压力容器无损检测技术(共12篇)
压力容器无损检测技术 篇1
摘要:压力容器长期间且持续性的使用将致使其使用性能极易受到外界环境条件相关因素的影响, 由此可能导致压力容器处理腐蚀、开裂甚至是损毁等质量问题。为最大限度的确保压力容器运行作业的安全性与可靠性, 有必要对其进行系统化的无损检测。
关键词:压力容器,无损检测,技术
压力容器需要注意温度和介质等因素, 在长时间且持续性的使用过程中极易受到影响, 作为工业生产体系中的基础设备很容易而出现一定程度上使压力容器自身使用性能下降。要解决此类的腐蚀或是开裂等问题, 在使用过程当中无损检测技术的应用是常用的, 制定定期检测计划使存在于压力容器应用过程中的各类安全隐患, 通过综合超声检测射线检测声发射检测和磁粉检测等几种无损检测方法最大限度的排除, 使整个生产系统的压力容器的安全得以确保, 使整个系统发的可靠与稳定运行也得到保障。
1 超声检测方法运用分析
1.1 如何借助超声波来实现对压力容器的无损检测是超神检测的核心, 其工作原理:
超声波在同一介质的传播过程中会有规律衰减, 以至于超声波在碰到破损界面时会产生一种变化的反射性性质
超声检查就压力容器高压螺栓和锻件部位的检测分析其差异主要在于探头扫查方法的不同, 特别值得注意的是:指向性高成本低廉、灵敏度高、响应速度快这些都是在压力容器无损检测中, 应用超声波检测的特点, 当然其不能用于表面眼神的平行方向的检测, 这也就导致了我们所获取的数据不够完整, 不能百分之百的确定检测目标。2) 应力波探测体例主要由, 无损检测工作人员测试处理受力状态下质料内部的来, 鉴定出压力容器内部结构性毁伤与否及毁伤水平等。其感化机理在于:压力容器在长期处置高温及高压运行情况的进程傍边大概呈现分歧情势的质料委靡或是侵蚀题目, 由此而构成的裂纹大概在舒展及扩大进程傍边发生能量参数分歧的声发射旌旗灯号。另一种说法是, 分歧能量参数的来源, 主要是靠分歧的声发射旌旗灯号来实现。分歧的裂纹发展, 通过能量参数来显示。经由过程对该旌旗灯号的检测, 裂纹水平的直观表现, 可以直接与所在区域标出, 检测的准确度与敏感度都非常优越。3) 压力容器的无损检测, 在应用射线检测来实现的关键技术:鉴定压力容器的缺点位置, 经由检测工具相对射线透入水平的差异性, 来接收鉴定的检测体例。X射线、γ射线、α射线这些搜属于检测射分支, 这些不同的射线检测, 具体可以飞队针对不同的产业体系, 来进行先对应的压力容器无损检, X射线无疑是多种检测射线中应用最多的一个。这种检测手段最大的优势就是检测质量高, 对多种材质适用, 对各类质料属性下的压力容器均表示出了整齐划一的无损检测结果。且该种检测方式能够较为直观的呈现缺陷影像, 从而定量数据的真实性与完整性以及缺陷定性都能得以确保。
2 超声检测技术在压力容器无损检测中的应用
2.1 超声检测在压力容器板材中的应用
选用厚度在6—250mm范围之内的板材作为压力容器的外壳, 我国大多数都是选用8—40mm的钢板板材作为制造业外壳的主要材料, 在现阶段技术支持下, 压力容器制造进程多不使用超声波检测, 仅在发明侧厚, 以及鼓包质量要重不足, 在这种情况下使用该检测手段。因为这种技术的完善性, 检测人员一般只在发现有鼓包质量问题和侧厚不同的状况下进行这种检测。在全部的检测过程中要对一下几点重点注意:兰姆波方式, 在6mm范围以内的板材, 外壳制造中多进行兰姆波来进行检测;双晶直探头进行检测作业多应用在厚度参数在6—20mm范围内的板材, 检测探头5MHz, 频率选取效果最好;2.5/5MHz频率波段, 单直探头检测方式进行无损检测, 适用于20mm之上的板材厚度, 确保CBII标准试块相关数据指标符合规定。
2.2 超声检测在压力容器高压螺栓中的应用
由于传统的磁粉检测方法在检测运行状态下的压力容器 (如:高压螺栓及螺柱, 由于其清洗的难度很大) 并不理想, 所以应采用更为简便的超声检测。在检测项目中超声检测应重点针对高压螺栓螺纹根部位置的检查做合理安排, 其重点的关注点有这几个要点:纵波小K值探头, 用于纵波, 斜入射性的作业, 检测适用于高压螺栓或是螺栓端部位置;K1.5—2.5, 2.5MHz频率横波斜探头, 用于轴向性的作业, 检测适用于高压螺栓无螺纹位置;超声波检测过程中, 器高压螺栓或是螺柱的, 螺纹根部位置, 的处理做非标准为:切槽位置回波相比更高的缺陷放射在压力容。
3 超声检测在压力容器焊缝中的应用
压力容器的各项使用参数, 使用寿命等直接关系的就是焊缝是否达标, 这一点非常明确, 恰恰现阶段最直接和有效地探伤手段就是超声波探伤 (尤其针对裂纹质量、焊缝不能很好溶合等射线检测手段明显不能满足其要求, 最好使用超声波检测) 。就现下普遍的8—400mm全焊透熔化焊超声检测作业而言, 焊缝、溶合线和热影响区这三项指标的检查将是重点。
4 结语
有关压力容器无损检测技术基本可以分为很多种, 其应用在当前技术条件支持下包括声发射检测和射线检测技术、超声检测和磁粉检测技术等好几种类型。本文做出了详细分析主要是针对几种技术的优势, 以及应用原理, 并根据以上几种压力容器无损检测技术的应用以及在压力容器无损检测中的实践性运用要点做出了详细的论述。
参考文献
[1]刘颖韬.脉冲热像法在航空复合材料构件无损检测中的应用[J].航空材料学报, 2012.
[2]丁亮.基于探地雷达的混凝土无损检测反演成像方法[J].地球物理学报, 2012.
