR数字射线管道检测

利用计算机数字图像处理技术及数字平板射线探测技术，X射线数字成像检测正逐渐运用于容器制造和管道建设工程中。数字图像便于储存，检索、统计快速方便，易于实现远程图像传输。同时，由于没有了底片暗室处理环节，消除了化学药剂对环境以及人员健康的影响。近期隨着国内深入开展涉氨制冷企业液氨使用专项治理的要求，业内相关检验机构对氨制冷装置，特别是压力管道的在线不停机检验进行了不懈的探索与研究，做了大量的试验与比对工作，逐步摸索出一套对氨制冷压力管道在线检验的方法。