浅谈压力容器检验中无损检测技术的运用
2020-09-10刘凯亮
刘凯亮
摘 要:壓力容器在使用的过程中要经常进行检查,因为压力容器有一定的危险,如果使用中发生故障会出现伤人事故,对压力容器的检验要使用无损检测的技术,可以使用超声波、射线等无损检测的技术。
关键词:压力容器检验;无损检测技术;运用
压力容器一般指锅炉或者运输易燃易爆品比如石油液化气等危险品的容器,这些压力容器一旦发生爆炸会造成很大的伤人事故,而且压力容器在工作或者运输中,会受到很大的外界影响如果检查不及时,在使用过程中会有发生爆炸的危险。
1 压力容器无损检测
压力容器的检验一般要采取无损检测的方法,比如采取超声波或者射线的方法,来进行压力容器的无损检测工作。对焊缝进行无损检测要求在不破坏焊接的情况下,进行压力容器的无损检测。石油部门对输油管道的焊接往往采取X光片来进行无损检测。
1.1 超声波检测
超声波检测也是一种常用的无损检测的方法,这种方法就像医院做B超一样,采取超声波射线然后通过影像学分析,来探查压力容器的质量问题。由于超声波不会对人体造成危害,操作方便所以对压力容器的检测中利用超声波进行检测比较普遍。由于超神波检测对于焊缝的连接检测技术很成熟,目前国际范围内都在采用这种超声波检测方法。
超声波检查可以应用于金属非金属材料也可以应用于合成材料的检查,超声波检查可以检测到厚度很深的压力容器内部的损坏情况,效果很好比较准确对人体无伤害,检查结果比较直观直接就可以看到结果,操作很方便。
超声波检查也有不足之处,它对损伤位置的定位不准确,损伤部位的尺寸不能精确的检测,超声波检测要求被测物体最好是方方正正的,对于不规则物体的检测差强人意。
1.2 射线检测
射线检测的准确度和射线穿透材料的力度有一定的关系,射线可以穿透材料的大小和材料有很大的关系。射线穿透物体时如果压力容器出现破损,拍出的X光片就会显示出来,通过对拍摄的片子进行检测,可以很直观的看到检测结果。
X光射线检查也是一种普遍应用的对压力容器的检测方法,比如石油系统的输油管线,对焊接的检测都是采取射线检测的方式,检测结果准确度很高。
这种射线检测可以很准确的检测出压力容器的质量问题,对于焊缝的检测精确度很高,拍完的片子可以很精确的检测到破损的尺寸,对于焊缝的检测非常适用。拍摄的片子便于存放保管。
射线检查产生的射线对人体有害,在进行射线检查的时候要做好人身保护工作,还要设置好警示标志防止群众受到射线辐射。射线检测对于拍摄的角度和手法要求很高,如果拍摄的时候出现重影或者角度的问题,都会影响到对检测结果的判断,在检测中经常出现误判的情况。
1.3 渗透检查
渗透检查常用于检查压力容器的表面裂纹情况,把特制的渗透液体涂抹在被测的压力容器表面,如果有裂纹液体就会渗透进去,这时候涂抹上显示剂肉眼所看不到的裂纹就会显示出来。利用这中检测方法可以对压力容器等进行无损检测,可以有效的检测出物体的裂纹、坑包等缺陷。采取这种检测方式可以用于压力容器制造过程中的裂缝的检查,也可以用于压力容器使用中的无损检查,这种检查操作方便、简单易行、成本不高,对于裂缝等缺陷的检查非常直观,可以应用在不规则物体的检查上,对于大面积物体也很容易进行检测。这种检查完全针对物体的表面进行渗透检查,对里面的检查无能为力。
1.4 磁粉检查
采用磁性粉末如果待检测物体表面或者浅层出现问题,这时候磁粉的分布就会出现变化,用肉眼就可以分辨出磁粉的变化,印迹不连贯的地方就是有问题的地方。对这样的部位进行测量,可以得到存在问题的部件尺寸大小。
