壓力管道及壓力容器中無損檢測技術(shù)的應(yīng)用探討

曹利剛

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國的各種技術(shù)都有了很大進(jìn)展，在壓力管道及壓力容器管護(hù)領(lǐng)域中無損檢測技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛。無損檢測技術(shù)具有其他技術(shù)不可比擬的優(yōu)勢，但是也需要不斷提升應(yīng)用水平才能提升工作效率。本文從無損檢測技術(shù)的基礎(chǔ)特點(diǎn)入手，并將無損檢測與壓力管道及壓力容器管護(hù)領(lǐng)域相結(jié)合進(jìn)行分析，提出有關(guān)擴(kuò)大無損檢測應(yīng)用范圍、提升無損檢測應(yīng)用水平的有關(guān)舉措，意在為我國的壓力管道及壓力容器管護(hù)控制發(fā)展提供更多角度的建議。

關(guān)鍵詞：壓力管道;壓力容器;無損檢測技術(shù);創(chuàng)新

引言

壓力管道及壓力容器在應(yīng)用中，其裝置設(shè)備通常處于高壓、高溫、高負(fù)荷的狀態(tài)，因此，其裝置質(zhì)量對應(yīng)用的安全性、穩(wěn)定性以及相關(guān)操作人員的生命安全、工藝技術(shù)的有效實(shí)施有重要的影響。因此，在實(shí)際發(fā)展中關(guān)于壓力管道及壓力容器的質(zhì)量檢測作業(yè)實(shí)施，也引起了廣泛的關(guān)注。

1無損檢測技術(shù)概述

無損檢測也叫非破壞性測試，無損檢測就是可以在不破壞被測對象的組織結(jié)構(gòu)并且不影響其使用性能的要求下，利用被檢測對象的結(jié)構(gòu)異常出現(xiàn)的反映來檢測被檢測對象是否存在質(zhì)量問題。無損檢測技術(shù)一般采用電、光、波、熱等對被檢測對象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、使用狀態(tài)和質(zhì)量問題進(jìn)行檢測，能夠檢測出設(shè)備質(zhì)量問題的類型、位置和程度等內(nèi)容。無損檢測過程不會(huì)對特種設(shè)備造成損害，在制作完成或在用的管道及壓力容器上進(jìn)行檢測即可。

2無損檢測技術(shù)在壓力管道及壓力容器管護(hù)中的應(yīng)用措施

2.1超聲波檢測法

超聲檢測主要是利用超聲波在不同介質(zhì)中傳播會(huì)產(chǎn)生不同的波形和波速，且遇到障礙物會(huì)反射回來這一原理，對管道及壓力容器的質(zhì)量缺陷進(jìn)行檢測。該方法主要是對管道及壓力容器內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行探測，那是因?yàn)?，由于超聲波具有自身的頻率特點(diǎn)，所以管道及壓力容器內(nèi)部如果發(fā)生異質(zhì)界面現(xiàn)象，超聲波在傳播的過程中勢必會(huì)發(fā)生反射。檢測人員就會(huì)根據(jù)反射情況來判斷管道及壓力容器內(nèi)部結(jié)構(gòu)是否存在缺陷。所以，該檢測方法主要是被用作管道及壓力容器焊縫位置的檢驗(yàn)。穿透力強(qiáng)、反應(yīng)靈敏度高以及自動(dòng)化程度高作為超聲波檢測法的特點(diǎn)，所以，在對管道及壓力容器進(jìn)行檢測的時(shí)候可以及時(shí)地反饋出是否存在缺陷，從而為相關(guān)人員提供檢修意見。

2.2紅外熱波無損檢測

紅外熱波無損檢測技術(shù)在壓力管道及壓力容器缺陷檢測中，通過反射紅外熱波圖像與物體表面輻射轉(zhuǎn)化為人眼可見的光波，觀察相應(yīng)圖像確認(rèn)壓力容器是否存在質(zhì)量問題，通過紅外熱波無損照射壓力管道及壓力容器表面形成的圖像，掌握物體信息并以此作為判斷壓力管道及壓力容器是否存在缺陷的依據(jù)。技術(shù)應(yīng)用紅外輻射原理，可以通過檢測溫度發(fā)生的變化，判定壓力管道及壓力容器表面是否存在缺陷，技術(shù)核心圍繞缺陷類型與材質(zhì)結(jié)構(gòu)設(shè)置不同的熱源，使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行全過程控制，利用紅外熱波采集檢測數(shù)據(jù)并完成工件加熱與檢測信息的整理工作，相關(guān)工作進(jìn)行中可以分為被動(dòng)檢測與主動(dòng)檢測兩種方式。主動(dòng)式主要是對低溫管道進(jìn)行監(jiān)測，在檢測前要對管道進(jìn)行加熱處理，當(dāng)設(shè)備存在質(zhì)量缺陷，其導(dǎo)熱率會(huì)產(chǎn)生變化，利用紅外線對溫度的敏感效應(yīng)就會(huì)檢查出質(zhì)量缺陷的位置、類型和大小。被動(dòng)式是依靠壓力管道及壓力容器自身的溫度進(jìn)行檢測，先確定該管道的材質(zhì)在現(xiàn)在溫度下的導(dǎo)熱率，再用紅外線探測，有質(zhì)量缺陷的部位的導(dǎo)熱率會(huì)與其他部位不同，從而確定質(zhì)量缺陷位置和類型。但是紅外探傷技術(shù)受外界溫度影響較大，因此不適用于內(nèi)外溫差大的檢測環(huán)境。