压力容器无损检测技术 篇2
[论文摘要]介绍当前压力容器制造和使用过程中所采用的无损检测技术,包括射线、超声、磁粉、渗透等常规技术和声发射、磁记忆等新技术,并论述他们的工作原理、优缺点和应用范围。
[论文关键词]压力容器 无损检测 新技术
一、引言
随着现代工业的发展,对产品质量和结构安全性,使用可靠性提出越来越高的要求,由于无损检测技术具有不破坏试件,检测灵敏度高等优点,所以其应用日益广泛。目前对压力容器的检测方法有多种,本文主要介绍无损检测的常用技术如射线、超声、磁粉和渗透及新技术如声发射、磁记忆等。
二、无损检测方法
现代无损检测的定义是:在不损坏试件的前提下,以物理或化学方法为手段,借助先进的技术和设备器材,对试件的内部及表面的结构,性质,状态进行检查和测试的方法。
(一)射线检测
射线检测技术一般用于检测焊缝和铸件中存在的气孔、密集气孔、夹渣和未融合、未焊透等缺陷。另外,对于人体不能进入的压力容器以及不能采用超声检测的多层包扎压力容器和球形压力容器多采用Ir或Se等同位素进行γ射线照相。但射线检测不适用于锻件、管材、棒材的检测。
射线检测方法可获得缺陷的直观图像,对长度、宽度尺寸的定量也比较准确,检测结果有直观纪录,可以长期保存。但该方法对体积型缺陷(气孔、夹渣)检出率高,对体积型缺陷(如裂纹未熔合类),如果照相角度不适当,容易漏检。另外该方法不适宜较厚的工件,且检测成本高、速度慢,同时对人体有害,需做特殊防护。
(二)超声波检测
超声检测(Ultrasonic Testing,UT)是利用超声波在介质中传播时产生衰减,遇到界面产生反射的性质来检测缺陷的无损检测方法。
超声检测既可用于检测焊缝内部埋藏缺陷和焊缝内表面裂纹,还用于压力容器锻件和高压螺栓可能出现裂纹的检测。
该方法具有灵敏度高、指向性好、穿透力强、检测速度快成本低等优点,且超声波探伤仪体积小、重量轻,便于携带和操作,对人体没有危害。但该方法无法检测表面和近表面的延伸方向平行于表面的缺陷,此外,该方法对缺陷的定性、定量表征不准确。
(三)磁粉检测
磁粉检测(Magnetic Testing,MT)是基于缺陷处漏磁场与磁粉相互作用而显示铁磁性材料表面和近表面缺陷的无损检测方法。
在以铁磁性材料为主的压力容器原材料验收、制造安装过程质量控制与产品质量验收以及使用中的定期检验与缺陷维修监测等及格阶段,磁粉检测技术用于检测铁磁性材料表面及近表面裂纹、折叠、夹层、夹渣等方面均得到广泛的应用。
磁粉检测的优点在于检测成本低、速度快,检测灵敏度高。缺点在于只适用于铁磁性材料,工件的形状和尺寸有时对探伤有影响。
(四)渗透检测
渗透检测(PenetrantTest,PT)是基于毛细管现象揭示非多孔性固体材料表面开口缺陷,其方法是将液体渗透液渗入工件表面开口缺陷中,用去除剂清除多余渗透液后,用显像剂表示出缺陷。
渗透检测可有效用于除疏松多孔性材料外的任何种类的材料,如钢铁材料、有色金属材料、陶瓷材料和塑料等材料的表面开口缺陷。随着渗透检测方法在压力容器检测中的广泛应用,必须合理选择渗透剂及检测工艺、标准试块及受检压力容器实际缺陷试块,使用可行的渗透检测方法标准等来提高渗透检测的可靠性 该方法操作简单成本低,缺陷显示直观,检测灵敏度高,可检测的材料和缺陷范围广,对形状复杂的部件一次操作就可大致做到全面检测。但只能检测出材料的表面开口缺陷且不适用于多孔性材料的检验,对工件和环境有污染。渗透检测方法在检测表面微细裂纹时往往比射线检测灵敏度高,还可用于磁粉检测无法应用到的部位。
(五)声发射检测
声发射(Acoustic Emission,AE)是指材料或结构受外力或内力作用产生变形或断裂,以弹性波形式释放出应变能的现象。而弹性波可以反映出材料的一些性质。声发射检测就是通过探测受力时材料内部发出的应力波判断容器内部结构损伤程度的一种新的无损检测方法。
压力容器在高温高压下由于材料疲劳、腐蚀等产生裂纹。在裂纹形成、扩展直至开裂过程中会发射出能量大小不同的声发射信号,根据声发射信号的大小可判断是否有裂纹产生、及裂纹的扩展程度。
声发射与X射线、超声波等常规检测方法的主要区别在于它是一种动态无损检测方法。声发射信号是在外部条件作用下产生的,对缺陷的变化极为敏感,可以检测到微米数量级的显微裂纹产生、扩展的有关信息,检测灵敏度很高。此外,因为绝大多数材料都具有声发射特征,所以声发射检测不受材料限制,可以长期连续地监视缺陷的安全性和超限报警。
(六)磁记忆检测
磁记忆(Metal magnetic memory, MMM)检测方法就是通过测量构件磁化状态来推断其应力集中区的一种无损检测方法,其本质为漏磁检测方法。
压力容器在运行过程中受介质、压力和温度等因素的影响,易在应力集中较严重的部位产生应力腐蚀开裂、疲劳开裂和诱发裂纹,在高温设备上还容易产生蠕变损伤。磁记忆检测方法用于发现压力容器存在的高应力集中部位,它采用磁记忆检测仪对压力容器焊缝进行快速扫查,从而发现焊缝上存在的应力峰值部位,然后对这些部位进行表面磁粉检测、内部超声检测、硬度测试或金相组织分析,以发现可能存在的表面裂纹、内部裂纹或材料微观损伤。
磁记忆检测方法不要求对被检测对象表面做专门的准备,不要求专门的磁化装置,具有较高的灵敏度。金属磁记忆方法能够区分出弹性变形区和塑性变形区,能够确定金属层滑动面位置和产生疲劳裂纹的区域,能显示出裂纹在金属组织中的走向,确定裂纹是否继续发展。是继声发射后第二次利用结构自身发射信息进行检测的方法,除早期发现已发展的缺陷外,还能提供被检测对象实际应力---变形状况的信息,并找出应力集中区形成的原因。但此方法目前不能单独作为缺陷定性的无损检测方法,在实际应用中,必须辅助以其他的无损检测方法。
三、展望
作为一种综合性应用技术,无损检测技术经历了从无损探伤(NDI),到无损检测(NDT),再到无损评价(NDE),并且向自动无损评价(ANDE)和定量无损评价(QNDE)发展。相信在不员的将来,新生的纳米材料、微机电器件等行业的无损检测技术将会得到迅速发展。在质量保证系统中发挥的作用越来越显示它的重要性和必要性,成为控制产品质量、保证在役设备安全运行的重要手段。它的重要作用有赖于无损检测方法选择的正确和检测结果是否可靠,从产品质量观点看这是重要的,从纯经济观点讲,为了减少总费用支出,可靠性亦是必要的。近年来,由于产品市场的相互竞争,高质量是提高竞争力的重要因素,因此不少部门和企业逐渐重视加强质量检验系统。对于负责质量检测人员来说,研究和认识影响无损检测结果可靠性的种种因素是很重要和必要的。
参考文献:
压力容器无损检测技术 篇3
我国正处于发展的高峰期,工业也正处在发展的黄金阶段,各行各业对于压力容器的需求日益增加,如何保证压力容器的产品质量,保证其能够安全平稳运行,是我们当前工作中的重点和难点。压力容器发生泄漏、爆炸等事故,轻则导致火灾、中毒,重则导致大量人员伤亡的事故,特别是近年来,接连发生多起由于压力容器泄露而导致的爆炸事故,已经给我们敲响了警钟。虽然技术质量监督局会对压力容器进行监督检验,但是在制造阶段的无损检测的重要性仍是无需置疑的。无损检测技术不会对压力容器造成外部和内部的损坏,是未来压力容器检测的主要发展方向。
一、无损检测技术的选择原则
由于大量的压力容器应用在各行各业中,其本身又是一种有爆炸危险的特种设备,而且还要能够承受易燃、易爆、剧毒、高温、腐蚀等介质的高压力,一旦容器自身发生泄漏或者爆炸,就会迅速造成大规模的火灾、爆炸以及重度污染等事故,时刻威胁着附近人员的生命和财产安全。由于压力容器的特殊性,我们要在不损伤设备的情况下进行检测,因此无损检测技术在压力容器制造业得到了广泛的应用。例如:液化石油气瓶不仅需要进行无损检测还需要做爆破试验,所以我们应该在遵守GB150-2011压力容器制造规范的同时,还要结合产品材质、制造工艺、使用条件等情况,针对性的选择无损检测技术,并确定无损检测时间。由于各种无损检测技术都有自己的独特性,我们要根据实际情况,恰当选择检测方法。举例来说,如果压力容器需要使用射线检测和超声波检测两种检测方法时,就要根据两种检测方法的独特性分别确定缺陷的类型和位置。射线检测技术是垂直照射面状缺陷上的,因此这种检测方式对于气孔、夹渣等体积性缺陷的检测准确度比较高,而超声波检测技术由于是垂直检件的表面进行检测的,并且不限于检件的厚度,因此超声波检测技术对于面状缺陷的检出率比较高,通过结合两种检测方式的方法来最终确定检测结果,能够更加准确的保证压力容器的产品质量。
二、无损检测技术在压力容器检测当中的应用
