關于鍋爐壓力容器特殊性及其無損檢測技術的分析

【摘 要】鍋爐壓力容器在工業生產中屬于極為常用的設備，是鍋爐與壓力容器的全稱。雖然鍋爐壓力容器在生產和生活中占據重要位置，但不可否認其同時是一種事故率較高的特殊設備，因此必須做好對鍋爐壓力容器的無損檢測。本文主要對鍋爐壓力容器特殊性及其無損檢測技術進行分析。

【關鍵詞】鍋爐壓力容器；特殊性；無損檢測技術；分析

鍋爐是一種通過對燃料或其他能源熱能的利用，對水進行加熱使其成為熱水或蒸汽的一種機械設備，通常被用于火電站、船舶、機車和工礦企業。壓力容器指在工業生產中除了具有特定工藝功能外，還能對一定壓力加以承受的設備。鍋爐壓力容器的特殊性，決定了其必須做好無損檢測，無損檢測技術不僅能夠很好地控制和改進生產過程的產品質量，同時影響著其工作的可靠性及生產率。在分析鍋爐壓力容器無損檢測技術前，我們首先應對其特殊性有所了解。

1.鍋爐壓力容器的特殊性

鍋爐壓力容器是一種較容易發生事故和危險的特殊裝備，且破壞力強，危害性大，鍋爐壓力容器運行的特殊工況是其特殊性的來源和主要決定因素。歸納起來，鍋爐壓力容器工況主要有以下幾點。

首先是壓力的作用，鍋爐壓力容器受壓元件具有一定的壓力荷載，而一旦出現一些缺陷或操作不當時在壓力的作用下就很可能產生爆炸等情況，尤其壓力容器中裝著有毒或易燃介質時更容易發生連鎖爆炸和反映，將會造成重大的損失和不堪設想的后果。其次，鍋爐壓力容器會受到溫度的影響，當其運行時溫度控制不當則可能會產生蠕變、水蒸氣腐蝕等狀況，嚴重時可能會出現燒干或爆炸。再次，鍋爐壓力容器還會面對腐蝕的危害。鍋妒受熱面金屬長期接觸高溫煙氣及汽水介質，不僅會使鍋爐壓力容器發生高溫氧化、硫腐蝕，還可能會使其發生疲勞腐蝕等，嚴重者可能會導致高壓容器發生破壞或爆炸。最后，鍋爐壓力容易一旦投入運行，通常都會處在連續運行的狀態，不能隨時停運，否則可能會對一條生產線、一個廠甚至一個地區的生活和生產產生影響，不論直接還是間接都會造成巨大的經濟損失，可能導致災難性的后果。

2.鍋爐壓力容器的無損檢測技術

無損檢測顧名思義為無損傷檢測，即在檢測壓力容器的過程中，通過專業化設備儀器等進行檢測而不會給鍋爐壓力容器帶來損傷。概括來說就是這種監測技術不僅能夠對壓力容器內部微觀結構做出探查，同時又不會破壞容器本身，從而指導和維護鍋爐壓力容器的安全運行。常規的無損鍋爐壓力容器無損檢測技術主要包括低頻率電磁技術及磁粉檢測等。

2.1低頻率電磁技術檢測方法及注意事項

低頻率電磁技術檢測手段是在需要檢測的容器內部通過設備激發探頭輸入一個低頻率電磁信號，當需要檢測的容器內部出現缺陷時，被輸入的低頻率電磁信號接收到的反射信號就會隨之發生能夠確定缺陷位置的改變，根據信號回波情況還能定量分析需檢測容器的缺陷。低頻電磁技術已經在鍋爐設備的檢測中通過大量實踐，且實踐結果表明低頻電磁檢測技術具有較好的效果。研究證明，低頻電磁技術不僅能夠經由設備的表面對設備內部表面、外表面和中間的缺陷進行探測，同時能夠完整分析已經出現的缺陷，在內部表面的損傷檢測方面尤其具有明顯的優勢。另一方面，低頻率電磁技術檢測技術是一種非接觸干式檢測，即使設備內部存在少量的污染也不會對其檢測結果造成任何影響，因此對鍋爐壓力容器的檢測中能夠取得良好的效果。

2.2磁粉檢測技術基本原理、方法及注意事項

磁粉檢測是一種常規的無損檢測技術，即磁粉檢驗與探傷。該技術通過被磁化的鐵磁材料，在不連續損傷的情況可以改變工件表面和附近的磁力線，在扭曲變形的基礎上使進入或離開的磁感應形成磁場，可以對施加在容器表面的磁粉產生吸附力，從而導致不同形態的磁痕的出現，對不連續的位置和形狀、大小、嚴重度等都能直觀地反映，尤其在鐵磁性材料中存在的裂紋、白點、折疊、雜物等方面比較適用，具有較高的檢測靈敏度。在鍋爐壓力容器的檢測中，磁粉檢測技術除能夠對缺陷的具體情況直接反映和初步定性外，同時檢測的范圍比較小，工藝簡單、費用不高。磁粉檢測技術在應用中主要通過磁軛方法進行，具有檢測效率高、靈敏度好的優點。在通過磁粉檢測對鍋爐壓力容器實施檢測前，一定要對鍋爐壓力容器的檢測項目進行確定，了解容器的制造材料和材料特征等，在容器檢測前還應做好對容器表面的處理，以露出金屬光澤為好，以免磁粉無法被吸附對監測效果產生影響。在檢測操作的過程中，應注意被檢測的面必須與磁場形成正交，促進缺陷漏磁場效果的增加等，以免影響檢測結果。

鍋爐壓力容器的特殊性決定了其必須定期接受無損檢測，無損檢測技術除了具有無損探傷優勢外，還能改進制造工藝，降低產品制造成本，是鍋爐壓力容器運行中必須注意的部分。

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