楊永鋒，馮 挺，邵 濤

西安三環(huán)科技開(kāi)發(fā)總公司，陜西西安 710065

無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在壓力容器及維修中的應(yīng)用

楊永鋒，馮 挺，邵 濤

西安三環(huán)科技開(kāi)發(fā)總公司，陜西西安 710065

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)于壓力容器安全管理的關(guān)注度在不斷的攀升，管理人員要在實(shí)際項(xiàng)目維護(hù)過(guò)程中強(qiáng)化定期維修檢測(cè)項(xiàng)目，而檢測(cè)技術(shù)中，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用最大化提升了項(xiàng)目運(yùn)行效率。本文針對(duì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的技術(shù)內(nèi)涵進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，并且對(duì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在壓力容器以及維修中的應(yīng)用機(jī)制展開(kāi)了討論，旨在為項(xiàng)目管理人員提供有效的建議，以供參考。

無(wú)損檢測(cè)技術(shù)；壓力容器；維修；應(yīng)用

鍋爐項(xiàng)目中的壓力容器結(jié)構(gòu)是具有一定特性的承壓設(shè)備，是能承受高低溫、腐蝕以及易爆炸物質(zhì)的容器結(jié)構(gòu)，若是發(fā)生爆裂會(huì)導(dǎo)致非常嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。因此，要求設(shè)備在設(shè)計(jì)和使用過(guò)程中，相關(guān)操作人員要按照指定的安全標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，并且確保其不會(huì)受到介質(zhì)壓力以及溫度等因素的影響。管理人員也要優(yōu)化項(xiàng)目的監(jiān)管力度和檢查機(jī)制，利用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行表面結(jié)構(gòu)以及內(nèi)部損傷的有效探測(cè)和鑒別，從而判斷出設(shè)備的實(shí)際問(wèn)題，建立健全管控機(jī)制，提升無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

1 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)內(nèi)涵分析

利用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)能對(duì)容器結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的測(cè)量，并且不會(huì)影響和損害容器本身，主要利用的就是電磁以及光學(xué)等物理技術(shù)，要對(duì)容器內(nèi)部的設(shè)備零件以及材料進(jìn)行缺陷參數(shù)的確定，從而對(duì)整體容器結(jié)構(gòu)進(jìn)行參數(shù)的確定。在無(wú)損檢測(cè)技術(shù)運(yùn)行過(guò)程中，管理人員要針對(duì)具體的容器結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化研究，按照容器的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)行結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)技術(shù)指標(biāo)以及規(guī)格進(jìn)行比對(duì)，并且根據(jù)使用環(huán)境以及原始設(shè)計(jì)參數(shù)等基本信息生成有效的檢測(cè)報(bào)告，從而對(duì)容器結(jié)構(gòu)的實(shí)際運(yùn)行提供有效的整改意見(jiàn)[1]。

無(wú)損檢測(cè)技術(shù)主要包括超聲檢測(cè)技術(shù)、射線檢測(cè)技術(shù)、激光無(wú)損檢測(cè)技術(shù)等，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，液體滲透檢測(cè)技術(shù)、磁粉檢測(cè)技術(shù)、磁記憶檢測(cè)技術(shù)等都開(kāi)始被廣泛應(yīng)用，較之傳統(tǒng)技藝而言。無(wú)損技術(shù)不僅具有無(wú)損壞性以及可靠性的優(yōu)勢(shì)，也能對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面的檢查和全程監(jiān)控，無(wú)損技術(shù)對(duì)于設(shè)備檢修項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，在提升檢測(cè)項(xiàng)目效率的同時(shí)，為設(shè)備的正常運(yùn)行提供了最大的便利和保證。

2 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在壓力容器結(jié)構(gòu)的應(yīng)用研究

