无损检测技术在锅炉压力容器检验技术中的应用分析

王金瑞 刘增

【摘  要】无损检测技术的应用对锅炉压力容器的应用企业和其生产运行而言特别关键。国家有关部门虽然已经对锅炉压力容器的无损检测做了很多详细的要求和规定，但是在检测过程中仍然需要使用单位根据锅炉压力容器的实际生产情况、被检测材料的性能以及检测的特性来明确检测项目。在此基础上，还要严格遵照国家有关法律法规的规定，满足锅炉压力容器在检测时所需要注意的要求。

【关键词】无损检测技术;锅炉压力容器;检验技术;应用分析

1引言

现今社会由于科技的发展，有的设备材料朝着耐高温的方向发展，这对于材料的安全性能提出了严格要求。因此对这种材料进行质量检验时，必需严格规避材料的破坏等情况，在确保相关检测工艺可以保证材料使用性能和材料形状不变的情况下安全开展其检测工艺，这种检测技术便是无损检测。由于无损检测技术可以有效提高压力容器运行的安全性，大大提高了产品质量，从而得到了广泛应用。

2无损检测技术概述

无损检测就是指借助于锅炉压力容器的质量和设备仪器来实施无损形式的检测，这种检测技术不但可以提高检测精度，而且还可以对传统的损伤性的检测方式进行把控，从而可以深度检测设备的具体材料、工艺和结构等。对于锅炉容器内部的微观结构，无损检测不仅不破坏设备的相关结构，而且还可以做到正确检测，在磁粉检测、射线检测、超声波检测及渗透检测等方面得到了应用。

3无损检测技术在锅炉压力容器检验技术中的应用的目的

3.1改进制造工艺

在制造生产时，为了了解制造工艺是否合适，可以预先制定制造工艺生产产品进行无损检测。通过无损检测判断产品是否有缺陷，进而判断出目前的生产工艺是否适合产品的生产。譬如：对焊接技术规格进行定位，可以采用射线无损检测技术对焊接的样品试件进行检测，根据检测结果给不同焊接样品定级，进而得到可以满足生产要求的焊接规范。在制造铸件时，为了确定铸造工艺设计，还可以利用射线照相检查来根据缺陷的发生改善浇口和提升器的位置，并最终确定铸造工艺设计。

3.2提高可靠度

可靠度指产品在规定的使用条件下、规定的使用时间内、完成额定功能的能力。对工业产品来说就是在规定的使用条件下，产品可以完好使用直至达到使用寿命而不损坏。以及在所需性能条件下可操作的时间与预期使用寿命（即利用率）的比率，该概念用作可靠度的粗略度量。在这里，存在导致产品部分或全部损坏并且不能满足预期性能的设计问题。存在物质问题，也存在完全出乎意料的自然因素或不可预见的灾害，使用相关技术手段最小化它们发生的可能性。一个较为实用的方法就是从原材料直至加工完成逐步使用无损检测，通过对待测件全场无损检测，对原材料、加工工艺以及设计方法都有一个合理的判断，并根据检测结果加以改进，以提高产品的合格率。例如，在压力试验时作应变测试，通过查明是否有发生反常应力的部位，来判断设计是否有问题。又如通过焊缝的各种无损检测，发现是否存在内部缺陷或表面缺陷，并且在判断焊接过程的质量之后，修复必要的部件以确保坚固性。再如对原材料进行无损检测，判断其制造工艺的好坏，评定其牢固性等等。这些非破坏性测试旨在提高产品在特定使用条件下运行时的可靠度，这就是使用无损检测的主要目的。

4无损检测技术在锅炉压力容器检验技术中的应用

4.1超声检测技术

超声波属于机械波，在无损检测中通常采用的为1.2-3.5MHz的超声波，其具备检测快、穿透力强的特点。在锅炉压力容器检验过程中，超声无损检测是较为常用的一种检测方法，多用于定位和纵向缺陷的检测。如在针对于压力容器无缝钢筋纵向缺陷检测过程中，利用超声波以倾斜角度射入，并在管壁内以锯齿形的路线进行传播。在横向缺陷检测过程中，则以波束沿轴向倾斜入射，同时以锯齿形路线进行传播。具体检测过程中，回波高度在荧光屏上进行显示，并呈现出回波路径，通过标出具体的波幅曲线，与试块进行对比，以此来对无缝钢管的合格度进行判断。通常在针对锅炉压力容器检测过程中，锻件缺陷检测多采用超声波检测。由于锻件缺陷多以线条型或是面积型为主，超声波检测技术对面积型缺陷具有较好的适用性，因此利用超声波进行锻件检测能够取得较好的检测效果。

