壓力容器制造過程中無損檢測的應用

摘要：壓力容器的安全性能和使用性能是影響化工企業生產經營活動的直接因素，其本身所具有的多樣性、高危型等特點會直接威脅到壓力容器的安全狀況。壓力容器需要承受高溫、低溫、劇毒、易燃易爆等外來因素的侵蝕，因此，需要對其構成材質的表面缺陷、內部結構和零部件進行無損檢測，通過檢測結果評估壓力容器的缺陷性，保障運行工作的壓力容器是安全無故障的。本文著重分析了無損檢測的幾種主要技術，總結其優勢和劣勢，并對無損檢測在壓力容器制造過程中的應用作相關探究。

關鍵詞：壓力容器制造;無損檢測;應用與分析

壓力容器是一種特殊的設備，其特殊性體現在工作環境的高壓和高溫，且對質量檢測有著極高的要求，在使用過程中一旦發生爆炸或泄露，將會造成無可挽回的損失和傷害。因此，需要對處于制造過程中的壓力容器進行相應的無損檢測，一方面是為了保證壓力容器具有合格的質量和安全，對壓力容器不合規格的制造工藝進行優化和改善，另一方面也是為了減少資源的浪費。無損檢測技術是當下應用最廣泛最受歡迎的檢測技術，很多廠家在制造過程中都會采用射線檢測、超聲檢測和滲透檢測等方式來對壓力容器進行檢驗和測算[1]。為保障壓力容器制造過程的安全，檢驗人員應格外注意檢測的程序和方法，確保過程的合理與嚴謹。

一、無損檢測的含義與特點

（一）含義

通常意義下，無損檢測是指“在在確保壓力容器不被破壞的情況下，以光、電、磁、力等理論知識為基礎的檢測方法。”企業可以通過對壓力容器進行無損檢測來來判斷其結構、狀態、物理性能和參數等方面是否符合生產和使用標準。

（二）特點

第一，無損檢測具有非破壞性的特點，它可以使我們在獲得檢測結果的同時既可以剔除掉不合格的產品又可以不損失零件。無損檢測的檢測規模不受檢測對象結構的復雜性或是構成零件的多少的限制，檢查方法靈活多樣，既可以使用抽樣檢驗也可以使用普檢。第二，無損檢測具有互容性的特點，主要表現在同一零件可以同時使用多種方式進行檢測，也可以依次采用不同的方法進行檢測，對檢測的次數無要求，可重復進行，這樣可以保證檢測過程和檢測結果的精準與可靠。第三，無損檢測具有動態性的特點，無損檢測的方法可以在壓力容器工作時也提供檢測，并合理計算壓力容器在使用周期內收到磨損的累計影響，進而檢查分析出已經失效的機理結構。第四，無損檢測具有嚴謹科學性，它需要檢測人員具有較高的專業技能，能夠熟練使用儀器設備，嚴格按照無損檢測的流程和標準執行。

二、壓力容器制造過程中無損檢測的應用

（一）射線檢測方法

射線檢測主要用于壓力容器制造過程中的焊縫檢測、氣孔檢測和夾渣檢測，即通過射線檢測尋找出壓力容器制造過程中存在的焊縫、氣孔和夾渣。大多數企業在使用射線檢測時主要選用X射線，經射線照射后直接獲取到壓力容器的缺陷圖，進而獲得壓力容器的缺陷情況和數據尺寸，使得檢測結果具象化[2]。但是射線檢測也有不足，一是如使用射線檢測進行夾渣檢測和氣孔檢測時，容易出現誤差和錯誤導致錯檢和漏檢的情況發生;二是由于射線檢測的速度慢且成本高，會對檢測人員的身體造成輻射性危害，所以在使用射線檢測的過程中，需要檢測人員嚴格遵照流程和特殊防護標準保護自己的安全，減弱射線檢測有可能對人體產生的輻射性危害。

（二）磁粉檢測方法

磁粉檢測是指“利用磁粉和壓力容器缺陷處外漏的磁場相互作用進行檢測，將壓力容器鐵磁性材料的近表面缺陷和表面缺陷展現出來，使得檢測人員可以清楚獲得壓力容器在制造過程中存在的具體問題。”主要被用于檢測壓力容器淺表層的夾渣和裂紋。與射線檢測相比，磁粉檢測方法使用的成本更低、對人體產生的危害更小、檢測的速度更快，這也是為什么大多數企業選擇該種方法作為檢測壓力容器是否存在缺陷的主要方法的原因。但是，磁粉檢測無法檢測以白鋼作為主要構成材質的壓力容器，并會受到壓力容器檢測零件的形狀的影響，具有一定的局限性。

（三）超聲檢測方法

超聲檢測主要利用超聲波遇到界面會形成反射的原理來對壓力容器進行檢測。與前兩種方法相比，超聲檢測的指向性更高、可檢測對象的范圍更大、可檢測的程度更深、成本更加低，一直是大多數企業在對壓力容器進行檢測時采用的主要方法。

三、壓力容器制造過程中應用無損檢測技術的注意事項

首先，應適當將破壞性檢測與無損檢測相結合，二者各有長處，應取長補短。雖然無損檢測有保證壓力容器使用安全性、優化升級壓力容器制造工藝、避免資源浪費等方面的優點，可以保證壓力容器的內部結構的完整，但無損檢測也由此而產生一定的局限性，影響檢測結果的全面。因此，在對壓力容器進行檢測時我們可以適當加強破壞性檢測與無損檢測的有效結合，提升檢測結果的科學性與準確性。其次，應當合理制定檢測方案選擇最優檢測方法，避免發生人為因素引發的質量問題，減少彌補缺陷所帶來的資源、時間和人力物力的浪費，增加檢測方案的可行性和合理性，充分發揮檢測方法的優勢，提升結果的準確度。

四、小結

我們使用無損檢測方法來檢測壓力容器制作過程中的不足，主要是為了保證壓力容器整體機構和內部構造的完好和不受傷害。對其制造過程中產生的問題和存在的缺陷隱患進行探析，做到早發現早解決，避免在壓力容器投入使用后，由于零件缺陷等問題致使重大安全事故發生。

參考文獻：

[1]王新梅.壓力容器無損檢測新技術探討[J].設備管理與維修，2017（6）：117118.

[2]趙丹.淺談鍋爐壓力容器的無損檢測方法及應用[J].山東工業技術，2017（13）：71.

作者簡介：馬俊（1984），男，漢族，江蘇南京人，大專，中級，目前從事壓力容器制造檢測工作（無損檢測）。