解析壓力管道無損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)展

王慶云（遼寧省遼陽市鍋爐壓力容器檢驗(yàn)研究所，遼寧 沈陽 111000）

解析壓力管道無損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)展

王慶云（遼寧省遼陽市鍋爐壓力容器檢驗(yàn)研究所，遼寧 沈陽 111000）

壓力管道無損檢測(cè)技術(shù)是一項(xiàng)作新型發(fā)展起來的技術(shù)，因其所經(jīng)歷的發(fā)展時(shí)間相對(duì)較短，僅就目前而言，壓力管道無損檢測(cè)技術(shù)被應(yīng)用得還不怎么成熟，有許多的檢測(cè)方法還存在著諸多問題。盡管如此，使用壓力管道的無損檢測(cè)技術(shù)和方法是維護(hù)管道進(jìn)行安全運(yùn)行的重要保證措施。本文對(duì)壓力管道無損檢測(cè)技術(shù)給予簡(jiǎn)要敘述，并對(duì)其所具有的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，供壓力管道無損檢測(cè)部門借鑒或參考。

壓力管道；無損檢測(cè)；技術(shù)

1 壓力管道的概念

所謂的壓力管道是指符合國(guó)家限定標(biāo)準(zhǔn)的各種管道，它一般包括其最高工作壓力≥0.1表壓，其用于輸送的介質(zhì)為氣體、汽體、液化氣體、可燃易爆有毒或有腐蝕性的液體，或用做輸送最高工作溫度≥標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)液體的管道，同時(shí)也包括那些輸送毒性程度為極度危害介質(zhì)的專用管道和輸送火災(zāi)危險(xiǎn)性為甲、乙類介質(zhì)的專用管道。

2 壓力管道易損的形式

（1）韌性損壞

韌性損壞是管道因在一定壓力的作用下，使管道壁上產(chǎn)生相應(yīng)的應(yīng)力，致使管道材質(zhì)達(dá)到強(qiáng)度極限，從此使管道發(fā)生斷裂。制作管道的用材往往具有很好的韌性，造成其斷裂的原因主要是因超壓所引起。這種管道損壞的特征往往表現(xiàn)為管道的直徑被增大，或出現(xiàn)管道局部鼓脹現(xiàn)象，亦或是使管道的管壁減等，凡是出現(xiàn)這種管道形狀的改變，則是管道遭到韌性損壞的特征。

（2）脆性損壞

管道脆性損壞發(fā)生的方式一般都比較突然，并可在瞬間進(jìn)行快速擴(kuò)展。造成管道脆性損壞的原因，主要是因管道的應(yīng)力較低。而形成管道應(yīng)力較低的原因有多種，即既有管道用材本身就帶有脆性或原本就存在嚴(yán)重缺陷，也有在管道安裝過程當(dāng)中，因焊接或熱處理工藝不到位所引起。同時(shí)，還可能會(huì)因?yàn)楣艿涝谳斔徒橘|(zhì)過程當(dāng)中的加載速度或殘余應(yīng)力以及結(jié)構(gòu)應(yīng)力形成集中的態(tài)勢(shì)，而促使管道應(yīng)力支撐受限形成管道的損壞。

（3）腐蝕損壞

顧名思義，管道的腐蝕損壞的原因一般就是因受到管道內(nèi)部所輸送物料和管道外部環(huán)境介質(zhì)的化學(xué)以及電化學(xué)作用，但也不排除涵蓋機(jī)械等因素的共同作用而對(duì)管道發(fā)生的損壞。腐蝕損壞是管道常見的損壞表現(xiàn)，盡管管道用材有一定的抗腐蝕性或具有一定的耐腐蝕性，但因其在安裝過程當(dāng)中，畢竟有很多連接各管道的焊接口或焊接點(diǎn)，同時(shí)，也不能完全保證管道用材的合格性，這就給管道易腐留下了缺陷，當(dāng)管道被使用相當(dāng)時(shí)間以后，就比較容易發(fā)生腐蝕性損壞問題。

（4）疲勞性損壞

管道多為金屬材料制成，它在使用時(shí)間較長(zhǎng)的狀態(tài)下，因管道長(zhǎng)期處在應(yīng)力載荷環(huán)境運(yùn)行當(dāng)中，因當(dāng)初管道可能具有原始裂紋類缺陷，而這種缺陷又恰恰趕在管道連接的焊縫部位，致使其在較長(zhǎng)時(shí)間接受應(yīng)力載荷情況下，很容易出現(xiàn)運(yùn)作的疲勞問題，進(jìn)而當(dāng)達(dá)到管道承受極限時(shí)，就會(huì)使管道發(fā)生疲勞性損壞。

