游遠飛 聶 印
(貴州省特種設備檢驗檢測院,貴陽 550016)
承壓設備電磁檢測新技術指的是,將渦流檢測、磁記憶檢測等方法應用到鍋爐、壓力管道等承壓設備中進行檢測的技術。本文通過對承壓設備電磁檢測新技術檢驗的探討,找出目前階段該技術存在的弊端,并結合實際情況分析新技術的應用。
電磁檢測技術起源于19世紀末期,這項技術在我國發展較早,其中。渦流檢測技術在我國承壓設備檢測中的應用已相當成熟。但是,隨著時代的發展,這種檢測技術已經不能順應時代發展以及社會需求,需要我們不斷創新,不斷研究電磁檢測新技術,以跟上時代發展步伐。
傳統的渦流檢測技術普遍應用于管道設備的檢測中,隨著時代的發展,承壓設備的種類也越來越多,因此需要不斷引入新的電磁檢測技術。
我國相關研究人員通過應用金屬記憶法對承壓技術進行檢測,得出了結論:“在當前狀況下,渦流檢測法是應用范圍最廣的電磁檢測技術,并從傳統的渦流檢測法中探索出多頻渦流檢測法、遠場渦流檢測法等一系列電磁檢測新技術,并在多個領域內都得到了廣泛應用。”
2.1.1 磁致伸縮導波檢測技術
導波指的是一種具有彈性的波,這種彈性波可沿著元件的邊緣進行傳播,在這個傳播過程中,波受到元件形狀的影響,根據元件的結構和形狀進行傳播,這在無形之中給了波一個導向,“導波”由此而來。
導波在進行檢測時,所傳播的方式有許多種,包括彎曲波、扭波以及縱波。導波在傳播過程中,除扭波以外,其他波都隨著頻率的改變而改變。扭波在固體中傳播,故扭波不受管道中液體流動產生聲音頻率影響。因此,磁致伸縮導波技術一般用于管道檢測中。
2.1.2 應用范圍
磁致伸縮導波檢測技術一般應用于對管道的檢測中,如石油運輸管道的檢測、原油采集管道檢測、在水下建設的管道檢測、穿越公路的管道檢測等。
2.1.3 優缺點
優點:由于此項技術是通過導波在固體中傳播的方式來檢測設備中出現的問題,因此可以利用波的傳播過程檢測難以檢測位置的設備,如河流下方的管線。安裝探頭可實時檢測波的傳播過程,及時發現河道等地的管道腐蝕狀況。
缺點:信號難以識別,并經常出現頻散現象。
2.2.1 電磁超聲檢測技術
電磁超聲換能器是電磁超聲檢測技術中的主要元件,這是一種新型的電磁檢測裝置,在電磁超聲發出和接收的過程中超聲換能器不與被檢測設備的表面接觸,故不需要在其中加入聲耦合劑。電磁超聲檢測技術一經提出,就得到了廣泛應用。
2.2.2 應用范圍
電磁超聲檢測技術的應用范圍廣泛,主要包括火車輪的檢測、焊縫非接觸檢測和復合材料的檢測等。
2.2.3 優缺點
優點:聲波的傳輸方式較為靈活,實現了非接觸式的檢測技術、節能環保等。
缺點:能量的利用效率低、需要介質、容易受到外界環境的影響等。
2.3.1 遠場渦流檢測新技術
遠場渦流檢測檢測技術是在20世紀中期被提出的,由美國的斯曼迪獨立研發。這項技術主要是在檢測管內安置兩個探頭,并將激勵線圈和檢測線圈分別置于兩個探頭上,在檢測過程中,激勵線圈做功,釋放能量,向外擴散,當遇到設備中的缺陷時,這種能量改為向內擴散,經過檢測線圈進行檢測,這樣就可明確測出設備的狀況。
2.3.2 應用范圍
遠場渦流檢測新技術主要應用于輸氣管線的檢測、鍋爐設備的檢測和地下管線的檢測等。
2.3.3 優點(下面的論述只有優點)
不需要清理被測設備的表面,該項技術具有較高的靈敏度,該項技術的檢測設備體積小、便于攜帶。
2.4.1 漏磁檢測新技術
漏磁檢測技術主要是應用永久性磁鐵來感應被測設備管壁上的磁場,若檢測到設備的缺陷處,在其表面會形成漏磁場,通過該檢測設備中的霍爾元件對漏磁場進行檢測,來探索缺陷處面積的大小,從而制訂修補的措施。
2.4.2 應用范圍
漏磁檢測技術的主要應用范圍是油田采集設備的檢測、輸油管道的檢測和大型儲罐的檢測等。
2.4.3 優點
實現了自動化探索,具有較高的可靠性,且節能環保。
2.5.1 金屬磁記憶檢測新技術
金屬磁記憶檢測技術主要是通過檢測設備中的傳感器來對被檢測設備表面的磁場進行檢測的一項新技術,若接收到的信號突然出現變化,則表明被測設備出現了不同程度的缺陷。
2.5.2 應用范圍
金屬磁記憶檢測技術主要應用于裂縫的檢測、焊接缺陷的檢測以及應力集中區域的檢測等。
2.5.3 優缺點
優點:該檢測技術對應力集中較為敏感,該項技術操作便捷,檢測速度較快。
缺點:具有一定的局限性,對被檢測設備的材料有要求,容易受到人為因素影響。
電磁檢測新技術對于承壓設備表面的處理沒有過高要求,不需要復雜的工序,也不需要對其進行特殊防護。這樣在無形中就提高了金屬檢測的工作效率并降低了金屬檢測成本。
電磁檢測的新技術雖然存在諸多優點,但也存在許多的不足之處,最大的弊端就是存在一定程度的局限性。在對承壓設備進行實際檢測的過程中,其復雜程度難以想象,僅僅憑借單一的檢測技術遠遠不夠。隨著社會科技的發展,新的物理理論以及技術被研制出來,借助這些基礎、新型的電磁檢測技術也隨之被研制出來。金屬檢測的理論不斷出現,信號處理技術也不斷完善,技術在不斷發展,檢測儀器的型號也日益縮小,一些其他的電磁檢測技術也被相繼應用到承壓設備檢測中。多種電磁檢測新技術疊加、融合,共同運用到承壓設備的檢測中,這種綜合式的應用能使承壓設備的檢測結果更精確,并能使檢測結果更直觀地展現在檢測人員眼前,還可以降低承壓設備在測量過程中的操作難度,簡化測量過程。
本文通過分析電磁檢測新技術在承壓設備中的應用,并探討了這些技術在應用中的優缺點,以及在我國的地位和發展狀況,以促進我國電磁檢測技術的不斷進步,從而在各個領域中都得到廣泛應用。
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