无损检测技术应用于锅炉压力容器检验的技术研究

(整期优先)网络出版时间:2021-02-25
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无损检测技术应用于锅炉压力容器检验的技术研究

邹德丽 王美玲

天津新伟祥工业有限公司 天津 301701

摘要:压力容器是锅炉整个运行中重要的环节之一,该设备是一项极易燃烧和爆炸的承压设备,具有一定的特殊性。在该设备运行的过程中,由于其处于高温状况,因此该类形势下,压力管道很容易产生裂纹,影响整个生产设备的运行,使得有关企业或是部门出现安全问题,造成一定的经济损失。因此,我们应不断加强压力容器压力管道的裂纹检验工作是很重要的内容,依照裂纹发生的原因,提出科学的解决方式,控制裂纹问题,从而实现我国有关企业运行的稳定和安全性。

关键词:压力容器;无损检测技术;全面性;直观性

引言

现阶段,压力容器已经成为我国各个工业行业主要使用的一种承压类特种设备。在工业生产中,使用压力容器需要承担一定的风险,因为一旦出现泄露爆炸等重大事故,将会直接影响人民群众的生命安全,而且还会造成很严重的环境污染,甚至会出现毒气体散布现象,后果很严重。因此为了保障人们的生命财产安全,需要对压力容器的无损检测技术进行进一步的探究。通过将无损检测技术应用到压力容器质量监测当中,对于提升压力容器运行安全有着积极地意义

1压力容器的基本特点

压力容器当前在多个领域中都有所应用,其特点主要体现在内外压、密封性、压力数值等方面,具体如下:一是压力容器受压力数值影响较大,且需在高温、特殊介质等恶劣环境下不断工作;二是压力容器密封性能尤为重要,需要突出其基本特征,以此更好地防止内部气体泄漏;三是确保压力容器的使用时长,对每个环节加强重视程度,检验中严格把关,提高其使用寿命;四是对压力容器生产中的质量隐患要加强重视,严格控制产品部件质量问题。

2无损检测技术概述

所谓无损检测技术就是在不影响被检测对象性能,不对其造成损坏的基础上,对检测对象性能进行检测,在检测时可以采用化学手段,也可以采用物理手段,使用相关的仪器设备,按照相关规定的技术要求,实现对检测对象表面及内部的性质、结构、缺陷、状态等各项内容的全面检测,检测结果能够准确体现被检测对象的性能。在现代工业快速发展的今天,无损检测技术水平,可以体现一个国家的工业发展水平,同时,在对无损检测技术进行应用时,要注重不同无损检测技术的优缺点,依据实际情况,最终选取合理的检测方案,确保无损检测技术在压力容器检验中作用能够得到精准高效的发挥,完成相应的检测工作。

3无损检测技术在锅炉压力容器检查的方式

3.1利用超声波进行无损检测

在目前已有检测技术中,运用最为广泛的便是超声波技术,这种技术主要利用超声波进行穿透从而进行快捷有效的检测,例如:在检查锅炉压力容器时,利用纵向角度把超声波发射进管壁内部,随后依照声波走向进行合理的判断是否有裂纹或熔点破损等问题。由于超声波穿透强这种检查技术更加适用金属类型的锅炉进行检测,这种方式的优点便是操作简单对工作人员身体与容器稳定性也没有影响,而且这种检测方法可行性高,成本低,所以几乎大多数检测都用此方法进行检测。而且超声波传播速度均匀、角度稳定,在遇到障碍时会发生反转的原理,所以检测员工可以利用超声波反射角度进行有效的判断,从而知道容器内部的情况,同时根据反射幅度方向可以得到容器损伤具体的位置,而且对于焊点内部的情况也可以作出深入的了解,从而决定能否加强焊点的稳定性。

3.2射线检测方法

该检测方法在实际应用期间的原理就是利用射线穿透工件,射线在穿透过程中会因工件本身吸收和散射使强度减弱。如果压力容器局部存在缺陷,构成缺陷的物质的衰减系数和容器本身材料的衰减系数存在差异,这样就会导致射线强度存在差异,这也就是判断压力容器是否存在缺陷的依据。出现这种明显差异,工件后方的X光感光胶片感光程度将会发生显著改变,通过处理后,缺陷部分和正常部分的影像也会存在明显差异,主要表现为黑度上存在差异。对比度不同形成的影像能够帮助检测人员判断工件缺陷信息。这一检测方法的应用范围十分广泛,主要应用在压力容器制造时的焊接接头检测,以及定期检验过程中用超声波无法对缺陷进行定性的情况下,用射线辅助进行检测验证。射线检测的主要优点就是检测效果直观,而且方便记录,可以更好地完成对压力容器中夹渣、气孔等各种不同类型缺陷的检测。其缺点就是对面积类型的缺陷的检测效果差,如果在检测时,照相角度不合理,容易出现漏检问题,以及检测厚度受到射线穿透力的限制,而且检测的速度较慢,对检测人员及检测周边的环境有伤害,需要采取相应的防护措施。

3.3利用电磁涡流进行锅炉压力容器无损检测

电磁涡流技术检测是利用变磁场扩散走向进行判断容器具体问题,当检测容器靠近锅炉压力容器时,变磁场便会从接触点进行扩散,使容器内产生环状电流,检测人员需根据电流走向来检测容器内部状况,并获得更加科学、准确的数据,并且随着电磁涡流的产生,检测人员可以更进一步的进行判断从而发现细微问题。例如:检测人员进行锅炉压力容器检测时,利用电磁涡流技术,使内部出现一个变磁场,检测人员通过变磁场形成的涡流进行分析,如果出现层状结构涡流时,表示涡流在变磁场中出现了缺陷感应,随后涡流便会增强发生改变,工作人员可以利用涡流现状得到准确的检测数据。

3.4磁粉检测技术

在压力容器运行质量检测,有时也会使用到磁粉检测技术,以此来顺利完成相应的检测工作。该技术在应用中的主要原理在于,利用相关仪器在压力容器表面施撒一层磁粉,磁粉在磁场作用下,会开始进行排列,若磁粉在重新排列时遇到了其他的问题,如表面裂缝、凹陷等,那么此时磁粉的分布规律也会被打乱,形成不同状态下的磁痕,对于磁痕的基础信息进行采集整理,结合状态分析结果来确定检测结果。并且根据磁痕分布情况也可以顺利定位缺陷位置,基于此来拟定合理的处理措施,提升潜在问题的排查速度。该方法在应用过程中,能够对结构表面的一些应用问题进行准确识别,如管道表面裂缝、焊缝结构等,具备了检出率高、定位准确度高等特征。但是该检测技术只是针对压力容器表面问题进行识别,对于内部问题无法识别,还需要借助其他技术来完成工作。

3.5声学检测

声学检测在火电厂锅炉四管的无损检测技术运用中具有重要地位,通过发射超声波并配合超声波信号接收技术,能够对锅炉四管的泄漏缺陷、材料腐蚀、磨损进行精确检测,并且能够判断管材的厚度和光洁程度是否存在风险。且由于火电厂锅炉运行的复杂性,该无损检测技术可以对火电厂锅炉四管进行24h不间断连续监测,若发生信号变化,将迅速确定缺陷位置并及时报警,提醒维修员工进行停机检查,降低危险事故发生的概率。

结束语

综上所述,压力容器的制造过程中的质量控制非常重要,要不断排除质量隐患,以生产出优质产品。需制定相应的质量监控方法,加强检验方面的质量改进工作,使用高精度仪器、高效率的方法,提高生产效率,同时提升制造产品质量,增强设备在使用过程中的安全性和可靠性。

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