壓力容器無損檢測技術分析與對策研究

高峰 薛寶龍

摘要：近年來，在我國經濟發展和科技進步的推動下，我國工業水平得到長足發展，在工業領域廣泛應用壓力容器產業技術以及相應的質量越來越受到關注。傳統方式檢測壓力容器時往往出現一些問題，影響了壓力容器的使用情況。因此在檢測壓力容器的過程中，可以借助無損檢測技術，有效避免因缺陷而出現壓力容器故障，有效優化壓力容器質量，本文對此展開分析探討。

關鍵字：壓力容器、無損檢測技術、分析與對策研

一、無損檢測技術的相關介紹

無損檢測技術應用在壓力容器生產驗收與運行等各個階段，借助技術完成壓力容器的安全檢測工作，可以選擇不同類型的無損檢測技術，針對技術自身持有的作用，檢查壓力容器對壓力容器狀態，通過壓力容器缺陷檢測及時發現壓力容器存在的質量問題，將發現的安全隱患以檢測報告的形式上交，對檢測情況進行評估。

壓力容器檢測工作進行期間需要充分考慮被檢測對象的使用條件、材料性質、用途與運行狀態等參數，在此基礎上選擇無損檢測技術，考慮無損檢測技術的適用性與技術特征，確定物質檢測技術，選擇最恰當的一種技術，提高壓力容器缺陷檢測結果的可靠性，還可以使相關工作快速進行，為企業可持續發展提供保障。

1.無損檢測技術的基本概念

通常無損檢測技術可以使用物理特性來實現無損檢測，比如聲音、光以及電磁等，能夠對壓力容器的材質以及是否存在缺陷進行探傷。與傳統的檢測技術相比，無損檢測技術具有不可比擬的優點，可以彌補傳統檢測技術的不足，通常無損檢測技術包括磁粉檢測、超聲波檢測、射線檢測、滲透檢測、渦流檢測等。其可以針對壓力容器不同的位置進行探傷。

2.無損檢測技術的應用目的

無損探傷是指在不破壞檢測對象的條件下，對檢測對象進行探傷，檢測方法有4種：超聲波探傷、射線探傷、滲透探傷、磁粉探傷。其可以在保證壓力容器正常工作的情況下實現探傷，從而有效地降低隱患以及保證壓力容器的質量。無損檢測技術不僅可以有效優化壓力容器檢測安全性，而且防止出現人身安全事故。

了解完無損檢測技術的基本概念和應用目的之后，就對無損檢測技術的類別和相關原理進行簡單的梳理。

二、無損檢測技術的類別和相關原理

1.磁記憶檢測

磁記憶檢測不需要對構件進行專門的表面清理，構件在地磁場磁化，進行容器缺陷檢測。在此過程中不需要專門進行構件退磁以及磁化工作，也不需要進行耦合。磁記憶檢測技術在壓力容器缺陷檢測中擁有可靠性強、靈敏度高且可以快速完成檢測工作的優點，應用在壓力容器高應力集中部位，通過技術檢測由此查看高應力集中部位是否存在故障，通過檢測獲得的數據，根據部位變形狀況，分析損傷發展情況，判斷損傷類型。在壓力容器外表面檢測中采用在線檢測的方式，在磁器儀的配合下進行在線檢測，完成壓力容器故障判斷工作。

2.激光無損檢測

激光無損檢測技術應用在壓力容器缺陷檢測中，該技術隨著我國科學水平的提高而不斷完善發展，在壓力容器無損檢測中，激光無損檢測得到合理的應用且應用范圍也逐漸擴大。激光無損檢測在壓力容器缺陷檢測方面具備單色性佳、方向性高、能量集中的優勢，激光無損檢測包含激光全息、激光超聲與激光散斑等技術。激光無損檢測技術應用時，需要了解不同技術的檢測優勢。

但是激光無損檢測技術也有著一定的短板，對物體表面有要求，所以在激光散斑技術應用中，檢測人員必須具備良好的專業能力，達到物體表面檢測要求，同時采用激光散斑技術需要支付昂貴的激光檢測設備費用。

