锅炉压力容器检验无损检测技术分析

锅炉压力容器检验无损检测技术分析

朱德兴

（神华神东电力新疆准东五彩湾发电有限公司新疆昌吉831700）

摘要：伴随我国工业生产的快速发展，锅炉使用的范围在不断的扩大，在实际的生活生产当中，锅炉作为压力容器中的一种，存在着很大的危险性，因此保证锅炉压力容器的质量情况是至关重要的。要确保锅炉压力容器的质量就不能缺少质量检测技术，无损检测技术的创新和应用，不但能够有效的控制锅炉生产过程中出现的问题，同时能够及时的发现问题，做出解决方法，提高锅炉的质量同时也促进了企业发展。

关键词：锅炉；压力容器；无损检测；技术应用

引言

压力容器的检验主要是为了防止压力容器的工作停止和破坏的发生，为了保证压力容器的安全与正常的工作，压力容器的无损检测有以上的几种方法，但都有各自的区别与使用范围，要根据实际的情况来选择检测技术和监测技术的时间。

1无损检测技术在压力容器生产中的作用

1.1提高工艺技术

锅炉压力容器在生产的工程中使用无损技术检测非常容易的就可以发现是否有问题存在，也从根本上排除了产生安全性能隐患问题的可能。保证了压力容器质量的同时，也促进了生产技术的不断完善。如在压力容器中的焊接程序中，焊接技术稍有差错或者焊接不标准都会被无损检测技术检测出来，技术人员将问题解决之后，也会在之后的生产中对此项程序加以注意，提高技术，避免此类问题的再次发生。

1.2降低成本投入

无损检测技术对检测容器不会产生任何的破坏和影响，这就减少了压力容器在生产过程中的很多不必要的二次工序。无损检测技术在压力容器生产过程中简单直观的指出存在的问题，便于技术人员及时的制定解决方案，避免影响后续生产环节，实现企业效益的提高。

1.3促进产品质量提高

采用无损检测技术在压力容器的整个生产过程中可以起到全程监测的作用，传统的检测技术，达不到直接发现问题的效果，一个生产程序出现问题就会影响之后的生产进行，延长生产时间，压力容器的质量得不到保障。无损检测技术解决了这个问题，生产过程的全程检测，随时发现问题，随时进行有效的解决，既提高了生产效率，还保证了压力容器的质量。

2压力容器无损检测技术的选择

2.1压力容器无损检测技术的种类

主流的压力容器的无损伤检测技术的发展主要分为五个阶段：超声波技术，射线技术，磁粉技术，渗透技术和涡流技术。超声无损检测技术，主要利用不同介质中声波不同传播特性而形成的检测技术。射线无损检测技术，主要利用射线的高穿透性特点，对结构大，厚度高的压力容器进行检测。磁粉技术，主要来检测铁磁性材料，利用磁粉和铁磁材料磁场反应的特性来进行检测。渗透技术，主要利用高分子材料、特异指示剂和磁性材料的渗透作用来对非铁磁性压力容器进行检测。涡流技术，利用探查设备内产生涡电流的变化来检测的技术。

2.2压力容器无损检测技术的选择原则

应用场合不同，压力容器的材料、大小、结构会存在很大的差异，不同压力容器的承压能力等技术设定也会存在很大的区别。因此，需要根据压力容器的特性，对无损检测技术进行合理的选择。选择的原则主要有：（1）兼容性原则。首先，在某些特点的压力容器检测场合，无损检测技术可以与损伤检测技术结合起来使用。无损检测技术能够在不破坏设备的情况下，对设备进行安全性检测，但是这种无损的优点也同时限制住看无损检测技术的应用场合，使它不能够完全替代损伤检测技术。比如在液化天然气钢瓶的耐压程度检测上就需要进行爆破检测。其次，对于某些复杂的压力容器，或者需要检测多个方面缺陷时，单一的有损的技术无法获得最优最全面的检测结果。因此，多种无损检测技术可以结合起来使用，多方面，多层次对压力容器进行检测分析，来获得更全面的缺陷数据。（2）时间点原则。在对压力容器的无损检测时，需要在正确合适的时间点对设备进行检测。主要根据生产的动态过程、检测目的、结合被检测压力容器的结构、材料、大小，正确选择合适的检测时间点。在不适宜的时间对压力容器检测，不仅会影响工业生产过程，并且获得设备缺陷信息不一定是正确和真实的。例如，对密闭高压反应炉的检测时，可以在停工，冷却的时候对设备进行无损检测，从而获得内部的缺陷信息。（3）针对性选择。首先，不同压力容器有不同的复杂性和结构性，我们需要选择正确的无损检测技术来对压力容器进行检测。例如，对磁性压力容器，可以用磁粉无损检测技术对它进行检测，而对非磁性压力容器，可以利用渗透技术对它进行检测。其次，针对不同的无损检测目的，我们需要选择最合适的无损检测技术来实现压力容器的检测。例如，对压力容器的面状缺陷进行检测时，超声无损检测技术的检测率最高，而对体积性缺陷进行检测时，射线无损检测技术能够得到较好的结果。