2.1無(wú)損技術(shù)之超聲技術(shù)應(yīng)用以及檢修過(guò)程

在壓力容器結(jié)構(gòu)的檢測(cè)過(guò)程中，利用超聲技術(shù)措施能有效的提升檢測(cè)效率。超聲技術(shù)是一種比較常見(jiàn)的機(jī)械波，其頻率約為1.2MHz～3.5MHz，超聲檢測(cè)技術(shù)不僅具有檢測(cè)快，而且穿透力特別強(qiáng)等特點(diǎn)[2]。在壓力容器的檢修過(guò)程中利用超聲技術(shù)的頻率比較高，能有效的進(jìn)行定位操作，且在實(shí)際運(yùn)行時(shí)能有效的分析縱向 的容器缺陷，并且進(jìn)行直觀化的展示。例如，在壓力容器內(nèi)部，若是無(wú)縫鋼管的縱向缺陷結(jié)構(gòu)中橫截面出現(xiàn)在中心線的一側(cè)，則機(jī)械波會(huì)直接呈現(xiàn)斜角式而的插入結(jié)構(gòu)，以鋸齒狀的運(yùn)行路線進(jìn)行檢測(cè)，整體機(jī)械波的波束呈現(xiàn)方式也極為特殊，在熒光屏上能對(duì)波結(jié)構(gòu)的運(yùn)行路線進(jìn)行有效的記錄，且能呈現(xiàn)出回波路線，管理人員在對(duì)波幅曲線進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，就能對(duì)缺陷結(jié)構(gòu)和完整結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比，有效的進(jìn)行檢驗(yàn)，從而針對(duì)具體問(wèn)題制定維修計(jì)劃。另外，在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，由于會(huì)對(duì)回波結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比，檢測(cè)人員就要對(duì)原始的參數(shù)進(jìn)行集中的收集，從檢測(cè)差值判斷具體的缺陷位置，并且也要利用超聲技術(shù)有效的判斷無(wú)縫鋼管結(jié)構(gòu)的實(shí)際合格度，從而判斷是檢修還是更換[3]。

2.2無(wú)損技術(shù)之電磁渦流技術(shù)應(yīng)用及檢修過(guò)程

隨著技術(shù)的不斷推進(jìn)，壓力容器的檢測(cè)技術(shù)也在不斷的發(fā)展，根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況建立對(duì)應(yīng)的檢測(cè)機(jī)制和管理措施，是時(shí)代發(fā)展的必然趨勢(shì)。電磁渦流技術(shù)主要是利用交變磁場(chǎng)對(duì)被檢測(cè)物質(zhì)作用，對(duì)其電子感應(yīng)產(chǎn)生的密閉環(huán)狀電流進(jìn)行有效的檢測(cè)和應(yīng)用，這種環(huán)狀電流就是渦流。對(duì)壓力容器進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程，就是優(yōu)化利用這種渦流的過(guò)程。在電磁渦流技術(shù)運(yùn)行的過(guò)程中，主要技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域包括被測(cè)物的具體性質(zhì)以及缺陷位置，并且對(duì)其磁導(dǎo)率以及電導(dǎo)率兩者和渦流結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，檢測(cè)項(xiàng)目正式利用這種關(guān)系的建立，從而判斷缺陷位置。在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，檢測(cè)人員主要是通過(guò)對(duì)項(xiàng)目的電流環(huán)狀進(jìn)行有效的觀測(cè)，從而確保對(duì)缺陷位置進(jìn)行有效的判斷[4]。另外，檢測(cè)人員要在了解電磁場(chǎng)對(duì)其容器結(jié)構(gòu)干擾狀況的前提下，對(duì)物體缺陷給予必要的檢修。例如，在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，針對(duì)壓力容器進(jìn)行檢測(cè)，若是被檢測(cè)項(xiàng)目出現(xiàn)層狀渦流，并且渦流結(jié)構(gòu)的分布較為均勻，呈現(xiàn)的是直線流動(dòng)狀態(tài)，被檢測(cè)的壓力容器結(jié)構(gòu)回對(duì)垂直磁場(chǎng)產(chǎn)生作用。當(dāng)檢測(cè)到缺陷位置，渦流結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生變化，對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)的垂直磁場(chǎng)參數(shù)也會(huì)跟著改變，這便能輔助檢測(cè)人員對(duì)缺陷結(jié)構(gòu)和位置進(jìn)行進(jìn)一步的判斷。檢測(cè)人員也要利用磁光感應(yīng)器對(duì)其磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行成像操作，從而最終判定損傷位置。在實(shí)際檢測(cè)項(xiàng)目中，壓力容器殼體的腐蝕情況檢測(cè)會(huì)利用電磁渦流檢測(cè)，不僅能有效的運(yùn)行自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)，也能準(zhǔn)確的查找位置并且給予必要的維護(hù)。

