无损检测技术在承压类特种设备检验中的应用探究

陈阳文

（吉安市特种设备监督检验中心，江西 吉安 343000）

随着社会的不断进步，人们对石油、石化、天然气等的需求日益增多，在运输和生产这些物品的过程中，需要承压类特种设备传输、承受高温高压或是存储有毒有害物质。例如，生产的锅炉、压力容器、压力管道以及大型游乐场等等，均属于承压类特种设备。由于承压类特种设备的自身特性，一旦发生破损，则将带来严重的危害，不仅会伤害人员的生命财产安全，还容易引发连锁反应，造成巨大的恶劣事件。这就需要企业在出厂前、使用中加强对设备的检测和管理工作，定期对设备进行全方位的失效检测，这也促进了承压类特种设备检测技术的发展。其中，无损检测技术是被广泛应用的技术之一，该技术被广泛应用在承压类设备检测中，其根本原因就是检测技术不会对设备造成损坏，检测速度快，精度高。承压类特种设备不可以在检测后直接损坏。无损检测技术根据被检测对象的不同，检测技术也存在着些许不同，在开展检测之前，需要对待测件进行分析，进而选择科学合理的检测技术，开展无损检测。

1 无损检测技术概述

无损检测技术就是在不影响被检测设备性能和结构的情况下，利用被测对象内部结构的异常和缺陷所产生的光、电、热、声等现象，运用现代化设备、技术，对被测物内部、表面、大小等性质进行检查、测试和定性。目前，无损检测技术已经成为反映国家工业技术水平的重要标志，因此，无损检测技术的重要性不言而喻。现今，在承压类特种设备中常用的技术手段有射线检验、液体渗透检验、声波检验、超声波衍射检验以及磁粉检验等，各检测方法应用环境和检测对象等存在一定的差异，在选择检测方法时，要根据实际情况进行选择，不能盲目选择。

随着科学技术的不断提升，无损检测技术由无损探伤技术发展为无损检测，到现在发展成为无损评价。其中，无损探伤就是通过无损技术探测和发现缺陷，而无损检测不仅是对待测物的缺陷进行检测，还会对待测物的结构、性质以及状态进行分析和识别。现今，无损评价就是在无损检测的基础上，检测准确性和精度有所提升，并且能够获取待测物更加全面的数据信息，通过图像技术、自动化技术以及数据分析技术将待测设备的状态和性能信息更加全面形象地给出检测评价和分析，并且检测人员能够直观地查看待测件的实际状态，有助于定位缺陷点和不良点，加快定位问题点，提升检测速度。

2 无损检测技术在承压类特种设备检验中的应用

2.1 渗透探伤技术

渗透探伤技术是通过有色渗透液对承压设备缺陷的检测。具体实施过程如下：首先，将渗透液涂抹在承压类特种设备缺陷处，然后处理掉多余的液体，再利用显像剂将设备表面缺陷显示出来。使用该技术时，要合理选择压力容器试块和渗透剂，操作人员应具备熟练操作检测工艺，确保渗透探伤检测的准确性。该技术有着成本低、探伤灵敏度高的特点，并且检测范围易于控制，适用于结构复杂的特种设备检验，但是，不适用于一些疏松多孔的设备，且容易造成一定的环境污染。

2.2 射线探伤技术

射线探伤技术就是借助X、Y 射线对承压类设备进行设备缺陷的探测，能够对压力管道、容器等设备表面裂纹、气孔、内外部缺陷等进行精确识别和检测。射线探伤技术存在明显的X 射线厚度差，使得设备上细微的缺陷也能够清楚地检测和识别，另外，射线探伤技术可以借助图像技术精准的计算缺陷的长度、宽度等信息，并且呈现给检测人员，但是，X、Y 射线对人体存在一定的辐射伤害，因此，操作人员要做好防护。

