無損檢測技術(shù)在鍋爐壓力容器檢驗中的應(yīng)用研究

劉小華

摘要：無損檢測技術(shù)是指通過電、磁、聲等在不損壞檢測對象的前提下開展的檢測技術(shù)，能夠?qū)z測對象各方面的性能進(jìn)行檢測。鍋爐壓力容器較為特殊，在使用過程中的高溫、高壓等工作環(huán)境，使得其在使用過程中存在的風(fēng)險也較高，因此對于鍋爐壓力容器的質(zhì)量要求也相對較高。本文就無損檢測技術(shù)在鍋爐壓力容器中的應(yīng)用展開了分析。

關(guān)鍵詞：無損檢測技術(shù) 鍋爐 壓力容器

引言：鍋爐壓力容器因其材料、使用環(huán)境等因素的影響，在使用過程中可能發(fā)生安全事故，因此對其進(jìn)行檢測的要求也相對較高。在鍋爐壓力容器的檢測中，不同的檢測方法在準(zhǔn)確性以及對檢測內(nèi)容的適應(yīng)性上有所不同，而無損檢測技術(shù)對鍋爐壓力容器的損害較小，適應(yīng)性高，準(zhǔn)確性高，在鍋爐壓力容器的檢驗中應(yīng)用效果良好。

一、無損檢測鍋爐壓力容器的原則與其發(fā)展現(xiàn)狀

（一）原則

無損檢測技術(shù)能夠?qū)z測對象的材料、零件等進(jìn)行全面的處理，但原理不同，檢測內(nèi)容不同，因此在檢測過程中仍需遵循一定的檢測原理。首先是無損檢測技術(shù)與和破壞性檢測技術(shù)的結(jié)合，盡管無損檢測技術(shù)不會對鍋爐壓力容器等檢測對象造成破壞，但并不意味著就能夠代替破壞性檢測。其次是時機的把握，在對鍋爐壓力容器進(jìn)行檢測時，需要根據(jù)檢測的方式、檢測目的、檢測內(nèi)容等進(jìn)行結(jié)合，保證檢測時機的準(zhǔn)確性。最后是無損檢測方法的選擇，這需要對檢測方法的特點與實際情況相匹配，以選擇出最佳的檢測方法。

（二）無損檢測技術(shù)的現(xiàn)狀

無損檢測技術(shù)在科技的發(fā)展過程中也在不斷更新、擴充，其廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域能夠提高設(shè)備檢測精度、縮短檢測時間，檢測效果良好。目前我國的無損檢測技術(shù)已經(jīng)相對成熟，設(shè)備以及一些常規(guī)檢測器械在能夠滿足一般的檢測需求。各類檢測設(shè)備在發(fā)展過程中向著一體化、數(shù)字化、智能化的方向發(fā)展，應(yīng)用需求也在不斷增加。其中超聲TOFD檢測技術(shù)在許多國家應(yīng)用于壓力容器、鍋爐等設(shè)備的檢驗，對檢測方法、檢測人員的資格等有著嚴(yán)格的規(guī)定。而聲發(fā)射檢測技術(shù)能夠在設(shè)備的運行狀態(tài)下進(jìn)行檢測，我國在70年代初對其展開研究，目前已經(jīng)在多個領(lǐng)域應(yīng)用。聲發(fā)射檢測技術(shù)是利用設(shè)備使用過程中材料內(nèi)缺陷產(chǎn)生和生長是發(fā)出的聲音，對其聲音記錄及信號分析，來對相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行診斷的一種技術(shù)，隨著傳感技術(shù)、檢測儀器、信號處理技術(shù)等的發(fā)展，聲發(fā)射檢測技術(shù)的應(yīng)用也必將更加廣泛。

