无损检测技术在压力容器检验中的应用

刘磊

甘肃省特种设备检验检测研究院 甘肃兰州 730050

压力容器广泛应用于供水及石油储存、运输、冶炼等行业，与人生活及工业生产息息相关。由于其承载一定的压力，日常应用中易发生爆炸、泄露等安全事故，因此安全风险较高。为保证压力容器的质量标准符合承压要求，必须对压力容器进行动态检验与检测。实际检验检测中，要结合容器的容积、壁厚、承压系数、盛放液态物质种类等，利用相应的检测技术，保证检测精确度。

1 无损检测技术概述

综合无损检测技术的发展情况，当前应用较为常见的工程检测技术主要有超声波无损检测技术以及渗透无损检测技术。不同的无损检测技术存在着各自的优势以及缺点。所以应当对检测目标进行判断以决定应用哪一种无损检测技术。使其更容易获得准确性较高的检测结果。无损检测相比较传统的破坏性检测技术更容易获得安全可靠的检测信息。实现检测互溶性的提高。可以对相同的检测目标进行不同的检测方法来进行互相印证。也可以通过不断重复的检测方法来验证检测结果的精确性。无损检测技术首当其冲的优势就是本身不会对检测样品产生破坏，所以能够做到全程的检测。包括该材料的生产过程中的各个不同的生产工艺。无损检测技术。正常应用的前提条件是遵循破坏性检测流程，来进行检测目标的检测需求设定。在不影响检测目标的整体结构以及功能特性的情况下完成检测。需要注意的是无损检测不应当完全取代破坏性检测。应当综合二者的优势。针对不同的检测样品进行全面的检测。除此之外无损检测应当针对不同的检测样品状态以及检测样品材料属性来进行。检测需求方案的制定有针对性的开展样品无损检测[1]。

2 无损检测技术在压力容器检验中的应用

2.1 超声波检测技术

超声波压力容器检测的原理是采用超声波在压力容器中的声波频率，不同方向和不同的声波速度在容器内反射的过程中判断其声波频率缺陷。进行压力容器的检测。超声波检测的操作方法相对比较容易。检测设备要求也不高。因为超声波本身具有传播效率较高穿透性较强的优势。所以检测结果较为准确。常见应用是在焊缝检测过程中使用超声波检测。可以获得较为精准的检测结果。利用超声波对焊缝缺陷进行检测的时候，当焊缝中存在气孔。使超声波能够有效准确的检查气管的存在。压力容器的检测主要是通过超声波来寻找压力容器内部是否存在缺陷，因为压力容器的内部特征更加适合超声波技术。但如果被检测设备具备较多元器件时。为避免超声波的元器件造成损害，所以不建议使用。超声波检测技术。由于超声波检测技术需要比较光滑的高层面，所以再检测物品或设备需要有较高的清洁度，这样能保证其光滑，符合超声波检测的要求，能够得到更加精确的检测结果。

2.2 分磁检测技术

分磁检测技术通常针对锻钢部件或者是焊接表面的检测。其检测原理是通过对具有磁性的部件或材料的表面。以及其他内部空间进行检测，通过磁粉在材料表面上的分布情况。来决定检测结果。如果材料表面上的磁粉分布不均匀，不连续表示检测标的磁力线有缺陷，使得瓷粉不能够均匀分布在其表面上。磁粉检测技术的主要优势是其对待检测物品的检测表现形式比较直接，能够立即显示出存在缺陷的位置。此检测技术对于检测结果是相当精确的。缺陷在于磁粉检测只适用于具备磁力的物品表面[2]。

2.3 渗透检测技术

渗透检测技术主要是用来检测物品的开口缺陷。渗透检测技术的原理是毛细原理。具体的检测方法是将定制的渗透液体涂抹在待检测设备的材料表面渗透液会在不断的渗透过程中，寻找开口缺陷位置并通过，显示容器将缺陷位置显示出来。这种检测技术相较于传统检测技术具有较大优势，而且这种检测技术的操作过程相对简单，比起其他检测技术需要复杂仪器、设备，其检测过程相对简便，其检测过程中的成本相对较低，并且检测之后的成果还可以直观展示检测效果。一般来说渗透检测技术可以更加灵活地进行大型以及不规则形状的压力设备检测，不过这种检测技术还是有一定的缺陷，如果压力设备上有一些细小且存在位置比较深的缺陷，检测效果相对较差。

2.4 涡流检测技术

在对压力容器焊缝表面裂纹和换热管腐蚀状态进行检测时，通常采用涡流检测方法。具体在使用该方法时，需利用内穿式探头和远程涡流检测技术进行铁磁性换热管的检测。针对非铁磁性换热管，可直接利用涡流技术检测，确定工件内外后壁是否存在穿孔、减薄等缺陷。针对焊缝粗糙或存在防腐层的容器，也可利用该方法快速完成检测。在停止使用容器阶段，采用该技术能够完成对容器内外部焊缝的全面检测，确定容器裂纹部位和大小。但是采用该方法，容器检测操作相对复杂，同时也难以度隐藏较深的问题进行有效检测[3]。

3 结语

检测的目的是保证压力容器的承压系数符合盛放的液态物质要求，保证运输、储藏等生产安全。日常检测中要区分不同容器的不同承压系数与液态物质的涨缩、浓淡等实际，利用相应的检测技术结合压力容器的使用年限、内在质量、承压力度，科学做出检测。通过数据分析及时发现问题并采取措施解决。对隐藏较深、不易发现的问题可综合利用几种检测技术，通过数据对比、分析得出科学判断，最大限度保证压力容器的安全，避免爆炸、泄露等安全事故发生。