聲發射技術在壓力容器檢驗中的應用

高旭

摘 要：本文主要以聲發射技術在壓力容器檢驗中的應用為重點進行闡述，結合當下聲發射技術的工作原理與特點為主要依據，從在線檢測評定程序、缺陷評定程序等方面進行深入探索與研究，其目的在于加強聲發射技術在壓力容器檢驗中的應用效率，為壓力容器檢驗工作順利開展做鋪墊。

關鍵詞：壓力容器檢測；原理；優勢；應用；現狀；聲發射技術

在壓力容器檢驗中科學運用聲發射技術十分重要，其是提高壓力容器檢驗工作質量的基礎，也是保證壓力容器穩定運作的關鍵。為此，相關人員需給予聲發射技術高度重視，通過科學應用，促使其存在的價值與效用在壓力容器檢驗中充分發揮出，為我國現代化社會持續穩定發展奠定堅實基礎。本文主要分析聲發射技術在壓力容器檢驗中的應用，具體如下。

1 聲發射技術相關概述

1.1 工作原理

所謂聲發射技術為聲發射源所釋放的彈性波在材料內攜帶的信息從彈性波變為電信，且通過運用電子設備，把信息放大讓其特性化，并加以記錄，進而獲取材料特征參數或是材料內部結構的檢測技術。若是檢測運用的系統為多通道聲發射系統，不但能夠把材料內部缺陷檢測出，還能明確缺陷位置。聲發射技術屬于一種無損檢測技術，相比常規的無損檢測技術有很大差距，其具備的發展潛力要更大。

1.2 工作特點

聲發射技術為一種動力學檢測手段，聲發射技術同其他無損檢測技術相比而言，并不像超聲檢測與射線檢測那樣，由無損檢測儀提供能量，其是直接檢測物體自身能量。聲發射技術具有較強的敏感度，能夠切實檢測出線性缺陷，可以直接檢測出缺陷活動的具體狀況，一般情況下，穩定的缺陷是不會出現聲發射信。在實際檢測中，聲發射技術可以檢測與評價結構內的缺陷，對檢驗壓力容器來講有極強的便利性，能夠在正常運作情況下檢測，不但節省時間，還能降低業主壓力。

2 在壓力容器檢驗中聲發射技術的應用

2.1 在線檢測評定

對于不能停產檢測的壓力容器或是部分隱患，相關人員可以選用在線檢測評定，對其合理運用聲發射技術檢測與評定。第一，把壓力容器的工作壓力降到規劃允許最大的范圍內，之后在不斷增壓，直至設備工作壓力達到最大壓力為止；第二，對該過程中的聲發射信展開收集與整理工作，為壓力容器延長工作時間等提供參照條件。

2.2 缺陷評定

第一，把壓力容器中的介質清理干凈以后，先對其耐壓性進行實驗，之后再展開聲發射檢驗工作，全面分析聲發射檢驗結果，進而獲得有意義的聲發射源部位；第二，利用超聲波、磁粉、射線等無損檢測技術復檢聲發射源部位，將干擾聲發射源排除掉，明確壓力容器的缺陷位置；第三，對壓力容器的所有焊接位置進行監測，尤其是聲發射檢驗出的缺陷位置一定要嚴格檢查；第四，切實依據《在用壓力容器檢驗規程》檢測壓力容器的內外層；第五，對檢查出的缺陷需要立即返修，待返修完成后展開氣密試驗和耐壓試驗；第六，出具完整的檢驗報告對壓力容器的安全等級進行有效評定。

2.3 材料測定

壓力容器若是發生問題，其材料性能一定會受到影響，另外其缺陷危害程度和應力水平也會受到相應變化，為了確保容器質量，需加強對材料無損檢驗工作。通過將聲發射技術運用到壓力容器上，可以保證材料組織與性能不受影響，有效的檢測出材料因塑性變形和裂縫擴展而引發的應力波情況，通過接收與研究材料的聲發射信號來對材料性能進行判定，檢測出材料缺陷位置，進而制定針對性措施進行優化。

3 在壓力容器檢驗中聲發射技術的應用現狀

聲發射技術是二十世紀八十年代引入我國的，最初運用在航空領域，隨著我國社會的快速發展聲發射技術取得了巨大進步，開始頻繁運用到壓力容器檢測方面，并且我國對聲發射信息的處理效果位居世界前位。聲發射技術具體運用在兩方面，包括壓力容器的定期檢測和核電站。

3.1 在壓力容器檢測中的運用

聲發射技術具體運用在大型構件體系的系統性檢測上，尤其是化工領域與石油領域中壓力容器檢測。依據發射不可逆性，對應用多的壓力容器展開檢測工作時，若是水壓試驗壓力低于最大的應用壓力，則不會發生聲發射。若在容器長期運用中出現疲勞裂紋或是腐蝕裂紋，在壓力較小的情況下也會產生聲發射。在此種狀況下，在壓力容器不間斷檢修水壓試驗過程中，使用聲發射技術可以有效監測裂紋出現。

3.2 在核電站內的使用

伴隨著能源短缺現象的嚴重化，核工業正處在快速發展的環節，但在該過程中相關人員需意識都核電站事故帶來的嚴重后果，日本核電站事故所帶來的影響依舊歷歷在目，為此，相關人員需給予檢測工作高度重視，防止核電站事故發生，影響國民生命安全，制約現代社會持續發展。

4 結束語

總而言之，當前，聲發射技術已得到了廣泛使用，為壓力容器安全使用帶來了巨大幫助，但相關人員依舊要認識到聲發射技術實際運用中的缺陷與問題，比如無法判斷壓力容器的缺陷，無法對壓力容器進行綜合評價。基于此，相關人員需加強研究，優化檢測手段，讓其存在的實效性在壓力容器檢測中發揮出最大化。

參考文獻：

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