（5）蠕變損壞

如果管道所輸送的介質(zhì)是高溫性介質(zhì)，管道會(huì)在高溫環(huán)境的熏陶下，致使其伴隨使用時(shí)間的延伸，而使管道發(fā)生蠕變現(xiàn)象。根據(jù)科學(xué)測(cè)算，金屬材料被接受的溫度只要溫度不宜超過溶化其溫度的30%左右，如果突破這樣一個(gè)數(shù)值，那么，金屬就很容易產(chǎn)生蠕變。管道同樣是金屬材料所制，它同樣也要有這樣一個(gè)溫度值的限制。管道蠕變往往表現(xiàn)為塑性變形，塑性變形之后，就會(huì)有許多小裂紋，這些小裂紋則是容易造成管道蠕變損壞的隱患。

3 無損檢測(cè)管道的常用方法

無損檢測(cè)管道的方法有多種，像以電流、射線和超聲等作為檢測(cè)手段對(duì)管道實(shí)施的檢測(cè)等，均是對(duì)管道進(jìn)行無損檢測(cè)的方法，但在多種檢測(cè)方法當(dāng)中，以主要介紹漏磁和渦流這兩種檢測(cè)方法為主。

（1）管道無損檢測(cè)的漏磁檢測(cè)方法

對(duì)管道實(shí)施漏磁檢測(cè)是一種比較捷徑的方法，它既能檢測(cè)金屬管道表面所存在的缺陷，又不需要過為復(fù)雜的檢測(cè)程序，具有檢測(cè)的多種功能性。金屬對(duì)導(dǎo)磁相對(duì)敏感，假如管道內(nèi)出現(xiàn)裂紋和被腐情況，它們就會(huì)通過檢測(cè)儀器的線圈所產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)傳導(dǎo)到被檢測(cè)的管壁，并將使磁力線外溢，然后通過磁敏探頭將管道受損信息予以采集，而被采集到的信息再通過檢測(cè)技術(shù)人員的分析，便可比較準(zhǔn)確判斷出管道內(nèi)部的損壞情況。對(duì)管道進(jìn)行的漏磁檢測(cè)方法，在其具有這些優(yōu)點(diǎn)之外，同樣也存在一些缺點(diǎn)，即它只能針對(duì)管道的表面實(shí)施檢測(cè)，且不能很好檢測(cè)管壁過厚的管道，還不能有過多的干擾因素，對(duì)其所采集到的信號(hào)需要做相對(duì)特殊的分析處理，且需要對(duì)所檢測(cè)到的數(shù)據(jù)有較大的存儲(chǔ)空間，如果管道內(nèi)有油或有水都能影響這種檢測(cè)方法的準(zhǔn)確性。因此，在對(duì)管道進(jìn)行檢測(cè)使用漏磁檢測(cè)方法時(shí)，需要在檢測(cè)之前考慮到這些因素的影響問題，當(dāng)檢測(cè)環(huán)境或檢測(cè)條件允許使用這種檢測(cè)方法時(shí)，再使用漏磁檢測(cè)這種方法進(jìn)行檢測(cè)。

（2）管道無損檢測(cè)的渦流檢測(cè)方法

對(duì)管道實(shí)施檢測(cè)而需要使用渦流檢測(cè)方法時(shí)，要注意適合對(duì)非磁性管道的檢測(cè)。因?yàn)檫@種檢測(cè)方法是通過發(fā)射線圈所發(fā)射出的電磁波種的一部分，要從管道外部傳到管道內(nèi)，檢測(cè)人員以電磁波到達(dá)接收線圈的傳送時(shí)間為準(zhǔn)來判斷管道內(nèi)部的損壞情況。所以，對(duì)管道檢測(cè)所使用的渦流檢測(cè)方法，僅僅是需要注意盡量避免對(duì)磁性較強(qiáng)的管道進(jìn)行檢測(cè)，否則，將影響檢測(cè)的準(zhǔn)確性。

4 結(jié)語

對(duì)壓力管道實(shí)施無損檢測(cè)，僅就目前所具有的檢測(cè)技術(shù)有多種，但每種檢測(cè)方法均有其優(yōu)劣勢(shì)，所以，使用哪種檢測(cè)方法需要根據(jù)被檢測(cè)管道的性質(zhì)而定。

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