無損檢測技術在承壓類特種設備檢驗中的應用探究

陳陽文

（吉安市特種設備監督檢驗中心，江西 吉安 343000）

隨著社會的不斷進步，人們對石油、石化、天然氣等的需求日益增多，在運輸和生產這些物品的過程中，需要承壓類特種設備傳輸、承受高溫高壓或是存儲有毒有害物質。例如，生產的鍋爐、壓力容器、壓力管道以及大型游樂場等等，均屬于承壓類特種設備。由于承壓類特種設備的自身特性，一旦發生破損，則將帶來嚴重的危害，不僅會傷害人員的生命財產安全，還容易引發連鎖反應，造成巨大的惡劣事件。這就需要企業在出廠前、使用中加強對設備的檢測和管理工作，定期對設備進行全方位的失效檢測，這也促進了承壓類特種設備檢測技術的發展。其中，無損檢測技術是被廣泛應用的技術之一，該技術被廣泛應用在承壓類設備檢測中，其根本原因就是檢測技術不會對設備造成損壞，檢測速度快，精度高。承壓類特種設備不可以在檢測后直接損壞。無損檢測技術根據被檢測對象的不同，檢測技術也存在著些許不同，在開展檢測之前，需要對待測件進行分析，進而選擇科學合理的檢測技術，開展無損檢測。

1 無損檢測技術概述

無損檢測技術就是在不影響被檢測設備性能和結構的情況下，利用被測對象內部結構的異常和缺陷所產生的光、電、熱、聲等現象，運用現代化設備、技術，對被測物內部、表面、大小等性質進行檢查、測試和定性。目前，無損檢測技術已經成為反映國家工業技術水平的重要標志，因此，無損檢測技術的重要性不言而喻。現今，在承壓類特種設備中常用的技術手段有射線檢驗、液體滲透檢驗、聲波檢驗、超聲波衍射檢驗以及磁粉檢驗等，各檢測方法應用環境和檢測對象等存在一定的差異，在選擇檢測方法時，要根據實際情況進行選擇，不能盲目選擇。

隨著科學技術的不斷提升，無損檢測技術由無損探傷技術發展為無損檢測，到現在發展成為無損評價。其中，無損探傷就是通過無損技術探測和發現缺陷，而無損檢測不僅是對待測物的缺陷進行檢測，還會對待測物的結構、性質以及狀態進行分析和識別。現今，無損評價就是在無損檢測的基礎上，檢測準確性和精度有所提升，并且能夠獲取待測物更加全面的數據信息，通過圖像技術、自動化技術以及數據分析技術將待測設備的狀態和性能信息更加全面形象地給出檢測評價和分析，并且檢測人員能夠直觀地查看待測件的實際狀態，有助于定位缺陷點和不良點，加快定位問題點，提升檢測速度。

2 無損檢測技術在承壓類特種設備檢驗中的應用

2.1 滲透探傷技術

滲透探傷技術是通過有色滲透液對承壓設備缺陷的檢測。具體實施過程如下：首先，將滲透液涂抹在承壓類特種設備缺陷處，然后處理掉多余的液體，再利用顯像劑將設備表面缺陷顯示出來。使用該技術時，要合理選擇壓力容器試塊和滲透劑，操作人員應具備熟練操作檢測工藝，確保滲透探傷檢測的準確性。該技術有著成本低、探傷靈敏度高的特點，并且檢測范圍易于控制，適用于結構復雜的特種設備檢驗，但是，不適用于一些疏松多孔的設備，且容易造成一定的環境污染。

2.2 射線探傷技術

射線探傷技術就是借助X、Y 射線對承壓類設備進行設備缺陷的探測，能夠對壓力管道、容器等設備表面裂紋、氣孔、內外部缺陷等進行精確識別和檢測。射線探傷技術存在明顯的X 射線厚度差，使得設備上細微的缺陷也能夠清楚地檢測和識別，另外，射線探傷技術可以借助圖像技術精準的計算缺陷的長度、寬度等信息，并且呈現給檢測人員，但是，X、Y 射線對人體存在一定的輻射傷害，因此，操作人員要做好防護。

2.3 超聲波探傷技術

超聲波具有在介質傳播過程中會表現出衰減的特性，超聲波探傷技術就是借助超聲波的這一特性來完成設備缺陷的檢測的。另外，超聲波的穿透性極強，能夠穿透很厚的鋼板及焊縫，這是超聲波探傷技術能夠在承壓類特種設備檢驗中廣泛應用的另一個主要原因。而且，超聲波探傷技術具有檢測精度高、技術指向性好、探測速度快以及穿透力強的特點，使得該技術還被廣泛地應用在碳鋼、壓力容器鍛件、大型箱殼體以及管材等方面，能夠識別出內外部缺陷、焊接不良以及裂紋等缺陷。此外，超聲波對人體沒有輻射傷害，同樣促進了超聲波探傷技術在承壓類特種設備檢測領域的發展。