2.3無(wú)損技術(shù)之磁記憶技術(shù)應(yīng)用及檢修過(guò)程

在對(duì)壓力容器進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，利用磁記憶檢測(cè)手段也比較常見(jiàn)，且實(shí)際檢測(cè)效果具有一定的應(yīng)用潛力。壓力容器檢測(cè)項(xiàng)目中，磁記憶檢測(cè)技術(shù)就是利用壓力容器內(nèi)部具體結(jié)構(gòu)在磁化狀態(tài)下的數(shù)值對(duì)損傷位置進(jìn)行判斷，技術(shù)的運(yùn)行結(jié)構(gòu)中不僅包括對(duì)材料的疲勞損傷進(jìn)行檢測(cè)，也會(huì)對(duì)設(shè)備的應(yīng)力集中結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)，從而做出最基本的設(shè)備判斷。壓力容器實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，既要受到溫度和壓力的影響，也會(huì)受到相應(yīng)介質(zhì)的影響。而應(yīng)力集中部位在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)誘發(fā)式的裂紋以及疲勞開(kāi)裂，檢測(cè)技術(shù)主要針對(duì)的也是其事故和損傷部位。而具體的技術(shù)操作流程中，檢測(cè)人員最開(kāi)始要有效的利用磁記憶檢測(cè)設(shè)備，對(duì)被檢測(cè)壓力容器進(jìn)行快速的掃描，這是會(huì)對(duì)焊縫中的峰值部位進(jìn)行集中的判斷。然后就是對(duì)壓力容器的硬度進(jìn)行檢測(cè)。強(qiáng)化內(nèi)部超聲檢測(cè)項(xiàng)目和表面磁粉檢測(cè)結(jié)構(gòu)，針對(duì)發(fā)現(xiàn)的微觀損傷以及內(nèi)部裂紋進(jìn)行有效的檢修。另外，針對(duì)不同位置進(jìn)行檢測(cè)后，檢測(cè)人員要對(duì)設(shè)備表面裂縫結(jié)構(gòu)也進(jìn)行數(shù)據(jù)和信息的收集，針對(duì)具體問(wèn)題建立對(duì)應(yīng)的檢修措施和計(jì)劃，確保維修及時(shí)，從而提升整體設(shè)備檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用效率。

3 結(jié)論

綜上所述，利用無(wú)損傷檢測(cè)技術(shù)對(duì)壓力容器的缺陷進(jìn)行檢測(cè)，需要管理人員對(duì)壓力容器的具體部件進(jìn)行精細(xì)化分析和處理，不僅要對(duì)使用部件進(jìn)行檢測(cè)，也要對(duì)原材料結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)，確保嚴(yán)格把關(guān)，從而提高整體壓力容器結(jié)構(gòu)的實(shí)用價(jià)值，真正提升壓力容器的產(chǎn)品質(zhì)量。只有優(yōu)化運(yùn)行無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，才能確保對(duì)后續(xù)生產(chǎn)項(xiàng)目提供最優(yōu)化的保證，減低項(xiàng)目成本的同時(shí)，優(yōu)化企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

[1]祁欣，舒迪，劉輝，等.船用鋼板焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)力的磁彈、記憶檢測(cè)與估計(jì)[C]//全國(guó)第九屆無(wú)損檢測(cè)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集，2013：796-808.

[2]羅飛.機(jī)械焊接結(jié)構(gòu)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)研究[J].商品與質(zhì)量，2015，29（28）：231.

[3]王麗華.機(jī)械焊接結(jié)構(gòu)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)研究[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2014，28（24）：16-17.

[4]杜帆.機(jī)械焊接結(jié)構(gòu)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)探究[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊，2015，36（15）：49.

TH49

A

1674-6708（2016）171-0243-02

楊永鋒，西安三環(huán)科技開(kāi)發(fā)總公司。馮挺，西安三環(huán)科技開(kāi)發(fā)總公司。邵濤，西安三環(huán)科技開(kāi)發(fā)總公司。