1、超声波检测技术
超声波检测技术基于超声波的传播特性,在均匀介质中能够保证传播方向,遇到另一种介质时就会产生绕射、折射以及反射等现象。大多数的压力容器的材质均为钢材,我们可以将其视为均匀介质,一旦内部出现缺陷,就会使超声波发生发射,根据反射波的方位、大小,就可以大致判定缺陷的位置和类型。超声波检测技术具有一定的局限性,其原材料和零部件的检测范围包括、压力容器锻件、压力容器钢板、复合型板材、无缝钢管等,而压力容器焊接的檢测范围为:钢结构压力容器焊缝、镍、镍合金压力容器焊缝以及不锈钢堆焊层等。由于超声波检测技术的应用范围比较管,在实际的工作中,这种技术使用的比例也比较高。
2、射线检测技术
封头与壳体、接管等部位的对接焊缝可以用射线检测技术进行检查,常用的射线检测设备有X射线探伤机、γ射线源两种。通过对对接焊缝的长时间照射,并且根据检件的材料、厚度等就可以记录在胶片上,经过显影将胶片形成底片黑度的变化,评片人员就可以据此确定出缺陷的种类、位置。在实际的工作中,射线检测技术主要适用于铜及铜合金、铝及铝合金、镍及镍合金、奥氏体不锈钢、碳素钢以及低合金钢等材料的压力容器对接焊缝的缺陷检测。由于射线检测技术具有检测结果直观、易定性、缺陷检出率高、检测结果可记录保存等优点,因此它是现阶段的使用频率最高的无损检测技术。
3、磁粉检测技术
现阶段磁粉检测技术可分为两种,分别是轴向通电法与磁轭法,能够对铁磁性表面及近表面进行检测,应用范围为:焊缝表面、钢管表面以及高压紧固件等。鉴于笔者工作中,磁粉检测技术应用频率较高,在此对磁粉检测技术的优缺点进行详细的论述。磁粉检测技术的优点:可以直观的观察到表面缺陷的部位、大小、形状以及产生原因。磁粉检测技术的灵敏度较高,最高可以检测出0.1mm的缺陷,并且不会受缺陷形状和大小的约束。总体来说,磁粉检测技术的检测效率高、速度快、结果明确,并且成本低。磁粉检测技术的缺点:磁粉检测技术应用的范围比较小,只适用于磁性容器,并且只能够对检件的表面进行检测,最深只能达到2mm,对于内部的缺陷无法进行检测。此外对于那些浅显的、宽度较大的裂口不能够准确的检测出来。在检测完成后,还要对容器定期进行清洗,保证表面清洁度,否则会对检测结果造成严重影响。
4、渗透检测技术
渗透检测技术的应用范围比较广,不仅可以适用于磁性材料,还能够适用于非磁性材料的无损检测。当磁粉检测无法达到检测目的时,可以通过采用渗透检测技术的方法来对表面开口缺陷进行检测。这种技术原理简单、便于操作、结论清洗,并能够显示出不同防线的缺陷,但是只能够适用于材料表面的缺陷检测。
三、结论
随着科学技术水平的不断进步,人们对于压力容器的检测水平也会逐渐提升。现阶段压力容器的产品质量安全问题已经成为了人们关注的焦点,如何能够通过加强检测的方式来保证压力容器的安全性,是我们当前工作的首要任务。笔者在此对几种常见的无损检测技术进行了详细的论述,希望能够提高大家对无损检测的认知。严格按照标准进行检测,并且根据材料特点及检测部位等的不同,采取不同的无损检测方法才能够真正确保压力容器的安全使用。
浅论压力容器无损检测技术 篇4
1 无损检测技术的特点
一是无损检测要与破坏性检测紧密结合。无损检测的最大特色就是在不损伤材料、工件与结构, 具有一般检测无法比拟的巨大优势。然而, 无损检测技术自身也存在局限性, 难以代替破坏性检测。比如, 液化石油气钢瓶除了开展无损检测之外, 还必须开展爆破试验。二是正确选择实施无损检测的时间。在开展压力容器设备无损检测时, 要按照检测目的, 结合设备的工况、材质与制造工艺特点, 选用无损检测的实施时间。比如, 对锻件进行超声波探伤, 一般都安排在锻造完成并进行粗加工之后, 而钻孔、铣槽、精磨等则应当选择在最终机加工之前。三是综合运用多种无损检测方法。无损检测中的任何一种无损检测方法都无法解决所有问题。因此, 在无损检测中要尽可能地采用多种检测方法, 取长补短, 从而取得更多缺陷信息, 以便于对实际情况有更明确的了解。比如, 超声波对裂纹缺陷的探测灵敏度比较高, 但是定性又不准;而射线对缺陷定性较为准确, 如果两者能配合使用, 就能确保检测结果的可靠与准确。
2 常见压力容器无损检测技术分析
一是射线检测。射线检测的方法主要适用于容器壳体或接管进行接焊缝内部缺陷检测, 所使用的射线探伤设备主要包括x射线探伤机、γ射线源与电子直线加速器。二是超声检测。超声检测的应用范围与领域十分广泛, 基本上涵盖了工业检测的各大领域, 这一种方法的检测深度大, 因而缺陷定位准确, 检测的灵敏度也高, 而且成本低, 使用十分方便, 速度也快, 对人体无害, 十分适宜现场使用。这种检测方法可用于检测对接焊缝内部埋藏缺陷与压力容器焊缝内的表面裂纹, 同时也用于压力容器锻件与高压螺栓可能会出现裂纹的检测。三是涡流检测。所谓涡流检测, 是指通过测量导电物体在交变磁场内的感应涡流变化, 从而对物件开展探伤或物理特性判定的无损检测方法。根据测试容器的形状与检测目的的差异, 可分别采用不同形式的线圈。在涡流检测时, 线圈并不需要与被测物体进行直接接触, 而且可进行高速检测, 便于实现自动化, 但是并不适合于形状复杂的试件。涡流检测的适用范围是换热器换热管的腐蚀状态检测与焊缝表面的裂纹检测。四是声发射检测。声发射技术在较多方面不同于其它的常规无损检测方法, 声发射检测作为一种动态检测方法, 所探测到的能力来自于被测物体的本身, 因而对线性缺陷比较敏感。在一次试验的过程中, 能够整体探测与评价整个结构内的缺陷状态, 并可预防因未知缺陷而引起的灾难性失效, 并限定压力容器的最高工作压力。五是磁记忆检测。磁记忆检测是源于铁磁构建的磁效应, 能够有效发现构件的应力集中区域, 是一种对金属材料进行早期诊断的无损检测方法。磁记忆检测方法用于发现压力容器存在的高应力集中部位。六是漏磁检测。所谓漏磁检测, 就是用磁传感器来检测压力容器的缺陷, 先用传感器获取相应信号, 然后再由软件判断是否存在缺陷, 这种方法较为适宜实现自动化, 而且具有比较高的检测可靠性, 能够实现缺陷的初步定量, 实现了高效无污染, 但是也存在不适合形状复杂的试件等缺陷。漏磁检测主要可应用于检测压力容器的壳体可能会出现的点腐蚀状态, 因为适用于在压力容器运行状态之下的在线检测。七是红外检测。红外检测也就是红外热成像技术, 主要可应用于对高温压力容器热传导进行在线检测, 或者是对常温压力容器高应力集中部位进行检测。
3 压力容器无损检测技术的选择
在对压力容器设备实施无损检测时因为各种检测方法都具有各自的特点, 因而难以适用于全部工件与所有缺陷。为了提高检测结果的可靠性与安全性, 应当依据设备的材质、制作方法、工作材料、使用条件、失效模式与预计可能产生的缺陷种类、形状、部位、取向等, 选择出最为合适的无损检测方法。比如, 钢板的分层缺陷由于其延展方向和板平行, 就不适用于射线检测, 而应当选择超声波检测手段。在检查工件表面的细小裂纹时, 就不应当选择射线与超声波检测手段, 而是应当选择磁粉或渗透检测。此外, 在选用无损检测的方法与应用时, 还要充分认识到, 检测的目的并不是为了片面地追求那种过高要求的产品所具有的高质量, 而是要在确保充分的安全性的基础上, 保证产品具有经济性。唯有这样, 无损检测的方法选择与应用才是正确而合理的。
4 结语
总的来说, 无损检测技术作为一种综合应用技术, 随着科技的发展也历经了不断发展, 从无损探伤、无损检测, 再发展到无损评价。从一般性的无损评价向自动无损评价与定量无损评价逐步发展。在实际应用之中, 无损检测技术往往需要应用到无损检测器材设备。当前, 绝大多数的国产无损检测器材设备都是为了满足常规无损检测技术的需求, 因而无损检测还有较大的拓展空间。在此, 期望广大无损检测技术研究者继续加强研究, 以国外同类先进仪器为目标, 不断研制开发更新型的检测仪器, 使我国的压力容器无损检测技术更趋成熟。
摘要:由于现代工业的不断发展, 对产品质量、结构安全、使用可靠性等提出了新的要求, 因为无损检测技术具备不破坏试件与检测灵敏度高等优势, 因而其应用越来越广泛。本文阐述了无损检测技术的特点, 分析了射线检测、超声检测、涡流检测、声发射检测、磁记忆检测、漏磁检测、红外检测等七种常见的压力容器无损检测技术, 并对如何选择压力容器无损检测技术进行了探讨。
关键词:压力容器,无损检测,技术
参考文献
[1]沈功田, 李金海.压力容器无损检测——声发射检测技术[J].无损检测, 2004 (9) .
