鍋爐檢驗(yàn)中壓力管道無損檢測技術(shù)及其應(yīng)用實(shí)踐略述

魏治杰（新疆維吾爾自治區(qū)特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院，新疆烏魯木齊830011）

鍋爐檢驗(yàn)中壓力管道無損檢測技術(shù)及其應(yīng)用實(shí)踐略述

魏治杰（新疆維吾爾自治區(qū)特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院，新疆烏魯木齊830011）

在工業(yè)生產(chǎn)體系中，鍋爐設(shè)備發(fā)揮著十分關(guān)鍵的作用。然而鍋爐設(shè)備在運(yùn)行過程中，受多種因素影響，可能會出現(xiàn)運(yùn)行故障，嚴(yán)重可能導(dǎo)致運(yùn)行事故。為確保鍋爐設(shè)備能夠保持正常運(yùn)行狀態(tài)，需要采取專業(yè)的檢驗(yàn)方法，及時發(fā)現(xiàn)鍋爐運(yùn)行中存在的缺陷性問題。基于此，引入壓力管道無損檢測技術(shù)，在分析鍋爐檢驗(yàn)中存在問題的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)對壓力管道無損檢測技術(shù)在鍋爐檢驗(yàn)中的實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行研究。

鍋爐；檢驗(yàn)；壓力管道；無損檢測技術(shù)

1　鍋爐壓力管道一般檢驗(yàn)中存在的客觀性問題分析

在工業(yè)生產(chǎn)中，鍋爐運(yùn)行受多種因素影響，可能會導(dǎo)致其出現(xiàn)故障問題，嚴(yán)重則可能引發(fā)安全事故。鍋爐壓力管道一般檢驗(yàn)中存在的客觀性問題主要表現(xiàn)在以下三個方面：其一，鍋爐壓力管道自身質(zhì)量問題。部分鍋爐在制作過程中缺乏質(zhì)量控制，導(dǎo)致鍋爐壓力容器密封性交叉、強(qiáng)度與剛度沒有達(dá)到設(shè)計指標(biāo)，且存在著防護(hù)距離不足、支撐件腐蝕嚴(yán)重等問題，影響鍋爐運(yùn)行安全性與可靠性；其二，檢驗(yàn)操作受輻射物質(zhì)及異常物質(zhì)影響。在進(jìn)行鍋爐設(shè)備檢驗(yàn)時，其多面對著輻射問題，主要表現(xiàn)為射線現(xiàn)場輻射與輻射擴(kuò)散，而這些輻射會對操作人員帶來一定傷害，不利于鍋爐設(shè)備運(yùn)行安全。異常物質(zhì)主要表現(xiàn)為腐蝕物質(zhì)、有毒物質(zhì)與高低溫粉塵等，這些因素對檢驗(yàn)操作影響較大，如可能會引發(fā)檢驗(yàn)人員呼吸道感染，出現(xiàn)燙傷事故等；第三，進(jìn)行鍋爐檢驗(yàn)的設(shè)備沒有進(jìn)行校正，檢驗(yàn)記錄信息不完善，缺乏規(guī)范管理等。鍋爐設(shè)備在運(yùn)行過程中容易出現(xiàn)結(jié)垢問題，一旦結(jié)垢程度超出標(biāo)準(zhǔn)要求，則會導(dǎo)致管道堵塞、繼而對鍋爐燃料利用率與水循環(huán)構(gòu)成影響。影響鍋爐運(yùn)行質(zhì)量的因素較多，如設(shè)計參數(shù)設(shè)定不合理，導(dǎo)致鍋爐壓力管道壁厚不足，或在制作過程缺乏對原材料及焊接工藝的質(zhì)量控制，導(dǎo)致鋼架扭曲嚴(yán)重、承重大板梁撓度超標(biāo)等。為做好鍋爐壓力管道檢測，保障檢測人員的安全，可以將無損檢測技術(shù)作為主要檢測方式，以提高檢測效率，獲取精確的檢測結(jié)果，為維護(hù)鍋爐設(shè)備運(yùn)行可靠性提供技術(shù)支持。

2　無損檢測技術(shù)在鍋爐壓力管理中的實(shí)踐應(yīng)用分析

2.1低頻率電磁技術(shù)在鍋爐檢測中的應(yīng)用分析

當(dāng)前，在鍋爐檢測領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的無損檢測技術(shù)即低頻率電磁技術(shù)，該技術(shù)檢測目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)以激發(fā)探頭設(shè)備為基礎(chǔ)，以發(fā)送低頻率電磁信號為檢測依據(jù)。低頻率電磁信號在傳播過程中一旦遇到鍋爐缺陷性問題，則其反射的信號性質(zhì)會出現(xiàn)變化，基于回波信號狀況，能夠準(zhǔn)確定位出鍋爐壓力管道中質(zhì)量缺陷的位置，為掌握鍋爐壓力管道實(shí)際狀況提供基礎(chǔ)。低頻率電磁技術(shù)進(jìn)行鍋爐設(shè)備檢測，多從表面檢測為先，逐漸深入并實(shí)現(xiàn)內(nèi)部檢測。通過低頻率電磁技術(shù)回波信號能夠?qū)θ毕菪詥栴}進(jìn)行準(zhǔn)確定位，能夠?qū)毫艿郎a(chǎn)質(zhì)量控制與優(yōu)化提供依據(jù)。此外，該技術(shù)還屬于非接觸性檢測技術(shù)，在檢測過程中不會對鍋爐設(shè)備帶來影響，且檢測結(jié)果精度較高。

