锅炉压力容器检验中无损检验技术应用分析

锅炉压力容器检验中无损检验技术应用分析

高艳慧

黑龙江省垦区特种设备检验研究所黑龙江省哈尔滨市150000

摘要：压力容器是一种非常重要的承压装置，被广泛地应用在石油、医药、食品、化工、钢铁等行业，并且压力容器往往需要在易燃、剧毒、高温、高压等恶劣环境中使用，一旦压力容器发生爆炸或者泄露，会引发严重的灾难事故。而通过采用无损检测方法，在不破坏压力容器的前提下可及时发现其缺陷问题，从而有针对性地进行维护处理，应特别重视压力容器的无损检测，结合压力容器具体情况，选择最合适的检测方法，消除压力容器安全隐患。

关键词：压力容器检验；无损检测；综合应用

1前言

近年来，现代工业的不断发展，对于压力容器的安全性和可靠性要求越来越高，与此同时也涌现出了多种不同检测技术，而无损检测是一种利用电、磁、光、声等手段，在不损坏和破坏压力容器的前提下，检测其内部结构是否存在质量缺陷，科学判断压力容器的使用性能和使用寿命。为了充分发挥无损检测的应用优势，应全面掌握不同无损检测方法的优缺点，根据压力容器实际状况，选择最合适的无损检测方法，全面提高压力容器检验质量。

2压力容器检验的现状

压力容器作为常用的工业设备，其发展受工业化影响明显。随着工业产业获得巨大的发展和进步，其在质量要求上也上升到新的高度。科技的发展使得工业产业中的生产设备更新，压力容器的数量和种类都发展迅速。压力容器的优劣直接影响生产设备的性能比，对整个工业生产的水平和质量都意义重大，经济效益和社会效益明显。压力容器在使用过程中会遇到具体问题，但是前期的检验可以最大程度较少生产过程中事故的发生。当下压力容器的检验种类丰富多样，压力容器检验是生产过程中备受关注的环节。要按照一定的方法定期进行检验是生产中必不可少的环节，但是在具体的操作中，仍然出现相当多的细节问题需要处理。压力容器检验是要对压力容器的各个承担压力的部分以及相关的附件进行多方面的检验，尽可能发现压力容器在使用时会对安全运行造成影响的缺陷。有关部门也对具体的检验过程和标准做出具体的条例等规定，对维修过程中也要求对安全性能检验进行相关的监督。所以，加强压力容器的检验对保障压力容器正常发挥作用，保护人民生命和财产安全有重要意义，可以进一步促进经济发展和国家进步。

3浅析无损检测方法的具体方式

3.1超声波检测

超声波检测是一种重要的无损检测方法，其主要是利用超声波在介质中船舶遇到界面产生反射，从而检测出压力容器的缺陷。这种超声波检测的速度非常快、穿透能力强、灵敏度高，并且超声波探伤仪重量轻、体积小，操作使用非常方便。超声波检测不仅可以评定焊缝安全性，而且可准确检测压力容器内部裂纹。超声波检测适合复合材料、非金属、金属等部件的无损检测，这种检测设备轻便、检测速度快、成本低，并且具有较高的灵敏度，可以检测出压力容器中尺寸非常小的缺陷，通过准确定位压力容器缺陷，而且超声波检测的穿透能力非常强，准确检测压力容器内部缺陷。但是对于超声波检测方法，对压力容器的缺陷还需要进行精确的定量、定性分析，对于某些不规则外形或者复杂形状的工件，检测准确性不足，并且压力容器缺陷的形状、取向和位置往往会影响检测结果。

3.2射线检测

射线在穿透压力容器时一旦受到阻力，其强度逐渐减弱，而物质厚度和阻力系数对于射线减弱程度有着决定性影响。若压力容器存在缺陷，缺陷部位的阻力系数和正常部位的不同，射线在穿过压力容器正常部位和缺陷部位时，强度会存在较大差异。因为这种差异压力容器的X光感光程度也不同，X光感光胶片经过处理以后，完好基体和缺陷部位会形成不同的黑度影像，根据不同程度的黑度，可判断压力容器的缺陷尺度。射线检测是一种重要的无损检测方法，主要用于压力容器的焊缝检测。在实际应用中，射线检测的优点在于经过处理暴露于射线的胶片，可及时发现压力容器内部缺陷，并且生成直观图像，其定量定性都非常准确，能够长期保存检测结果，对于压力容器的夹渣、气孔等体积型缺陷，检测准确率很高。但是这种射线检测方法对于未熔合、裂纹等压力容器面积型缺陷，若照相角度不合适，易发生漏检情况，并且射线检测方法成本相对较高，实际检测操作过程中为了避免射线伤害人体，必须做好有效防护。