压力容器无损检测技术 篇5
第一条为了提高锅炉压力容器无损检测工作质量,保证锅炉压力容器安全运行,根据《锅炉压力容器安全监察暂行条例》及有关规定,制定本规则。
第二条本规则适用的无损检测方法包括射线(RT)、超声波(UT)、磁粉(MT)、渗透(PT)、涡流(ET)、声发射(AE)。无损检测人员的级别分为:Ⅰ级(初级)、Ⅱ级(中级)、Ⅲ级(高级)。第三条从事锅炉压力容器无损检测的人员,必须按本规则经资格考核,取得劳动行政主管部门锅炉压力容器安全监察机构(以下简称监察机构)颁发的相应的资格证书。
第二章考核组织
第四条锅炉压力容器无损检测人员(以下简称无损检测人员)的资格考核工作由锅炉压力容器无损检测人员资格考核委员会(以下简称考委会)负责进行。
考委会分为全国考委会(对境外称:中国锅炉压力容器无损检测人员考核委员会)、省考委会(指省、自治区、直辖市考委会,下同)、地市和企业考委会。
第五条全国考委会受劳动部锅炉压力容器安全监察机构领导,并由该监察机构商请有关部、委的代表及部分无损检测专业技术人员组成。委员中无损检测专业技术人员比例不低于80%,其中,承担考核的每一种无损检测方法的Ⅲ级持证人员不应少于四个。全国考委会的职责:
1.负责Ⅲ级(必要时可负责Ⅱ级)无损检测人员的资格考核工作; 2.对境外无损检测人员进行资格考核;
3.组织编写无损检测人员的考核大纲和培训教材,建立试题库; 4.组织考核工作经验交流和咨询;
5.承办劳动部锅炉压力容器安全监察机构委托的有关业务; 6.指导省以下(含省)考委会的考核工作; 7.与国外无损检测考核机构交流考核工作经验。
第六条省考委会受省级监察机构领导,并由该监察机构商请该省有关部门的代表及部分无损检测专业技术人员组成。委员中无损检测专业技术人员比例不低于80%,其中,承担考核的每一种无损检测方法的Ⅲ级持证人员不应少于三个。省考委会的职责:
1.负责Ⅱ级(必要时可负责Ⅰ级)无损检测人员资格考核工作; 2.指导地市和企业考委会的考核工作; 3.承办省级监察机构委托的有关业务;
4.组织Ⅰ级考委会的考核工作经验交流和咨询。
第七条地市考委会须经所在地的省级监察机构批准,受所在地的地市级监察机构领导,并由该监察机构商请该地市有关部门的代表及部分无损检测专业技术人员组成。
企业考委会须经所在地的地市级监察机构同意后报所在地的省级监察机构批准。企业考委会受本企业领导并由该企业的技术负责人、质量管理负责人、教育部门的代表及部分无损检测专业技术人员组成。
地市和企业考委会中无损检测专业技术人员比例不低于80%,其中,承担考核的每一种无损检测方法的Ⅲ级持证人员不应少于二个,Ⅱ级持证人员不应少于三个。地市和企业考委会的职责:
负责Ⅰ级无损检测人员的资格考核工作及地市级监察机构委托的有关业务。
第八条各考委会应制订与考核有关的管理制度,同时应具备考核所需的设备、试件、试块、器材及场地。
第九条省以下(含省)考委会成立后,应由相应的监察机构报上一级监察机构备案。
第十条各考委会应将考核工作总结和下一的考核计划报送监察机构,并抄报上一级监察机构。
第十一条监察机构对所管辖的考委会的考核工作应进行检查。
第三章报考条件
第十二条无损检测报考人员(以下简称报考人员)须同时满足下列基本条件:
1.从事无损检测工作的经历应满足表1的要求。
2.双眼矫正视力应在1.0以上,并具有报考的无损检测方法所要求的颜色分辨能力。
第四章考核程序
第十三条报考人员应向表2所列的所在地的初审机构提交《锅炉压力容器无损检测人员资格考核申请表》(附件一)及有关材料,初审机构审查后送复审机构审查。
第十四条遇到下列情况之一时,报考人员可到外地接受考核,复审机构应将符合报考条件的申请表及时转至外地相应的监察机构。1.目前尚未成立考委会的地区;
2.考委会尚无条件对报考的无损检测方法进行考核; 3.考核计划无法满足报考人员的需要。
第十五条考委会应将考核时间、地点通知符合条件的报考人员,报考人员应按规定缴纳考核费。
第十六条考委会对符合报考条件的人员进行考核。每次考核,每种无损检测方法的主考人员不应少于三人,并应指定一人负责。
第十七条考委会评定报考人员的考试成绩后,报相应的监察机构审核。经审核合格的人员,由监察机构签发资格证书(附件二),对其中参加Ⅰ或Ⅱ级考核的外地报考人员的成绩,应分别转至报考人员所在地的地市级或省级监察机构,并由其对考核合格人员签发资格证书。报考人员对考核结果有异议时,可向考委会所在地的监察机构或上一级监察机构申诉,监察机构可根据情况对考试成绩进行复审。
第五章考核方法、内容及评定
第十八条无损检测人员的资格考核方法分笔试、实际操作考试,其中对报考Ⅲ级的人员还必须进行口试。第十九条Ⅰ级无损检测人员的考核:
一、笔试按表3的要求命题;
二、实际操作考试包括: 1.检测仪器的调试;
2.典型检测对象的检测操作; 3.识别缺陷的信号、指示及影像; 4.记录检测数据,整理检测资料。第二十条Ⅱ级无损检测人员的考核:
一、笔试按表4的要求命题;
二、实际操作考试包括: 1.检测仪器的调试; 2.检测规范的选择;
3.典型检测对象的检测操作;
4.识别缺陷的信号、指示和影像,根据标准评定检测结果; 5.填写检测报告。
第二十一条Ⅲ级无损检测人员的考核:
一、笔试分基础知识考试和无损检测知识考试两种,按表5的要求命题;
二、实际操作考试包括: 1.检测仪器的调试; 2.检测规范的选择;
3.典型检测对象的检测操作;
4.判别并解释缺陷的影像、信号和指示,依据标准评定、分析检测结果;
5.填写检测报告;
6.提出改进产品质量和检测工作质量的措施。
注:凡已持有某种方法的Ⅲ级资格证书的人员在报考另一种方法Ⅲ级证时,可免试基础知识。
三、口试。主考人员根据报考人员所从事无损检测工作的简历、技术总结和编制典型产品的无损检测工艺进行提问,综合考察报考人员处理实际问题的能力。口试的成绩按优、良、中、差四级评定。第二十二条报考人员各科考试成绩同时满足表6相应级别要求时为合格。报考Ⅰ、Ⅱ级的人员,若笔试和实际操作考试中有一科成绩不合格,可在一年内补考不合格科目,报考Ⅲ级的人员,若实际操作考试和口试中有一科成绩不合格,可在一年内补考不合格科目。第六章监督管理
第二十三条锅炉压力容器无损检测持证人员只能从事与其证书级别相应的无损检测工作,其中:
Ⅰ级人员可在Ⅱ、Ⅲ级人员的指导下进行无损检测操作,记录检测数据,整理检测资料。
Ⅱ级人员可编制一般的无损检测程序,并按Ⅲ级无损检测人员编制的无损检测工艺独立进行检测操作,评定检测结果,签发检测报告。Ⅲ级人员可根据标准编制无损检测工艺,审核或签发检测报告,解释检测结果,仲裁Ⅱ级人员对检测结论的技术争议。
无损检测的实习人员只能在持证人员的指导下,从事无损检测的辅助工作。
第二十四条持证人员所在单位应对无损检测持证人员加强管理,并建立无损检测人员技术档案,内容包括: 1.检测质量方面的奖惩情况; 2.中断无损检测工作的起止时间; 3.接受技术培训的情况。
当持证人员出现本规则第二十六条所述情况时,持证人员所在单位应及时向所在地的地市级监察机构报告。
第二十五条如果持证人员不再从事锅炉压力容器无损检测工作,或工作单位发生变动时,持证人员所在单位应书面向地市级监察机构备案,并报发证机构。
第二十六条监察机构应对本地持证人员的无损检测工作实行监督检查,发现下列情况之一时,视情节轻重,分别予以通报批评、吊销资格证书等处分。
1.转让无损检测资格证书;
2.因弄虚作假、玩忽职守,造成严重责任事故的; 3.因严重漏检、误检,不能保证检测质量的; 4.私自外出从事锅炉压力容器无损检测工作的;
5.从事与资格证书不符的锅炉压力容器无损检测工作的; 无损检测资格证书被吊销者,两年内不准参加资格考核。
第二十七条持证人员的资格证书有效期为五年。有效期期满前九个月内,持证人员须按本规则第十三条规定的程序向相应的监察机构提交复试申请表(附件三)。
