壓力容器在定期檢驗中常見的問題及無損檢測方法的選擇

陳衛紅

河南省鍋爐壓力容器安全檢測研究院 河南鄭州 450000

1 壓力容器

這一特種設備具有極大的危害性，容易引發爆炸亦或是中毒事件。一旦設備被破壞或者是爆炸，其內部介質會在短時間內膨脹并且釋放能量，導致設備本身破壞，甚至形成沖擊波，破壞周邊設施與建筑物，對群眾生命與財產安全帶來直接影響。為此，對壓力容器展開定期檢驗，并且合理選擇無損檢測技術。

1.1 原始資料丟失

一，壓力容器在出廠時沒有原始資料，這種情況比較少；二，受離職、轉崗、退休等多種因素影響，在更換管理工作人員時未明確告知資料的存放位置，進而增加原始資料丟失幾率[1]；三，檔案管理混亂，資料流失嚴重；四，管理人員重視不足，特別是特種管理人員是兼職的，設備多，管理人員少，管理不到位，出現問題解決不及時，職責不明確。

1.2 操作人員無法接觸設備相關資料

部分企業的規模相對較大，而在容器管理方面，結構層次過多，設備的資料由廠級容器管理部門保管，而基層單位與操作人員無法接觸，造成管理與使用脫節，不利于開展壓力容器維護和保養工作[2]。應在基層相關人員的辦公場所留存容器相關資料復制件。

1.3 人員管理不當

安全管理人員沒有按程序組織建立特種設備安全技術檔案、制定特種設備操作規程，以及開展特種設備安全教育和技能培訓。

操作人員沒有嚴格執行特種設備有關安全管理制度并且按照操作規程進行操作，并對發現的異常情況或者其他不安全因素時作出相應處理并記錄；沒有對特種設備進行經常性維護保養、定期自行檢查，并記錄。這就產生了不能及時發現安全隱患，發現了也不能及時解決的情況。

1.4 忽略安全附件作用

對壓力容器檢查或者檢驗時，會檢查設備的安全附件是否在有效期內，或者是否出現不能用、損壞的情況，但是也存在著檢修、管理不到位的情況。一旦容器異常，無法對安全附件的安全狀況作出正確的判斷。其定期校驗、維修、更換安全附件，保證壓力容器安全運行。除上述情況外，儀器、儀表的檢查也至關重要，在使用管理中要引起足夠的重視，否則小問題產生大事故。

1.5 檢驗時間不充足

因生產需要亦或其他原因，企業辦理了延期檢驗手續。有的企業檢修時間不長，集中檢驗的數量大，使得檢驗工作人員的工作量迅速增加，難以確保檢驗質量，故企業需要對檢驗計劃做出合理安排。

2 壓力容器的無損檢測技術

2.1 磁粉檢測技術

磁粉檢測技術在檢測時不受試件大小和形狀的限制，對工件表面與近表面檢測中具有較高的適用性，能夠直接表現產品的缺陷，并且顯示缺陷位置。此技術檢測速度快、工藝相對簡單，成本較低，但其只能檢測鐵性材料的表面和近表面缺陷，無法確定缺陷的深度和自身高度，對試件表面和檢測人員的技術和經驗要求比較高。

2.2 滲透檢測技術

滲透檢測技術根據毛細作用原理進行顯示缺陷的。主要檢測各種材料、大型且形狀缺乏規則的產品的工件表面缺陷，工作原理簡單，成本低廉，使用方便，對操作者技術不高。該技術只能檢測開口的表面缺陷，難以確定缺陷的實際深度，工序較多，探傷靈敏度受影響因素多，不適于檢查多孔性疏松材料制成和表面粗糙的工件。

2.3 射線檢測技術

射線檢測技術能到缺陷的直觀圖像并能長期保持，不損傷被檢物，方便實用，能比較準確的判斷處缺陷的性質、數量和位置。能容易地檢測出局部厚度差的氣孔、夾渣等缺陷，對未熔合、裂紋缺陷會受到透射角度的影響[3]。射線檢測的成本較高，速度較慢，對人體有輻射傷害，對敏感物體有不良作用，造成環境輻射污染[3]。

2.4 超聲波檢測技術

超聲波是一種頻率高于20Hz 并且能在連續介質中傳播的機械波。超聲波探傷一般在均勻材料中，根據超聲波具有極強的穿透能力[4]，因缺陷存在造成材料的不連續，來判斷缺陷的情況。優點是檢測厚度大、靈敏度高、速度快、操作方便、成本偏低、對人體無害，能對缺陷進行定位和定量。更重要的是其相對于射線檢測而言，是一種綠色環保的檢測方法。不能直觀地顯示缺陷，受工件形狀影響大，探傷結果不便于保存，對工作表面和檢驗人員的經驗要求高，適合于較大厚度的零件內部檢測。

2.5 渦流檢測技術

渦流檢測利用電磁場同金屬間電磁感應進行檢測的方法。渦流檢測時線圈不需與被測物直接接觸，可進行高速檢測，易于實現自動化，十分方便，在大量檢測工作中具有一定的適用性；但不適用于形狀復雜的零件，而且只能檢測導電材料的表面和近表面缺陷，檢測結果也易于受到材料本身及其他因素的干擾，渦流探傷至今還是處于當量比較檢測階段，對缺陷做出準確的定性定量判斷尚待開發。

根據承壓設備結構、材質、制造方法、介質、使用條件和失效模式選擇最合適的無損檢測方法。射線和超聲檢測適用于檢測承壓設備的內部缺陷；磁粉檢測適用于檢測鐵磁性材料制承壓設備表面和近表面缺陷；滲透檢測適用于檢測非多孔性金屬材料和非金屬材料制承壓設備表面開口缺陷；渦流檢測適用于檢測導電金屬材料制承壓設備表面和近表面缺陷。當采用兩種及以上的檢測方法對承壓備的同一部位進行檢測時，應符合各自的合格級別，以危險度大的評定級別為準。

3 結語

綜上所述，壓力容器在經濟建設各領域中廣泛應用，制造和使用的裝置與設施逐漸與生活、生產息息相關，所以壓力容器事故發生率的降低，在生活、生產、經濟發展、社會穩定等各方面中都是重視的地方。為此，科學合理地檢驗檢測并選擇合適的無損檢測技術，尤為重要。