4.2放射检测技术

放射检测与超声波检测的原理，有一定的相似性，但是放射性射线与超声波的衰减原理有很大的不同，射线的衰减周期更长，对细小的结构部件的灵敏程度更高。检测人员可以根据仪器中的显示结果，直观的观察到压力容器的内部情况，检测结果的可视化程度高。监测人员可以根据射线检测的结果，确定泄露现象的基本点，确定泄露的范围，并对漏点形成的原因进行初步的分析。使用放射檢测方法，对锅炉的压力容器进行检测，要注意以下几点：（1）对检测人员进行安全防护，保障检测人员在进入检测现场之前，戴好防辐射面具，穿好防辐射服，戴好防辐射手套，保障检测人员的人身安全，降低射线对于检测人员身体的伤害。（2）在检测人员进场之前，进行充分的技术交底，保障检测人员完全明确本次检测的时间、地点、目的等信息，并对检测人员的身体状况进行检查，保障检测人员的工作状态良好。（3）对于射线检测方法采集到的数据，要进行及时的分析与处理，由于射线采集的结果可视化程度比较高，因而可以将射线检测的结果，作为检测的基本点，列入到压力容器检测的基本数据当中去。

4.3磁粉检测技术

磁粉检测主要是在压力容器不同构件衔接区域产生的缺陷问题来进行检测和判断，通过磁粉检测技术的有效使用，可以对磁场泄漏以及磁粉相互之间所产生的作用力来进行观察和判断，有效实现了磁铁材料在压力容器产生缺陷问题区域所形成的不同排列规律，当压力容器材料当中的磁性材料，对完全磁化之后在磁力线当中会展现出各种不同形式的排列信息，通过对磁粉在检测工作当中相互之间产生的吸附性工作原理，可以实现对管道表面的不良缺陷问题进行合理的分析和判断，通过磁粉无损检测技术的有效运用，主要的优势在于对一些磁性比较敏感的压力容器材料表面缺陷问题，通过磁粉无损检测技术的有效使用，在实际的检测工作当中的效果非常明显，但是磁粉无损检测技术也有着自身的缺陷，主要表现在对一些特殊金属材料的检测所产生的磁化效果相对较低，同时磁粉无损检测技术也不适用在一些不锈钢或者是非磁性材料的检测工作当中，因此，该项技术在实际的使用过程当中必须要针对不同的材料来进行合理的选择，以此才可以发挥出该项技术的最大优势。

4.4渗透检测技术

渗透检测的工作原理是利用含有染色材料和荧光材料的渗透剂涂染锅炉压力容器的工件表面，一段时间后，再使用毛细管渗透剂从工件材料的缺陷和开口渗透进去，随后除去多余的渗透剂，再将显像剂根据同一原理涂染在锅炉压力容器的工件材料表面，这样工件材料上的存在问题是缺陷就能够通过光源的映射呈现出来，实现检测的作用。渗透检测具有检测费用低、操作简单、灵敏度高、显示直观等特点，但是只能对锅炉压力容器的表面开口缺陷进行检测，这也是它的一个不足之处。

5结束语

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。本文首先对无损检测技术进行简单概述，然后分析了无损检测技术的概念，随后介绍了无损检测压力容器的目的，最后分析了无损检测技术在锅炉压力容器检验中的工作原理，包括超声波检测、磁粉检测、射线检测等，希望为推动设备高速运转提高一定的技术指导。

参考文献：

[1]王诗卉.锅炉压力容器检验无损检测技术分析[J].内燃机与配件，2017，19：97-98.

（作者单位：河北华建检测试验有限责任公司）