采取这种检测方法可以检测出物体表面和浅层的损坏情况,对于损坏的大小和程度可以很直观的看到,这种检测精确度很高可以非常准确的检测到损坏部位的准确大小。这种检测方法检测速度快效果好,操作简单易行、成本低无污染,不受物体表面大小形状的影响,可以反复操作提高检测的准确度。
它的缺点是只能检测铁制品,其他的不能磁化的制品无效。只能对物体的表面和浅层进行检测,这种检测的精确度和磁化有很大关系,如果破损的方向和磁化的方向一致,或者夹角比较小的情况下,对于破损部位的检测就会出现很大的误差,对于一些比较宽和浅的破损检测效果不好,检测物体叠加的情况下会造成检测结果不准确。检测后的压力容器要进行退磁处理。
1.5 远红外线检测
远红外线具有热敏效应因此可以利用红外线的特点进行热辐射特性检测,这种检测方式可以对压力容器进行高应力部位检测,压力容器长期在高温下使用难免会造成很多内部损伤,对这些内部损伤进行检测可以采取红外线检测的方法进行,不用接触热力容器可以快速准确的对压力容器进行远距离检测。这种检查方式在很多企业中经常采用。通过比较这种检测方式检测速度快,不用接触被检测物体比较安全可靠。通过对检测物体进行各种分析,可以起到预防的作用。在生产过程中采取这种检测方法,可以避免产品出现裂纹气泡等质量问题。红外线检测技术可以应用在很多的压力容器和其他项目的检测中,我国目前研制成功了很多种红外线检测设备,未来还要应用远红外原理研制热成像技术,采取计算机大数据技术进行分析,使远红外检测技术可以得到更加广泛的应用。
1.6 电磁涡流成像技术
电磁涡流检测技术是一种技术含量很高的检测方法,它的原理是这样的:利用交变磁场的作用,在接近检测物体的时候,电磁感应会在被检测物体内部产生环状电流这就是所说的涡流,利用这个物理现象可以进行无损检测。由于涡流会受到各种外界影响,所以可以检测磁场的变化从而判断出故障的位置大小,达到对压力设备进行无损检测的作用。这种检测方式有很多优点,不会污染环境检测结果准确,可以直接进行检测不用清洗压力容器等。利用法拉第电磁感应定律可以研究电磁涡流成像技术,采用这种电磁涡流成像技术,对于压力容器的检测更加直观,检测的精确度得到了很大的提高。
2 无损检测压力容器的实例
2.1 对换热器的检测
待检测设备是一台管壳式换热器,材料是低碳钢是一种压力容器,故障类型是内部出现泄露,对设备进行停机检修,打开设备后发现设备内部有很多腐蚀现象。为了对设备进行有效的检测,采取了多种无损检测的方法。首先采取渗透法检查到了破损的位置,通过渗透法很准确的检测到管壁出现破损的位置。然后进一步采取磁粉检测法,通过磁粉检测更加准确的检测出,破损的形状和大小对于浅层的破损位置也准确的划定了。
对于这种检测首先采取渗透法判断出现泄漏点的位置,然后用磁粉法准确的定位,对于浅层的破损也可以精确的探查,通过检测发现对于外形不规则的物体的检测,采取渗透法结合磁粉法可以进行很精确的检测。
2.2 换热器的生产检测
换热器生产过程中要进行质量检测,通过表面的检测发现换热器存在焊接裂缝,为了对焊缝进行检测首先采取了超声波检测,然后对于具体的焊缝进行射线检测,检查出由于焊接质量问题,出现焊缝通过测量的到了精确的焊缝尺寸。
3 结语
压力容器的检测工作非常重要,因为压力容器承载着很多危险的工业原料,一旦发生危险会造成很大的事故,带来巨大的人员财产损失,因此要采取有效的方式对压力设备进行无损检测,经常对设备进行检修避免出现安全隐患。
参考文献:
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