三、無損檢測技術(shù)在鍋爐壓力容器檢驗中具體應(yīng)用

（一）磁粉檢測

磁鐵材料被磁化后，周邊的磁力線也會有所變化，磁場發(fā)生改變，會出現(xiàn)漏磁或變形的情況，導(dǎo)致磁場周圍的磁粉形成的磁痕也有所不用，對上述變化的對比觀察，就能夠?qū)﹀仩t壓力容器中出現(xiàn)缺陷的部位進(jìn)行檢驗。在鍋爐壓力容器中應(yīng)用時需要根據(jù)檢測部位、檢測設(shè)備的不同選擇合適的磁粉檢測技術(shù)。磁粉檢測在鍋爐壓力容器檢測中應(yīng)用，能夠較為直接、快速的檢測出壓力容器的出現(xiàn)問題的部位和大小，檢測范圍相對較小，但靈敏度高，對于長度為0.01mm范圍的裂紋也能夠檢測出，受限調(diào)節(jié)少，檢測速度快，操作簡單，應(yīng)用廣泛。

（二）超聲波檢測

超聲無損檢測技術(shù)利用的時1.2-3.5MHz的機械波，利用超聲無損檢測對鍋爐壓力容器進(jìn)行檢測，能夠大大縮短檢測時間，且能夠檢測鍋爐壓力容器的縱向缺陷，穿透力強。而超聲無損檢測在鍋爐壓力容器的檢驗中通常被用于鍛件缺陷檢測、焊縫缺陷檢測、鑄件缺陷檢測等情況，對于這些內(nèi)容的檢測都有著良好的實用性。在鍋爐壓力容器的鑄件缺陷檢測中，超聲無損檢測技術(shù)有可能被雜波干擾，因此通常應(yīng)用于鑄件檢測較低的情況下。

（三）滲透檢測技術(shù)

利用滲透技術(shù)開展鍋爐壓力容器的無損檢驗時，需要用到滲透劑、顯像劑，通過毛細(xì)現(xiàn)象來進(jìn)行檢測。在鍋爐壓力容器的檢驗過程中，先在需要檢測的部位添加適量的滲透劑，一定時間后再將多余的滲透劑除去，利用顯像劑即可檢測壓力容器存在的缺陷。但應(yīng)用滲透檢測技術(shù)時，需要根據(jù)容器的特性來選擇合適的滲透劑、顯像劑的類型。滲透檢驗技術(shù)檢測效率較高，實用性強，操作簡單，且對檢測對象材料的類型、部件的構(gòu)造等要求較為廣泛，但在實際的應(yīng)用中，一些表面開口的缺陷部件或材料本身有許多孔的部件，無法使用滲透檢測技術(shù)。

（四）射線檢測

射線檢測的原理是當(dāng)在檢測鍋爐壓力容器時，如果設(shè)備或材料存有缺陷，那射線投射的尺寸就會出現(xiàn)異常，缺陷部位的衰減指數(shù)也會與正常的尺寸有所出入。通過控制散射比，并對異常部分進(jìn)行對比檢測，就能夠通過射線檢測對鍋爐壓力容器進(jìn)行檢驗，找出其中存在的問題。利用射線檢測時，由于射線探傷裝備的不同，其檢測的厚度范圍也就有所差異，X射線探傷機與直線加速器的檢測厚度分別為90mm左右和200-400mm，在鍋爐壓力容器的檢測中，需要根據(jù)檢測目標(biāo)的不同來選擇合適的檢測射線探傷設(shè)備。

結(jié)束語：將無損檢測技術(shù)應(yīng)用與鍋爐壓力容器的檢驗中，改變了傳統(tǒng)檢測方法對壓力容器的影響，能夠在不運行鍋爐壓力容器的前提下對設(shè)備的材料、性能以及制造過程、使用過程進(jìn)行全面的檢測，檢測結(jié)果更加準(zhǔn)確、成本也大大降低，因此其在鍋爐壓力容器等設(shè)備的檢驗中應(yīng)用更加普遍，對其應(yīng)用進(jìn)行研究對于無損檢測技術(shù)的應(yīng)用與研發(fā)十分重要。

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