3.3渗透检测

渗透检测主要是根据毛细作用原理，用于检测压力容器表面开口缺陷，在压力容器表面涂抹特质渗透液，考虑到渗透液可以逐渐渗透到压力容器表面上的凹坑、缺口、裂纹等缺陷中，然后通过显示剂在工件表面显示渗透液，准确检测出压力容器存在的缺陷。对于压力容器可利用渗透检测来检测压力容器的焊缝和延迟裂纹、冷裂纹、热裂纹等热影响区开口缺陷，并且在线检测可用于检测压力容器的基材表面和热影响区的开口缺陷，例如晶间腐蚀、应力腐蚀、疲劳裂纹等以及表面焊缝。这种渗透检测法具有检测结果直观、成本低、操作简便、设备简单等优点，可用于形状不规则和大型复杂的工件检验。但是渗透检测无法检测出压力容器表层以下的缺陷问题，只能检测出表面缺陷。

3.4磁粉检测

如果铁磁性材料工件的浅层表面存在缺陷，会直接影响基体材料的连续性，一旦被磁化后，压力容器表面区域的磁力线会出现局部畸变，形成漏磁场，工件表面吸附的磁粉，只要光照条件合适，压力表面磁粉就能够形成非常清晰的磁粉痕迹，而不连续的痕迹形状、尺度和位置即可代表压力容器缺陷的严重程度、形状、大小和位置。这种磁粉检测能够准确出铁磁体材料近表面和表面的缺陷，直观显示压力容器缺陷的严重程度、大小、形状和位置，并且检测灵敏度较高，甚至能够检测出微米级宽度缺陷，对于单个工件的检测污染较少、成本低、工艺简单、速度快，通过合适磁化方法，能够对压力容器表面各个部位进行检测，几乎不会受到压力容器形状、大小方面的限制，可以对压力容器存在的缺陷进行反复验证，具有较好的检测重复性。但是这种磁粉检测方法只能用于铁磁性材料的压力容器检测，不能检测非铁磁性材料和不锈钢焊缝，而且对于近表面和表面的检测准确性较高，对于其内部检测往往效果较差。

3.5涡流检测

涡流检测主要用于检测压力容器焊缝表面裂纹和换热管腐蚀状态。检测过程中利用内穿过式探头，应用远程涡流检测技术来检测铁磁性换热管，应用常规涡流检测技术来检测非铁磁性换热管，可以及时发现换热管外部和内部的壁厚减薄、蚀坑、穿孔等缺陷。通过电流扰动磁敏探头，即使压力容器焊缝表面有防腐层或者比较粗糙也可以快速获得准确的检测结果，并且在压力容器停止使用时，还能够利用涡流检测技术对压力容器内部和外部的焊缝进行全面检查，使用渗透检测法或者磁粉检测法进行复验，从而确定压力容器裂纹的大小和具体部位。

4结束语

压力容器检验是一种发现其质量缺陷的重要方法，而无损检测方法方便快捷，对于压力容器自身损害较小，检测准确性较高，在实际应用中受到广大工作人员的青睐。但是无论哪种无损检测方法都有其自身的优缺点，在压力容器检验过程中，尽量在检测条件允许的情况下，结合压力容器的参数和特性，采用合适的无损检测方法，制定合理、科学检测方案，有控制检测成本，提高压力容器检验的准确性和可靠性。

参考文献：

[1]肖维鹏.无损检测方法在压力容器检验中的综合应用[J].石油和化工设备，2011(8)

[2]朱政果杨海堂.在用压力容器检验中如何选择无损检测方法[J].装备制造技术，2012(5)

[3]马翠霞.无损检测技术在压力容器检验中的应用[J].硅谷，2013(11)

[4]周敏王梅.压力容器和压力管道中无损检测技术的应用[J].工程技术研究，2016(4)