第二十八条下列人员不得参加复试:
1.连续中断无损检测的时间超过18个月的;
2.本内出现本规则第二十六条所述情况受到通报批评处分的。第二十九条复试工作应由相应的考委会进行,但经所在地的监察机构(Ⅱ级人员指省级监察机构,Ⅰ级人员指地市级监察机构)同意,持证人员也可参加外地考委会组织的复试。第三十条复试科目分为笔试和实际操作考试。
笔试的内容侧重于考察报考人员对有关的无损检测新技术、新标准的熟知程度;实际操作考试是考察其操作技能是否达到相应级别的要求,可选取本规则第十九条、第二十条、第二十一条中部分实际操作考核项目进行考核。
第三十一条各科目复试成绩同时符合表7要求时,复试为合格,由相应的监察机构按本规则第十七条的规定签发资格证书。第七章附则
第三十二条锅炉压力容器无损检测人员资格证书由劳动部锅炉压力容器安全监察机构统一印制。
第三十三条本规则由劳动部负责解释。
压力容器无损检测技术 篇6
关键词:压力容器;无损检测;原理及应用;优缺点
在用压力容器的无损检测是在被检测容器不受损伤的前提下,应用一定的技术和原理,通过科学、先进的检测设备,完成容器性能、结构以及使用状况的检验。目前无损检测技术较为成熟,常用的检测技术包括:磁粉检测、射线检测、超声波检测、渗透检测、涡流检测和磁记忆检测。
1.磁粉检测
1.1.技术原理和应用
磁粉检测是将铁磁性材料的压力容器进行磁化,如果容器内部存在缺陷,将会导致容器表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场,吸附施加在工件表面的磁粉,在合适的光照下形成目视可见的磁痕,从而显示出缺陷的位置、大小、形状和严重程度。磁粉检测主要应用于检测铁磁性材料做成的容器表面或近表面,可以准确直观地发现裂纹、夹杂等缺陷。
1.2.优缺点分析
磁粉检测对表面和近表面的缺陷检测灵敏度较高,检测成本较低,操作简便。如果在用压力容器可能存在表面缺陷可以首选磁粉检测。它的缺点体现在局限于检测铁磁性材料。检测的范围较小、效率较低。另外,磁粉检测对容器表面的形状要求较高,不适合检测不规则的压力容器。
2.射线检测
2.1.技术原理和应用
射线检测技术是应用放射性元素产生的射线投射入被检测容器上,可以发现压力容器铸件材料中气孔、夹杂物以及焊接中漏焊、未熔合等缺陷。通过射线检测可以将容器材料中缺陷的尺寸准确地反馈到设备的显示屏上,形成生动直观的图像并且能够保存和记录。该技术适用于检测不能直接用人工测量的容器或外包保护层较厚的容器,射线可以准确地检测到这类压力容器是否缺陷以及缺陷的长宽尺寸。
2.2.优缺点分析
射线检测技术的优点体现在可以检测到人体不能进入的容器,实现了无损伤检测,并且获得的缺陷尺寸比较精确。但是该技术也有相应的缺点:射线检测时容易忽略容器上像裂纹这一类的缺陷,射线的照射角度影响这类缺陷的显像程度;比较厚的容器对射线造成的衰减程度较大,过厚的容器会导致检测失效;射线检测使用的放射性元素对人体的危害性较大,必须严格的遵守操作规则并做好防护准备;此外,射线检测的成本较高,不适合出于经济目的的检测。
3.超声波检测
3.1.技术原理和应用
超声波检测是通过制造产生超声波使其在容器介质中进行传播,声波逐渐衰减并且会发生反射,收集反馈回来声波信息经过处理后得出容器中存在缺陷情况。这种检测技术穿透力较强,可用于检测容器材料内部的焊接缺陷,还可用于检测压力容器失效前期内部产生的裂纹状况。
3.2.优缺点分析
超声波检测技术应用比较广泛,其检测灵敏度较好,检测所需时间短,并且超声检测的成本费用较低,既经济又有效。它的优点还体现在其检测设备轻巧便携、操作简单、没有任何危害。但是超声波检测由于声波在平行的方向上不能放生反射,所以无法检测与容器表面平行的裂纹。对于材料不均匀的压力容器,检测能力较低。并且超声波检测对容器中发现的缺陷作定性、定量表征不是十分精确。
4.渗透检测
4.1.技术原理和应用
渗透检测利用了毛细作用和固体染料的发光现象,该技术的检测方法为;将含有染料的渗透剂涂抹在被检测的容器表面,它会渗透进入容器表面的缺陷中,去除表面多余渗透剂,等待干燥后使用显像剂利用毛细作用吸回缺陷中的渗透剂,然后通过特定的光源照射,可以让缺陷上残留的染料发光变色从而显示出缺陷的特征。该技术主要用于检测压力容器表面的裂纹、松散和夹杂等开口缺陷。
4.2.优缺点分析
渗透检测操作简便,检测所需的材料、设备少,成本费用较低。并且该技术可以检测形状复杂的压力容器,单次操作可以发现容器表面多种开口缺陷,检测效率较高。但是检测多孔材料的压力容器时,渗透剂显像不准确,检测能力较低。渗透检测也不适合检测由外部因素造成开口缺陷。
5.涡流检测
5.1.技术原理和应用
涡流检测充分利用了电磁原理,将交流线圈放置在被检测压力容器外,使其产生旋涡状感应交变电流,通过探测线圈可以得到被测容器工件内部涡流的大小和相位变化,进而推知容器表面和近表面的缺陷。这项技术可以广泛用于检测管状、线状、板材类压力容器件,能够很好地发现裂纹、凹洞等缺陷。例如检测热交换器的受腐蚀程度和焊缝表面产生的裂纹等等。
5.2.优缺点分析
涡流检测无需接触容器表面,对表面和近表面的缺陷检测灵敏度和分辨率较高。但是该技术的缺点为只限于检测可导电材料的压力容器,检测区域较小,不适用于大范围、大批量压力容器的检测。如果被检测容器的材料中存在杂质,会影响到磁场所产生的交变电流,进而导致检测结果不准确。
6.磁记忆检测
6.1.技术原理和应用
在工业领域,以上的射线检测、磁粉检测等检验技术,有的使用设备较为复杂,有的会影响在用压力容器的工作运行,所以都不适合工业现场检测。磁记忆检测是利用磁记忆效应,通过检测被磁化的容器的漏磁状态,从而推断出容器受应力较为集中的区域。在高温、高压的作用下,压力容器的应力集中区域容易产生裂纹和损伤。磁粉检测中利用相关设备仪器检测压力容器应力处于峰值状态的部位,在此基础上再利用射线检测、磁粉检测、声波检测技术加以详细地检测,充分地满足了工业领域大型压力容器的检测需要,提高了检测效率。
6.2.优缺点分析
磁记忆检测无需特殊的检验准备,并且灵敏度较高。但是磁记忆检测不能独立准确地表达出容器缺陷的详细数据,需要结合其他检测技术协同完成对压力容器的检验。
结语:
目前,每种压力容器无损检测技术都用其相应的优缺点。不过随着科学技术的进步,新能源、新材料的出现,相信现存的各项检测技术都会得到完善并且将会有更准确、更高效的无损检测技术诞生。
参考文献:
[1]李幸雷. 浅谈压力容器的无损检测[J]. 华章. 2009(16)
[2]梁伟. 压力容器无损检测技术的原理及应用[J]. 黑龙江科技信息. 2009(34)
[3]周运武,骆庆裕. 金属磁记忆方法在压力容器检验中的应用[J]. 无损检测. 2005(05)
压力容器无损检测技术应用探析 篇7
1.1 射线检测
利用射线检测时, 若被检工件内存在缺陷, 缺陷与工件材料不同, 其对射线的衰减不同, 且透过厚度不同, 透过后的射线强度则不同。
目前射线检测主要有射线检测、射线检测、高能射线检测 (能量在以上的射线, 由电子加速器获得) 和中子射线检测, 前两种应用较普遍。
射线检测主要用于板厚的检验。荷兰公司生产的光机最大能量达420KV, 可探厚度达100mm以上。
射线检测常用的放射性同位素有60Co和192Ir等, 目前主要用于小直径厚壁管子焊缝的探伤, 其透照钢件的适宜厚度范围见表1。
单位:mm
1.2 超声波检测
超声检测是利用超声波在介质中传播时产生衰减, 遇到界面产生反射的性质来检测缺陷的无损检测方法。
在压力容器的制造过程中, 超声检测法适用于厚度的压力容器壳体或大口径接管与壳体的对接焊缝内部缺陷的检测, 通常采用型脉冲反射式超声波探伤仪和2.5或5MHz频率的探头检测;对于在用压力容器, 超声检测法主要用于检测对接焊缝内部埋藏缺陷和压力容器焊缝内表面裂纹, 超声法也用于压力容器锻件和高压螺栓可能出现裂纹的检测。