2.3聲發(fā)射檢測

聲發(fā)射檢測技術(shù)應(yīng)用在壓力結(jié)構(gòu)評估與完整性檢測中，由于壓力容器在使用期間容易受到外界壓力、溫度、介質(zhì)等因素的干擾，使容器表面產(chǎn)生裂痕，在裂痕不斷擴(kuò)張的過程中，會(huì)發(fā)射出不同大小的聲發(fā)射信號(hào)，通過相關(guān)信號(hào)可以判斷容器表面裂縫的擴(kuò)展程度，確定裂紋大小。在壓力管道進(jìn)行在線檢查過程中，如果管道部件中存在較大的活動(dòng)缺陷，缺陷部件將在外力作用下釋放出瞬態(tài)彈性波。傳感器收到并進(jìn)行相應(yīng)的放大處理和計(jì)算分析后，檢查人員可以結(jié)合波形分析結(jié)果來確定壓力管道的缺陷位置。聲發(fā)射技術(shù)本身是一種新型動(dòng)力檢測技術(shù)，可以準(zhǔn)確地檢測出部件或材料的細(xì)微性問題，并將其使用于壓力管道的在線檢測。通過連續(xù)的聲波信圖檢測可以達(dá)到實(shí)時(shí)檢測的作用，可以快速發(fā)現(xiàn)管道中隱患的隱患問題

2.4磁記憶檢測技術(shù)

當(dāng)壓力容器處于高速工作的狀態(tài)下，通常壓力將會(huì)聚集在某一個(gè)位置，那么將會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)疲勞以及相應(yīng)的腐蝕現(xiàn)象。磁記憶檢測技術(shù)在保證壓力容器正常工作的情況下，能夠?qū)毫Ω叨燃械奈恢眠M(jìn)行探傷，通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)該方式可以有效的檢測焊接位置，從而可以有效地提高對壓力的檢測效率。

3無損檢測技術(shù)的應(yīng)用

無損檢測技術(shù)應(yīng)用在壓力管道及壓力容器生產(chǎn)驗(yàn)收與運(yùn)行等各個(gè)階段，借助技術(shù)完成壓力管道及壓力容器的安全檢測工作，可以選擇不同類型的無損檢測技術(shù)，針對技術(shù)自身持有的作用，檢查壓力管道及壓力容器狀態(tài)，通過壓力管道及壓力容器缺陷檢測及時(shí)發(fā)現(xiàn)壓力管道及壓力容器存在的質(zhì)量問題，將發(fā)現(xiàn)的安全隱患以檢測報(bào)告的形式上交，對檢測情況進(jìn)行評估。壓力管道及壓力容器檢測工作進(jìn)行期間需要充分考量被檢測對象的使用條件、材料性質(zhì)、用途與運(yùn)行狀態(tài)等參數(shù)，在此基礎(chǔ)上選擇無損檢測技術(shù)，考慮無損檢測技術(shù)的適用性與技術(shù)特征，確定物質(zhì)檢測技術(shù)，選擇最恰當(dāng)?shù)囊环N技術(shù)，提高壓力管道及壓力容器缺陷檢測結(jié)果的可靠性，還可以使相關(guān)工作快速進(jìn)行，為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供保障。

結(jié)語

綜上所述，無損檢測技術(shù)對于壓力管道及壓力容器管護(hù)有著非常重要的意義，因此我們要加強(qiáng)對無損檢測技術(shù)的深入研究，秉承科學(xué)謹(jǐn)慎的態(tài)度，不斷優(yōu)化無損檢測技術(shù)。同時(shí)要讓工作人員加強(qiáng)學(xué)習(xí)無損檢測技術(shù)，熟練操作手法，在實(shí)踐中總結(jié)技術(shù)層面可優(yōu)化的方向，并結(jié)合當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，充分發(fā)揮兩者各自的優(yōu)勢，提升壓力管道及壓力容器管護(hù)工程的自動(dòng)化程度，促進(jìn)我國工業(yè)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

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