2.3 超声波探伤技术

超声波具有在介质传播过程中会表现出衰减的特性，超声波探伤技术就是借助超声波的这一特性来完成设备缺陷的检测的。另外，超声波的穿透性极强，能够穿透很厚的钢板及焊缝，这是超声波探伤技术能够在承压类特种设备检验中广泛应用的另一个主要原因。而且，超声波探伤技术具有检测精度高、技术指向性好、探测速度快以及穿透力强的特点，使得该技术还被广泛地应用在碳钢、压力容器锻件、大型箱壳体以及管材等方面，能够识别出内外部缺陷、焊接不良以及裂纹等缺陷。此外，超声波对人体没有辐射伤害，同样促进了超声波探伤技术在承压类特种设备检测领域的发展。

3 无损检测在承压类特种设备中应用的建议

3.1 加强对设备试件结构和材质的保护

无损检测技术的优势在于其无损的特性，检测过程前后，对于被测件不会产生破坏性影响，尤其是承压类特种设备不能够因检测对设备造成损坏影响使用。在实际检测时，测试操作人员会对特种设备试件的材质和结构进行分析，对于一些特殊材质的承压类设备无法采用无损检测方法进行检测，只能选择传统的具有一定破坏性的试验进行检测。总之，在对承压类特种设备进行检测时，必须先进行检测方法分析，根据无损检测的结果和破坏性检测试验的结果的差异性，选择有利于保护设备试件结构和材质的检测技术。

3.2 无损检测技术的科学选择

由于检测技术的工作原理不同，其检测技术的适用范围和应用场景也存在着一定的差异，对于同一个承压类特种设备进行无损检测，不同的检测技术检测结果会存在一定的差异，检测结果的精度与操作人员的实际工作经验息息相关。另外，操作人员通过培训或者实践经验能够根据被测物的材质和结构特征，选取科学的无损检测技术，一方面减少测试时间和成本，另一方面，能够提升检测精度，输出真实可信的检测报告。例如，承压类特种设备中经常使用的钢板，在对其分层方向与板体平行缺陷检测时，应该选择超声波探伤技术，主要是因为超声波的穿透性强的特点，能够应对钢板厚的情况。

3.3 无损检测时间的合理确定

承压类特种设备的无损检测，可以根据检测目的、检测材料和检测结果，确保检测时间符合规范要求。一般承压类特种设备的检测时间安排在材料热处理后，例如，某些设备材料表现为裂纹延迟倾向，依据检测要求，设备需要将检测要求安排在焊接后的24h 内。另外，对于待测件的设备材质和厚度不同时，检测的时间也会存在较大的差异。目前，业内对于碳钢的检测多是选择磁粉技术进行无损检测，而对于不锈钢以及其他厚度较大的构建也多是采用超声波探伤技术进行检测。操作人员会根据材质、厚度及环境参数进行确定检测时间，以确保检测结果的准确度。

3.4 多种无损检测技术的综合应用

随着无损检测技术的不断发展，使得承压类特种设备的无损检验技术也越来越成熟。相较于国际检测技术，我国检测技术仍然有待提升，包括检测仪器的精度、人员素质以及检测过程管理等方面。为了提升检测方法的科学性和结果的合理性，需要结合待测设备的实际情况，将各种无损检测技术综合起来，充分发挥各种无损检测技术的优势，提升无损检测精度。例如，射线探伤检测技术有着良好的检测精度和图像反映，但是，其对于操作人员存在着一定的辐射伤害，而超声波技术则对人体没有损坏，并且具有检测厚度大的、检测速度快、成本低等优势，但是，在缺陷显示方面不直观，检测精度低于射线探伤检测技术。若将超声波技术和射线检测技术相结合，形成一套全新的检测方案和设备，从而有助于无损检测技术的提升。

4 结语

随着科学技术的不断创新和发展，未来无损探伤检测技术在承压类特种设备检测领域内应用的将会更加广泛。尤其是，无损检测技术能够在不破坏产品和设备的情况下，完成全面、便捷、可靠、经济的检测。诸多的技术优势，将会进一步加快无损检测技术的发展。对于检测单位和企业，在进行承压类特种设备检测时，需要注意结合被检测设备的结构、尺寸、材质等特征进行检测技术选择。一方面，是对被测试件的结构和材质方面的保护；另一方面，选择合理的检测技术，从而确定被测试件的检测时间、环境因素等。此外，要加强多种检测技术的综合应用，通过将多种检测技术的融合，不仅有助于提升无损检测技术的精度，还能够能够促进新型检测技术的发展。