由于超声波探伤仪体积小、重量轻, 便于携带和操作, 而且与射线相比对人无伤害, 因此在压力容器检验中得到广泛使用;但该方法无法检测表面和近表面的延伸方向平行于表面的缺陷, 此外, 该方法对缺陷的定性、定量表征不准确。
1.3 磁粉检测
磁粉检测是基于缺陷处漏磁场与磁粉相互作用而显示铁磁性材料表面和近表面缺陷的无损检测方法。
在压力容器的制造过程中, 磁粉检测常用于压力容器制造时钢板坡口、角焊缝和对接焊缝的表面检测, 也用于大型锻件等机加工后的表面检测;对于在用压力容器, 检测的部位为压力容器的对接焊缝、角焊缝和高强螺栓等。
1.4 渗透检测
渗透检测是利用液体的毛细现象检测非松孔性固体材料表面开口缺陷的一种无损检测方法, 其方法是将液体渗透液渗入工件表面开口缺陷中, 用去除剂清除多余渗透液后, 用显像剂表示出缺陷。
渗透检测适用材料广泛, 可以检测黑色金属、有色金属、锻件等, 还可以检测非金属材料, 能够有效检测各种工件裸露出表面的开口缺陷, 但未裸露的内部深处缺陷不能检测, 该技术设备简单、操作方便, 尤其对大面积的表面缺陷检测效率高, 周期短, 对形状复杂的部件一次操作就可大致做到全面检测。
2 无损检测新技术
2.1 磁记忆检测
铁磁性材料制造的压力容器在运行时受介质压力的作用, 材料内部磁畴的取向会发生变化, 并在地磁环境中表现为应力集中部位的局部磁场异常, 形成“漏磁场”, 并在工作载荷去除后仍然保留且与最大作用应力有关, 这就是磁记忆检测技术的物理原理。
磁记忆检测方法用于发现压力容器存在的高应力集中部位, 它采用磁记忆检测仪器对压力容器焊缝进行快速扫查, 从而发现焊缝上存在的应力峰值部位, 然后对这些部位进行表面磁粉检测、内部超声检测、硬度测试或金相分析, 以发现可能存在的表面裂纹、内部裂纹或材料微观损伤。
2.2 超声相控阵技术
超声相控阵技术使用不同形状的多阵元换能器来产生和接收超声波波束, 通过控制换能器阵列中各阵元发射 (或接收) 脉冲的时间延迟, 改变声波到达 (或来自) 物体内某点时的相位关系, 实现聚焦点和声束方向的变化, 然后采用机械扫描和电子扫描相结合的方法来实现图像成像。
与传统超声检测相比, 由于声束角度可控和可动态聚焦, 超声相控阵技术具有可检测复杂结构件和盲区位置缺陷和较高的检测频率等特点, 可实现高速、全方位和多角度检测, 对于一些规则的被检测对象, 如管形焊缝、板材和管材等, 超声相控阵技术可提高检测效率、简化设计、降低技术成本, 特别是在焊缝检测中, 采用合理的相控阵检测技术, 只需将换能器沿焊缝方向扫描即可实现对焊缝的覆盖扫查检测。
3 无损检测技术的未来发展
从每一种无损检测新技术的产生、发展到应用不难看出, 工业需求和新材料、新工艺的研究是无损检测技术创新的第一源泉。
未来无损检测技术可能会在以下几个方面更有优势:
低温压力容器的无损检测技术分析 篇8
关键词:低温压力容器,无损检测技术,改进对策
低温压力容器在我国的现代化建设中发挥着重要的作用, 无论是高速行使的罐装车还是企业的压力容器, 都在为我国的经济建设服务, 因此低温压力容器的安全可靠性十分的重要, 本文希望通过对低温压力容器的无损检测技术分析, 探求我国的低温压力容器的技术革新, 促进我国的低温压力容器朝着更加安全和可靠的方向发展。
一、低温压力容器的无损检测技术
1. 低温压力容器
低温压力容器是指通过压力的作用将气体液压装进罐中, 进行气体的存储和气体的运输, 低温压力容器也进行有毒气体和有毒液体的运输和储存, 低温压力容器中的气体或者液体多是易燃易爆品, 因此在运输和储存的过程中要格外注意安全性和可靠性。
低温压力容器在我国的用途广泛, 不仅可以为化工和石油行业做出贡献, 也可以应用于我国的油气运输中, 由于低温压力容器在我国有着广阔的使用空间, 低温压力容器经常在公路和铁路上进行运输, 存在重大的安全隐患, 因此对低温压力容器的无损检测技术也提出了更高的要求, 一旦低温压力容器发生危险, 后果是不堪设想的。因此要提高对低温压力容器的无损检测技术的分析[1]。
2. 低温压力容器的无损检测技术
低温压力容器的无损检测技术是对低温压力容器的质量和安全性能进行检测的技术标准, 因此低温压力容器的无损检测技术必须保证检测的全面性和动态性, 切实保证低温压力容器的安全和可靠。低温压力容器的无损检测技术十分的复杂。
一是低温压力容器的目测技术, 对低温压力容器的目测十分的必要, 检测仪器发现的不了的问题, 有经验的技术人员也可能觉察到, 因此对低温压力容器的目测也是一种技术, 需要检测人员有缜密的思维和高超的技术。
二是低温压力容器的红外检测技术, 通过红外射线的照射对低温压力容器的罐内情况进行检测, 及时发现罐内的异常, 避免低温容器发生安全事故, 红外检测技术有着快速、及时、无损的优势。
三是低温压力容器的超声检测技术, 利用超声波的频率对低温压力容器进行安全检测, 通过频率的反应检测罐内的安全。频率的异常变动就代表低温压力容器的运转异常, 因此超声检测技术同样是一种无损的检测技术[2]。
四是低温压力容器的泄露问题检测技术, 当低温压力容器发生泄漏时, 并不能通过红外射线和超声技术进行罐内检测来发现问题, 相反必须由必要的罐外检测技术, 对泄露的速度和泄露的频率进行检测。
二、低温压力容器的无损检测技术的现状
我国的低温压力容器无损检测技术的现状不容乐观, 因此我国的低温压力容器的事故也在频繁的爆发, 对国家的财产造成了一定的损失, 对公民的生命财产安全造成了一定的威胁。
一是我国的低温压力容器无损检测技术并不成熟, 低温压力无损检测技术正在不断的探索, 在探索的过程中不断的发展, 但是探索的过程中伴随着一定的事故, 所以技术的不成熟造成的损失是重大的。
二是我国的低温压力容器无损检测技术动态性不强, 由于低温压力容器是处于不断的移动过程中的, 因此对低温压力容器的检测不是一劳永逸的, 需要不断的进行动态的检测, 而我国的检测标准中并没有动态检测的相关规定, 造成了检测的滞后性。
三、低温压力容器的无损检测技术对策
1. 技术应用
国际上对低温压力容器的无损检测技术研究十分的深入, 但是在我国的应用情况不容乐观。一是加大技术应用的投入, 国家投入一定的资金对低温压力无损检测技术进行更新, 促进先进技术的应用。二是在石油化工企业和油气部门进行低温压力容器无损检测技术的应用研究, 促进低温压力容器在主要产业和重要部门进行全面的应用和推广, 保障我国的低温压力容器的安全和可靠[3]。三是国家加大技术应用的引导, 搭建起科研机构和低温压力容器企业的连接桥梁, 实现科研机构和技术应用单位的迅速对接, 促进低温压力无损检测技术的应用。
2. 智能化发展
低温压力容器的无损检测技术同样需要智能化的发展, 不断促进低温压力容器检测的自动化和可控性。一是引入计算机技术和网络技术对低温压力无损检测技术进行必要的创新, 实现技术的网络可控性和动态检测性。二是对传统的低温压力无损检测技术进行必要的更新, 对传统的红外技术和超声技术进行网络化的更新, 促进传统技术的智能化发展。
3. 检测仪器的开发
低温压力容器的无损检测技术的发展同样需要仪器的保障, 只有不断的开发新的检测仪器才会不断的运用低温压力无损检测技术。因此国家的相关检测机关要促进检测仪器的开发和应用, 保证更加全面的对低温压力容器进行检测, 促进容器的安全和可靠。
结束语:
低温压力容器的无损检测技术是对低温压力容器安全的基本保障, 因此要加强对技术的研究和应用, 不断的促进低温压力无损检测技术的创新, 保证我国的低温压力容器的安全和可靠, 为我国的社会主义现代化建设做出贡献。
参考文献
[1]席明昌, 洪晓燕, 马一博.低温压力容器的无损检测技术分析[D].中国矿业大学学报, 2012, 12 (1) :14-15.