3无损检测在压力容器中的应用

3.1超声波无损检测技术

超声波无损检测技术在具体应用过程中，具有穿透性强、速度快、灵敏度高等多项优点，同时在超声波检测过程中采用的仪器重量轻、体积小，不仅携带起来方便，而且操作简单。采用超声波技术对压力容器具体质量情况进行检测时，一方面可以对容器中存在的焊缝情况进行准确评定，另一方面也可确定压力容器内部裂纹的位置与大小。通过对超声波检测技术的特点和具体应用情况进行分析，可以发现，该项技术适合应用在复合材料、非金属材料等不同类型材料的部件中，并且从实际应用情况来看，该检测方法能够检测出尺寸较小的缺陷，对压力容器的缺陷进行准确定位。但是需要相关研究人员注意的是，在压力容器缺陷检测过程中应用超声检测时，对于一些复杂形状或不规则外形的构件，超声检测的精准性较差，缺陷波、杂波及结构波判别也相对复杂，并且压力容器的形状、取向和位置都会影响检测结果。

3.2射线无损检测技术

射线穿透压力容器期间，由于射线受到了阻碍，因此其强度也将会被削弱。如果待检测的压力容器自身存在缺陷，缺陷部位与正常部位的阻力系数会存在一定的差异性。正式由于这种差异情况，将会导致压力容器的X光感呈现出不同的状态，相关检测人员在对压力容器进行射线检测时，对X感光胶片进行处理后，通过观察可以发现，结构完好的和结构存在缺陷的射线底片最终会形成不同黑度影像，在问题分析过程中依据黑度影像的不同，对压力容器存在的缺陷状况进行准确判断。从目前的情况来看，射线检测技术主要监测压力容器中存在的焊缝情况，该项技术在具体应用过程中存在许多优点，其中最为重要的一项优点就是，射线胶片在经过爆光处理后，能够快速的发现压力容器内部的具体缺陷情况，能够形成直观图像，完成精准定量分析，并且能够长期保存检测结果，该检测方法在检测压力容器中的夹渣、气孔等类型的缺陷具有较高的准确率。需要注意，射线检测方法如果被用于检测未熔合、裂纹等压力容器面积缺陷中时，在具体操作过程中，如果照相的角度不合理，容易出现漏检现象。此外，射线检测方法在具体应用过程中，成本相对较高，同时，射线会对人的身体健康造成一定影响，因此，在对该方法进行应用，操作必须要合理，并且要做好相应的防护措施，避免对人造成伤害。

3.3磁粉检测无损检测技术

铁磁性材料工件浅层如果存在缺陷，那么将会影响基体材料的连续性。在具体应用期间，表面有缺陷的压力容器被磁化，将会导致压力容器表面磁力线局部发生变形，最终将会出现漏磁场，使工件表面吸收到大量磁粉，在具体检测过程中，利用适当的光对其进行照射，在其表面将会出现明显磁痕，通过磁痕情况，可以判断压力容器的实际缺陷情况。此检测方法的具有较高的灵敏度，其检测灵敏度甚至可以达到微米级。磁粉检测方法在监测压力容器时具有一定局限性，只能完成对铁磁材料检测，同时该检测方法在具体应用中，对于压力容器内外检测的精准度有所差别，主要表现为内高外低。

3.4渗透无损检测技术

渗透检测技术在具体应用过程中是依据毛细作用原理为基础的一项无损检测技术，该检测方法主要是对压力容器表面开口缺陷情况进行检测，将特质渗透液涂抹在压力容器表面，渗透液能够逐渐渗透到压力容器表面的缺口、裂纹等不同类型的缺陷中，再利用显示剂在工件面的显示渗透液状况，完成对压力容器缺陷情况的合理检测。在对压力容器进行检测过程中，可以利用渗透检测技术完成其的焊缝、冷裂纹、延迟裂纹等各项缺陷的合理检测。渗透检测技术在具体应用过程中，具有检测结果直观、经济效益好、方便操作等多项优点，并且能够完成对形状不规则，以及体积较大、复杂的工件的检验。但是，该检测方法也存在一定缺点，就是无法对容器表面下的缺陷进行检测及对多孔性金属材料进行检测，这也使该检测方法在具体应用过程中存在一定的局限性。

4无损检测技术注意事项

（1）做好检查前的准备工作。对锅炉压力容器进行检测之前，首先要核实需要进行检测的压力容器的性质类别，根据实际情况来确定选择使用哪一种无损检测技术，不同材质的锅炉压力容器适合采用的检测技术也不一样。由于锅炉压力容器性能和质量的提高，使用的制作原材料有些是特殊原料制作的，对于这些特殊的材料需要充分的进行了解，根据原材料的性质和优缺点来确定检测技术类型。（2）做好锅炉压力容器检测前的处理工作。对锅炉压力容器提前做好处理，主要是对金属零件的表面处理和连接点的处理，尤其是采用磁粉检测技术时，金属表面生锈、氧化的地方一定要处理干净，以免影响磁粉磁线的正常规律，一旦产生干扰就会造成判断失误，产生安全隐患，影响质量和使用安全。

结束语

无损检测技术作为一种先进的检测技术，其在压力容器检测过程中，不会对压力容器造成破坏，因此得到了广泛应用。本文主要针对超声波、射线、磁粉、渗透几种无损检测技术的应用情况进行了详细分析。需要注意的是，无损检测技术的种类很多，不同的检测技术都有各自的优点与缺点，在具体采用过程中，应当依据实际分析情况，结合各种无损检测方法优点和局限性，选择一种或者几种合适的无损检测方法。

参考文献：

[1]高祥明.关于锅炉压力容器无损检测技术分析[J].中国新技术新产品，2016（17）：81-82.

[2]黄伟娱.无损检测技术在锅炉压力容器检验应用的探析[J].中外企业家，2016（09）：202.

[3]张吉.基于无损检测技术的锅炉压力容器检验研究[J].科技传播，2016，8（03）：185-186.

[4]孙政.无损检测技术应用于锅炉压力容器检验的技术研究[J].电子制作，2015（02）：43.