2.2磁粉探傷技術(shù)在鍋爐檢測中的應(yīng)用分析

漏磁現(xiàn)場是磁粉探傷技術(shù)無損檢測實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，即在磁場中進(jìn)行鐵磁性材料磁化，在表面缺陷區(qū)域會出現(xiàn)漏磁現(xiàn)象，以此為原理進(jìn)行鍋爐壓力管道無損檢測。設(shè)置鐵磁材料并將其置于磁鐵兩極之間，則此時存在著磁力線。如材料表明均勻性不存在差異，則磁力線會表現(xiàn)為平行均勻分布狀態(tài)。而當(dāng)材料表明存在裂縫、夾渣或氣孔等缺陷問題時，因這些缺陷本身不存在著磁性，其磁阻相對較大，磁力線難以穿越，只能以繞行的方式通過，此時磁力線則在缺陷位置出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象。依據(jù)這種特性，可以準(zhǔn)確判斷壓力管道中是否存在缺陷性問題。應(yīng)用磁粉探傷技術(shù)，要求被檢測材料表面粗糙度應(yīng)不低于Ra125μm。在檢測過程中，如選擇應(yīng)用交流電進(jìn)行材料磁化，則能夠更好獲取材料表面缺陷信息，而如采取直流電進(jìn)行材料磁化，則能夠?qū)崿F(xiàn)材料深處的缺陷檢測。為提高鍋爐壓力管道檢測質(zhì)量，應(yīng)用磁粉探傷應(yīng)充分做好縱向磁化與軸向磁化工作。

2.3超聲波探傷技術(shù)在鍋爐檢測中的應(yīng)用分析

超聲波探傷技術(shù)以聲波在不同材料界面所反射回來的特性差異為探傷依據(jù)，具體原理為：通過發(fā)射0.5～5兆赫超聲波，在相同介質(zhì)條件下超聲波以直線方式傳播，且傳播速度不會出現(xiàn)改變，當(dāng)超聲波遇到不同材料界面時，則會產(chǎn)生一定的反射與折射問題，依據(jù)超聲波反射與折射實(shí)現(xiàn)材料質(zhì)量檢測。應(yīng)用這種無損檢測技術(shù)，要求探頭與被檢件之間存在著一定接觸面，且接觸面應(yīng)保持清潔。為提高探頭與被檢件接觸面透射率，一般多要求在被檢件表面區(qū)域涂一層耦合劑。在實(shí)踐操作過程中，超聲波探傷技術(shù)因其操作簡單，檢測準(zhǔn)確而被廣泛應(yīng)用。

3　結(jié)語

選擇應(yīng)用無損檢測技術(shù)進(jìn)行鍋爐壓力管道檢測，其較之傳統(tǒng)檢測技術(shù)更具備優(yōu)勢，如檢測準(zhǔn)確度高、效率突出，且應(yīng)用無損檢測技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)壓力管道缺陷位置定位，從而為優(yōu)化管道生產(chǎn)工藝提供了可能，為保障鍋爐安全可靠運(yùn)行提供了技術(shù)支撐。在分析鍋爐一般檢測中存在問題的基礎(chǔ)上，主要從低頻率電磁技術(shù)、磁粉探傷技術(shù)與超聲波探傷技術(shù)三個層面，對鍋爐壓力管道無損檢測技術(shù)進(jìn)行分析。實(shí)踐證明，應(yīng)用無損檢測技術(shù)能夠準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)管道中存在的缺陷問題，為安全生產(chǎn)提供了指導(dǎo)，符合鍋爐設(shè)備安全運(yùn)行的綜合效益。

［1］馬新飛.試論鍋爐檢驗(yàn)中壓力管道無損檢測技術(shù)的應(yīng)用［J］.中國機(jī)械，2014，（14）：293～293.

［2］鐘智川，張任花.壓力管道無損檢測技術(shù)在鍋爐檢測中的應(yīng)用［J］.建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2015，（17）：249～249.

［3］張永紅.壓力管道安裝過程中的第三方無損檢測抽查［J］.石油和化工設(shè)備，2015，（1）：54～55.

［4］張蕓.壓力管道無損檢測技術(shù)及實(shí)踐應(yīng)用［J］.科技風(fēng)，2013，（12）：74～74.