[2]兰异洁, 夏小雨.浅析低温压力容器的无损检测技术研究, 中国海洋大学学报2013, 12 (2) :10-12.
压力容器无损检测技术 篇9
伴随着当代社会工业的扩大, 对商品品质以及构造的安全稳定的使用性能要求越来越规范, 因为无损检测是在不损害或不影响被检测对象使用性能的前提下进行, 具有广阔的使用空间。现在无损检测已经开发研究出了很多方法, 文章中主要讲述了最经常使用的射线检测、超声检测、磁粉检测以及液体渗透检测还有声发射检测、磁记忆检测等。
2 无损检测方法
无损检测是在不损害或不影响被检测对象使用性能的前提下, 采用射线、超声、红外、电磁等原理技术仪器对材料、零件、设备进行缺陷、化学、物理参数的检测技术。
2.1 射线检测
射线检测方法使用于压力容器壳体或者接管对接焊缝内部缺陷的检测。还有一些人体进入不了的容器、包裹了很多层超声检测不出的容器、球形状的容器大多使用Ir-192或者Se-75等同位素开展Y射线照相。不过在管材、锻件、棒材等材料的检测中不适合使用射线。
射线能够得到缺陷部位清晰的照片, 对缺陷位置的大小计量也是很精确的, 检验得到的结果能够很具体的登记, 能够长期留存。这种措施对存在的气孔以及夹渣能够很容易检测出来, 但是对裂缝没有融合的情况, 假如照相位置不合适等, 就比较容易漏掉。还有这种方法检测不了太厚的材料, 并且检测费用昂贵、速度不快, 对人体有副作用甚至一定的危害, 要做好安全防护措施。
2.2 超声波检测
超声检测 (Ultrasonic Testing, UT) 是利用超声波在介质中传播时产生衰减, 遇到界面产生反射的性质来检测缺陷的无损检测方法。
超声检测既可用于检测焊缝内部埋藏缺陷和焊缝内表面裂纹, 还用于压力容器锻件和高压螺栓可能出现裂纹的检测。
这种措施穿透能力较大, 例如在钢中的有效探测深度可达1米以上, 探伤灵敏度较高, 并可测定缺陷的深度和相对大小, 设备轻便, 操作安全, 对人体没有副作用。但是这种措施不易检查形状复杂的工件, 要求被检查的表面有一定的光洁度。还有这种措施对存在不足的地方定性、定量等表述不清楚。
2.3 磁粉检测
磁粉检测 (Magnetic Testing, MT) 是基于缺陷处漏磁场与磁粉相互作用而显示铁磁性材料表面和近表面缺陷的无损检测方法。
在检验生产压力容器是以铁磁为生产材料的时候, 对这种容器品质的检测掌控、商品品质检测还有在运行中检测其是否有毛病时都使用磁粉检测措施, 对被检工件进行磁化后, 利用工件表面漏磁场吸附磁粉的现象, 判断是都存在缺陷。
这种磁粉检测措施长处是检测费用低、高效率、灵敏度强。短处在这种检测方式只适合铁磁材料, 对被检测件的表面光滑度要求高。
2.4 渗透检测
渗透检测 (Penetrant Test, PT) 是基于毛细管现象揭示非多孔性固体材料表面开口缺陷, 其方法是将液体渗透液渗入工件表面开口缺陷中, 用去除剂清除多余渗透液后, 用显像剂表示出缺陷。
渗透检测可广泛应用于检测大部分的非吸收性物料的表面开口缺陷, 如钢铁, 有色金属, 陶瓷及塑料等, 对于形状复杂的缺陷也可一次性全面检测。伴随着在压力容器检查方法中渗透检查措施的普及使用, 一定要采取适合的检查方法以及渗透剂、规范试块还有受检测物体适合的试块, 选择恰当的渗透检查措施规范等提升其检查效果。
这种检测方式操作方法简易、费用低、缺陷位置能够准确的显示、检查灵活度强, 不受被检工件结构以及材质限制, 无论结构再复杂的工件, 只需一次渗透检测, 就可以同时检查开口于表面的所有缺陷。但是渗透检测无法或难以检查多孔的材料, 对工件或者环境都会产生一定程度的影响。渗透检测措施在检测表面是不是具有细小缺陷的时候比射线检测措施的效果还高, 而且还能够检测到磁粉检测没有办法检测到的位置。
2.5 声发射检测
声发射检测, 材料中因裂缝扩展、塑性变形或相变等引起应变能快速释放而产生的应力波现象称为声发射。并且弹力波能够反射出容器的一些特征。伴随固体材料在断裂时释放储存的能量产生的弹性波进行检测, 声发射检测是一种动态无损检测措施。
压力容器处在高温高压的环境中工作, 材料会因为疲劳、腐化等情况形成裂缝缺陷。这些缺陷的出现、成长直到出现裂缝时都会发出不同的信号, 按照发出的这些信号规模能够确定是不是有裂缝出现、裂缝的大小情况。
声发射检测措施是动态的, 而X射线检测和超声波检测等这些常用的检查措施是静态的。声发射检测时发出的信号是经过外部条件形成的, 检测很敏感度高, 能够检查出存在的微米数量的缺陷的形成、成长趋势等, 检查的灵活性高。还有, 由于很多材料自身都有声发射特质, 因此这种检测方式不会因材料材质问题受到约束, 能够长久持续的跟踪缺陷的变化情况。
2.6 磁记忆检测
磁记忆检测方法就是通过测量构件磁化状态来推断其应力集中区的一种无损检测方法, 其本质为漏磁检测方法。
压力容器设备在工作时受到压力、环境、载体等原因产生的作用, 比较容易在受力情况最严重的地方出现因受力而产生的缝隙或者缺陷, 在高温环境工作的压力容器还会出现蠕变损害。磁记忆检测措施能够准确、可靠的探测压力容器以应力集中为特征的位置进行扫描。能够发现连接部位存在的应力严重区域, 再对这些地方的表面使用磁粉检测措施、内部使用超声检测措施、硬度测验或者分析材料组织中化学成分、晶体结构和物理性能等, 能够发掘在表面、内部以及材料的缺陷。
磁记忆检测措施对受检测工件的表面光滑度没有要求, 不用安装特殊的装备器材, 灵敏度较高。磁记忆检测措施可以检测出这部分缺陷是弹性还是塑性变形, 可以判断出工件表面滑动部位以及出现应力缺陷的位置, 还能够判断出缺陷部位的趋向, 判断裂缝是不是会继续成长。这是在声发射检测技术之后再次使用工件本身反射出的消息开展检查的措施, 不仅能够检测出早期存在的缺陷, 还能够根据工件变形的情况, 找出为什么产生变形的原因。但现在这种检测方式还不能独立对工件的缺陷进行确定, 在实际使用过程中, 一定要借助其他的检测方式。
3 结束语
作为一种综合性应用技术, 无损检测技术经历了从无损探伤 (NDI) , 到无损检测 (NDT) , 再到无损评价 (NDE) , 并且向自动无损评价 (ANDE) 和定量无损评价 (QNDE) 发展。相信在远的将来, 新生的纳米材料、微机电器件等行业的无损检测技术将会得到迅速发展。
参考文献
[1]魏锋, 寿比南, 等.压力容器检验及无损检测[M].化学工业出版社, 2003.[1]魏锋, 寿比南, 等.压力容器检验及无损检测[M].化学工业出版社, 2003.
[2]王自明.无损检测综合知识[M].机械工业出版社, 2005.[2]王自明.无损检测综合知识[M].机械工业出版社, 2005.
[3]沈功田, 张万岭, 等.压力容器无损检测技术综述[J].无损检测, 2004.[3]沈功田, 张万岭, 等.压力容器无损检测技术综述[J].无损检测, 2004.
[4]林俊明, 林春景, 等.基于磁记忆效应的一种无损检测新技术[J].无损检测, 2000.[4]林俊明, 林春景, 等.基于磁记忆效应的一种无损检测新技术[J].无损检测, 2000.
[5]叶琳, 张艾萍.声发射技术在设备故障诊断中的应用[J].新技术新工艺, 2000.[5]叶琳, 张艾萍.声发射技术在设备故障诊断中的应用[J].新技术新工艺, 2000.