3.紅外熱波成像無損檢測

紅外熱波無損檢測技術在壓力容器缺陷檢測中，通過反射紅外熱波圖像與物體表面輻射轉化為人眼可見的光波，觀察相應圖像確認壓力容器是否存在質量問題，通過紅外熱波無損照射壓力容器表面形成的圖像，掌握物體信息并以此作為判斷容器是否存在缺陷的依據。技術應用紅外輻射原理，可以通過檢測溫度發生的變化，判定壓容器表面是否存在缺陷，技術核心圍繞缺陷類型與材質結構設置不同的熱源，使用計算機進行全過程控制，利用紅外熱波采集檢測數據并完成工件加熱與檢測信息的整理工作，相關工作進行中可以分為被動檢測與主動檢測兩種方式。通過外部熱源加熱工件獲取工件，在不同時刻表面的溫度信息，根據掌握的信息判斷工件是否存在質量缺陷，這是主動檢測技術應用在加壓容器無損檢測時的工作模式，其具備直觀、高效、適用面廣的優點;被動檢測技術可結合工件溫度，判斷工件是否在內部存在質量問題，與主動檢測技術相比被動檢測技術沒有進行大幅度改革，較為傳統，應用在壓力容器運行階段的故障檢測中。

4.微波無損檢測

按照檢測原理可以將微波無線檢測技術分為透射波法與反射波法，微波無損檢測技術在應用期間將電磁波照射壓力容器上，通過透射波的振幅與反射波的振幅，對壓力容器進行缺陷分析，判斷容器表面是否存在氣孔、裂縫、裂紋等質量缺陷問題。除此之外，還可以通過振幅數據確定分層媒介等信息，掌握復合材料內部的不均勻程度。

微波無線檢測技術可以通過微波帶寬波長短、方向性好的優勢，通過微波無線檢測技術獲取更加精準、可靠的掃描數據，確定壓力容器的缺陷范圍。另外，微波無損檢測技術的儀器結構簡單且體型較小，容易攜帶，不會對設備維護造成較高的成本。

5.聲發射檢測

聲發射檢測技術應用在壓力結構評估與完整性檢測中，由于壓力容器在使用期間容易受到外界壓力、溫度、介質等因素的干擾，使容器表面產生裂痕，在裂痕不斷擴張的過程中，會發射出不同大小的聲發射信號，通過相關信號可以判斷容器表面裂縫的擴展程度，確定裂紋大小。使用聲發射技術檢測壓力容器完成耐壓試驗，發現容器具備的缺陷，但是技術所用的設備在后期維修中需要支付昂貴的費用，同時檢測期間容易受到很多干擾因素，從而增加工作的復雜程度。

三、提高無損檢測技術的對策

1.加強人員專業技能訓練

加大無損檢測技術人才引進力度，加強現有人員的技能培訓。

2.選擇合理的無損檢測技術和檢測時機

在對壓力容器進行無損檢測時，不同的檢測技術具有不同的優點和不足，要根據壓力容器制造和使用的不同環節，被檢測對象的工況特點合理選擇相應的檢測技術，根據壓力容器的材質、檢測目的以及缺陷性質、部位等合理選擇。

3.完善無損檢測工作的管理制度

立足檢測行業特點和實際，建立檢測工作制度，強化檢測工作質量和安全監管。

結束語

綜上所述，在我國科學技術高速發展下出現無損檢測技術，而無損檢測技術也在科技水平不斷提高的同時，不斷對技術結構進行調整，提高技術的應用效果，借助無損檢測可以有效地優化壓力容器的質量，保證壓力容器正常工作。當前，無損技術在壓力容器質量檢測方面大放異彩，不僅可以檢測壓力容器制造過程中的質量問題，而且可以對投入使用的壓力容器進行檢測。在使用壓力容器進行檢測過程中，不僅可以大大節約時間，而且能夠極大的優化成本。在無損檢測的幫助下，可以有效地優化壓力容器技術，大大提升壓力容器質量。同時也可以有效地減少壓力容器安全問題，降低事故的發生率。隨著科學技術的發展，根據實際應用需求將會出現更多具備實效性的無損檢測技術，推動無損檢測領域的發展。

參考文獻

[1]陳智鋒.無損檢測技術在壓力容器及維修中的應用[J].科技風，2014（20）.