对压力容器进行检验的目的就是为了避免压力容器出现失效的情况, 为避免破裂性事故的发生起到良好的预防作用。而压力容器的无损检测技术再是在对被检工件没有损伤的情况, 利用材料以及材料缺陷的物理性质, 实现对其容器内部情况的探查, 采用无损检测技术能够大大提升压力容器的安全性和可靠性。
1 无损检测方法的选用原则
第一, 依据无损检测的目的来对实施无损检测的时机进行选择, 以便及早发现设备缺陷, 并采取相应措施解决问题。
第二, 依据无损检测方法的特点和适用范围选择正确、合理的无损检测方法。为有效提升检测结果的精准性, 需要依据设备材料、制造方法、失效模式等, 对缺陷的形状、种类等进行预测, 并据此选用合适的无损检测方法。
第三, 对各类无损检测方法进行综合应用。在条件允许的情况下, 可以使用多种检测方法对压力容器进行检测, 大大提升检测结果的精准性和经济性。
2 压力容器无损检测技术的应用及发展
2.1 射线检测
射线检测技术对于焊缝及铸件中的气孔、夹渣以及未焊透、未融合等情况的检测比较适用。同时, 针对那些无法使用超声检测的球形压力容器以及人体无法进入的压力容器, 可以使用Ir或Se等同位素予以γ射线照相。利用射线检测方式能够获取缺陷的直观图像, 且检测结果的准确率较高, 但如果照相角度不合适, 则极易出现漏检的情况。
2.2 超声检测
超声检测的原理是运用超声波在介质中传播产生衰减, 而遇到界面则形成反射的性质进行缺陷检测的一种无损检测方法。该种方法对于焊缝内埋藏的缺陷及表面裂纹、锻件及高压螺栓裂缝的检测比较适用。超声无损检测方法具有较高的灵敏性和较强的穿透力, 且检测速度快、成本也比较低。但是在实际操作过程中, 超声检测对于缺陷的定量、定性等的准确率较低。
2.3 磁粉检测
磁粉检测的原理是在缺陷处漏磁场与磁粉之间相互作用的基础上, 对铁磁性材料表面及近表面的缺陷予以显示的一种无损检测方法。磁粉检测技术对于铁磁性材料表面及近表面夹层、夹渣、折叠及裂纹等方面的检测比较适用, 具具有检测速度快、成本低、灵敏度高等优势, 但是检测结果收工件的尺寸及形状的影响较大。
2.4 渗透检测
渗透检测对于非多孔性固体材料表面开口缺陷的检测比较适用, 其能够对除了疏松多孔性材料之外的任何材料进行检测。在具体检测过程中, 还需要依据实际情况, 对渗透剂、渗透工艺、标准试块等方面予以合理选择, 有效提升渗透检测结果的准确性。该种方法具有缺陷图像显示直观、检测成本低、灵敏度高、检测范围广等优势, 但对工件及环境存在着一定的污染。
2.5 声发射检测
所谓声发射指的是结构及材料受到内外力作用时会产生一定的变形甚至断裂, 并以弹性波的形式来释放应变能的一种现象。其释放的弹性波就能够对材料的部分性质加以反应。声发射检测就是通过对探测受力时材料内部释放的应力波来对容器内部结构的缺陷进行判断的一种无损检测方法。通常情况下, 在高温高压的作用下, 压力容易会因材料的腐蚀及疲劳而产生一定的裂纹, 在裂纹的形成及扩展过程中则会发射出一定的声发射信号, 根据这些声发射信号的大小可以对裂纹产生及扩展程度加以判别。
2.6 磁记忆检测
所谓的磁记忆检测法指的是通过对构件的磁化状态来对应力集中区域进行推断的一种无损检测方法, 其实质上是漏磁检测方法的一种。压力容器的运行过程中, 极易受到压力、温度计介质等因素的影响, 而在应力集中的区域产生疲劳开裂、腐蚀开裂以及诱发裂纹等情况。而磁记忆检测方法能够快速发现压力容器的高应力集中部位, 其通过对磁记忆检测仪的应用能够实现对压力容器焊缝的迅速扫查, 从而使得焊缝上存在的应力峰值部位予以快速发现, 同时采取相应措施对这些应力峰值的部位进行表面磁粉检测、硬度检测、内部超声检测等, 从而及时发现压力容器可能存在的表面及内部裂纹和材料的微观损伤。
近来年, 随着漏磁检测技术的不断成熟, 逐步形成了对压力容器底板全厚军内的穿孔及腐蚀等缺陷的检测。漏磁检测技术对压力容易底板下表面腐蚀状态的检测尤其适用, 其不但能够对腐蚀的程度和具体位置进行精准确定, 还能大大降低劳动强度, 有效提升检测的效率, 从而对压力容器底板的返修工作提供精准的指导, 有效减小返修的盲目性。然而在实际操作过程中, 漏磁检测技术的检测水平及检测灵敏度问题还有待提升。
3 结语
总而言之, 作为现代工业生产过程中的一种重要的承压类特种设备, 压力容器能够在石油化工、纺织、机械、冶金等各个行业得以普及应用。为此, 我们需要对压力容器运行的安全性与可靠性予以高度重视, 并加大对无损检测技术的研究力度, 选用合适的方式和方法, 有效提升检测结果的准确性。
摘要：对压力容器进行检验的目的就是避免压力容器出现失效的情况, 随着经济及社会的不断发展, 对压力容器质量、使用安全性提出了更为严格的要求。本文主要从无损检测方法的选用原则入手, 重点对压力容器无损检测技术的方法进行了分析和阐述, 希望给行业相关人士一定的参考和借鉴。
关键词：压力容器,无损检测,技术,应用
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