3 無損檢測在承壓類特種設備中應用的建議

3.1 加強對設備試件結構和材質的保護

無損檢測技術的優勢在于其無損的特性，檢測過程前后，對于被測件不會產生破壞性影響，尤其是承壓類特種設備不能夠因檢測對設備造成損壞影響使用。在實際檢測時，測試操作人員會對特種設備試件的材質和結構進行分析，對于一些特殊材質的承壓類設備無法采用無損檢測方法進行檢測，只能選擇傳統的具有一定破壞性的試驗進行檢測。總之，在對承壓類特種設備進行檢測時，必須先進行檢測方法分析，根據無損檢測的結果和破壞性檢測試驗的結果的差異性，選擇有利于保護設備試件結構和材質的檢測技術。

3.2 無損檢測技術的科學選擇

由于檢測技術的工作原理不同，其檢測技術的適用范圍和應用場景也存在著一定的差異，對于同一個承壓類特種設備進行無損檢測，不同的檢測技術檢測結果會存在一定的差異，檢測結果的精度與操作人員的實際工作經驗息息相關。另外，操作人員通過培訓或者實踐經驗能夠根據被測物的材質和結構特征，選取科學的無損檢測技術，一方面減少測試時間和成本，另一方面，能夠提升檢測精度，輸出真實可信的檢測報告。例如，承壓類特種設備中經常使用的鋼板，在對其分層方向與板體平行缺陷檢測時，應該選擇超聲波探傷技術，主要是因為超聲波的穿透性強的特點，能夠應對鋼板厚的情況。

3.3 無損檢測時間的合理確定

承壓類特種設備的無損檢測，可以根據檢測目的、檢測材料和檢測結果，確保檢測時間符合規范要求。一般承壓類特種設備的檢測時間安排在材料熱處理后，例如，某些設備材料表現為裂紋延遲傾向，依據檢測要求，設備需要將檢測要求安排在焊接后的24h 內。另外，對于待測件的設備材質和厚度不同時，檢測的時間也會存在較大的差異。目前，業內對于碳鋼的檢測多是選擇磁粉技術進行無損檢測，而對于不銹鋼以及其他厚度較大的構建也多是采用超聲波探傷技術進行檢測。操作人員會根據材質、厚度及環境參數進行確定檢測時間，以確保檢測結果的準確度。

3.4 多種無損檢測技術的綜合應用

隨著無損檢測技術的不斷發展，使得承壓類特種設備的無損檢驗技術也越來越成熟。相較于國際檢測技術，我國檢測技術仍然有待提升，包括檢測儀器的精度、人員素質以及檢測過程管理等方面。為了提升檢測方法的科學性和結果的合理性，需要結合待測設備的實際情況，將各種無損檢測技術綜合起來，充分發揮各種無損檢測技術的優勢，提升無損檢測精度。例如，射線探傷檢測技術有著良好的檢測精度和圖像反映，但是，其對于操作人員存在著一定的輻射傷害，而超聲波技術則對人體沒有損壞，并且具有檢測厚度大的、檢測速度快、成本低等優勢，但是，在缺陷顯示方面不直觀，檢測精度低于射線探傷檢測技術。若將超聲波技術和射線檢測技術相結合，形成一套全新的檢測方案和設備，從而有助于無損檢測技術的提升。

4 結語

隨著科學技術的不斷創新和發展，未來無損探傷檢測技術在承壓類特種設備檢測領域內應用的將會更加廣泛。尤其是，無損檢測技術能夠在不破壞產品和設備的情況下，完成全面、便捷、可靠、經濟的檢測。諸多的技術優勢，將會進一步加快無損檢測技術的發展。對于檢測單位和企業，在進行承壓類特種設備檢測時，需要注意結合被檢測設備的結構、尺寸、材質等特征進行檢測技術選擇。一方面，是對被測試件的結構和材質方面的保護；另一方面，選擇合理的檢測技術，從而確定被測試件的檢測時間、環境因素等。此外，要加強多種檢測技術的綜合應用，通過將多種檢測技術的融合，不僅有助于提升無損檢測技術的精度，還能夠能夠促進新型檢測技術的發展。