压力容器无损检测技术 篇10
1 TOFD技术的基本原理及其技术特点
1.1 TOFD技术的原理
TOFD技术的基本检测原理如下[1]:当超声波遭遇到裂纹等质量缺陷时, 会在缺陷的顶端位置处发生叠加至正常反射波上的衍射波, 探头探测到衍射波之后, 便可判定出该缺陷的深度及大小。与传统的UT技术相比, TOFD技术有效克服了探伤过程中固有的一些缺点, 缺陷的检出以及定量基本不会受到声束角度、探测方向、压力及缺陷表面状况等因素的影响。
1.2 TOFD技术的特点大体上
1) 可靠性高。衍射波由于不会受到声束角度的影响, 所以能够发现任何方向上的缺陷, 这进一步提高了该技术的缺陷检出率。实践证明, TOFD技术的缺陷检出率最高可达90%以上, 远远高于RT技术。2) 定量精度高。相关研究结果表明, TOFD技术在线性缺陷及面积型缺陷检测方面的测高误差小于1mm;对裂纹高度较大以及未完全熔合缺陷的高度测量误差仅为零点几毫米。3) 操作简单便捷。TOFD技术中最为常用的非平行扫查通常一个人便可操作完成, 只需要将探头沿着焊缝两侧移动即可, 操作不仅简单快捷, 而且检测效率较高。
2 TOFD技术在压力容器设备检测中的应用
2.1 合理设置工艺参数
应用TOFD技术对压力容器设备进行无损检测时, 工艺参数的设置非常重要, 其直接关系到检测质量。本次研究选用[2]的压力容器厚度为147mm, 依据仿真结果, 将容器分为三个厚度区域, 采用三通道对其进行检测。第一区为0~29mm, 使用第一通道进行检测;第二区为29~88mm, 使用第二通道进行检测;第三区为88~147mm, 使用第三通道进行检测。表1为TOFD的工艺参数设置情况。
由于整个检测过程分三层进行, 所以时间窗口也需要设置三个, 需要特别注意的是, 各分区的A扫描时间窗口在深度方向上至少应当覆盖相邻测区厚度方向上高度的25%。为使检测结果更加准确, 可采用爬波检测进行补充检测, 具体做法是在压力容器焊缝两侧分别加装爬波探头。
2.2 检测技术要点
1) 前期准备。对压力容器进行TOFD检测前[3], 应当了解需要检出的缺陷类型, 同时, 对被测工件的焊缝外观、宽度以及余高进行检查, 防止影响结果的准确性。此外, 还应对扫查面进行检查, 看其是否平整, 机加工的表面粗糙度不得超过6.3, 最后确定出检测区域, 便可开始检测。2) 深度及位置传感器校准。由于该压力容器的厚度为147mm, 所以可在150mm的对比试块上进行校准。对位置传感器的校准则可在Tomoview软件中的编码器下完成。3) 数据采集与判断。在对数据进行采集时, 必须确保数据的质量, 所采集到的数据应当符合标准要求。同时, 对采集到的数据进行分析, 并根据相关要求进行等级判定, 对于超标缺陷给予返修。
2.3 检测结果分析
采用TOFD技术对该压力容器进行检测后发现多处超标缺陷, 具体如下:缺陷一的长度为41mm、深度22.4mm, 该处缺陷经过返修后发现, 其属于层间未熔合问题, 缺陷周围有很多小气孔;缺陷二为两段未熔合缺陷, 通过返修后发现, 该缺陷也属于未熔合缺陷;缺陷3的深度为116mm, 判定长度为376.9mm, 通过返修后发现, 导致缺陷的原因是夹渣和气孔。此外, 爬波检测也检出了三处缺陷, 全都属于未熔合缺陷。
3 结论
综上所述, 本文在简要介绍无损检测技术中TOFD技术的原理与特点的基础上, 对TOFD技术在压力容器设备无损检测中的应用进行论述。结果表明, 在采用TOFD技术对压力容器进行无损检测时, 应当辅以爬波检测, 这样能够检出TOFD技术检测盲区中的缺陷, 有助于提高检测结果的准确性。
参考文献
[1]王清媛, 李建, 孙壮壮.超声波检测新技术-TOFD检测[J].石油和化工设备, 2012, (1) :42-43+48.
[2]李剑峰.应用超声衍射时差法TOFD成像技术对焊缝检测[J].金属加工 (热加工) , 2008, (16) :36-40+44.
谈压力容器的声发射检测技术 篇11
关键词压力容器;声发射;检测
中图分类号TH49文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)012-0165-01
在石油、化工、造纸、医疗、食品、钢铁以及市政设备中常常要用到压力容器,压力容器是具有爆炸危险的特种承压设备,在高位高压下很容易产生腐蚀、裂纹等损伤,一旦发生爆炸或泄漏,往往会伴随火灾、中毒等次生灾害,造成严重的环境污染,给社会经济、生产和人民带来损失和危害。国内外对压力容器的设计、制造和使用均有严格的要求和规定,传统的检测方法已经不能满足检测要求了,这使得各种无损检测记住在压力容器的制造和定期检验中得到了广泛的应用,下面介绍一种新兴的无损检测技术——声发射技术,文章主要根据作者的施工经验,介绍了压力容器的定义,并对声发射技术做了详细的介绍,最后对声发射技术在工程中的应用做了相关探讨。
1压力容器的定义
一般认为,盛装气体或液体并能承载一定压力的密闭设备,称为压力容器。压力容器的形式多种多样,按照材料分类,可分为钢制压力容器、钛制压力容器和非金属压力容器等;按制造方法可分为板焊容器煅焊容器、包扎容器、绕带式压力容器等;按在生产工艺过程中的作用原理可分为反应压力容器、换热压力容器、分离压力容器、储存压力容器等。
压力容器是一种能够引起爆炸或中毒等危害的特种设备,并且容器在制造过程中有很多部位需要进行焊接,但是这些部位如果存在焊接缺陷,当遇高温、高压下就容易产生腐蚀、裂纹,当设备由于这些问题而产生爆炸时,设备内的溶液或气体会迅速膨胀,释放能量的过程中会产生冲击波,使周围的建筑和人员受到伤害。若压力容器中盛放的是易燃或有毒物质,一旦在焊接中发生爆炸,将会带来火灾、中毒等一系列次生灾害,给国家带来严重的经济损失和人员损失。因此,在进行压力容器焊接和制造时,要严格按照施工工艺进行设计和焊接,绝不可像对待一般机械设备进行施工。
2声发射检测技术的概念、原理及优点
1)声发射技术概念。声发射技术是一种新兴的动态无损检测方法,又称应力波,当材料或零部件受外力作用而发生变形、断裂或内部应力超过屈服极限而进入不可逆的塑性变形阶段,都会以瞬态弹性波形式释放出应变能,才检测过程中可以对检测对象进行实时监测,且检测灵敏度高,并且几乎所有的材料都具有声发射特性,各种材料声发射的频率范围很宽,可以从次声频、声频到超声频,通过探测受力状态下由材料内部所发射出来的应力波,可以判断结构或容器内部损伤的程度。
目前,声发射检测技术广泛的用于压力容器的检测方面,利用先进的检测技术,可以改善传统压力容器检测的复杂程度,提高检验效果,所以一些检测机构都对声发射技术进行了引进、消化、吸收和推广,在检测过程中,可以确保各个方位都能全面检测,提高检测效率,确保检测效果。
2)声发射技术的原理。声发射技术可以在材料中局域源快速释放能量产生瞬态弹性波,这种直接与变形和断裂机制有关的声发射源,是结构失效的重要机制。在检测中,利用附合在材料表面上的压电陶瓷探头将材料内声发射源产生的瞬态弹性波转化为电信号,然后利用这些电信号做过特殊处理,并加以显示和记录,最终获得检测数据,经过解释和评定等手段,对这些数据和参数进行分析,推断出材料或结构的损伤程度。声发射技术的动态无损检测是区别于超声波、X射线、涡流等其他无损检测的标志。
3)声发射技术的优点。声发射检测需要在容器加载情况下进行动态测试,在检测方法上还与其他常规无损检测方法有许多区别,其主要的优点表现为:
声发射是一种动态检测方法。探测到的能量来自于物体本身,不像超声波等其他无损检测需要仪器提供;声发射检测方法对线性缺陷较为敏感。能探测到在外加结构应力下线性缺陷的活动情况,且稳定的缺陷不产生声发射信号;在一次实验过程中,声发射检验能够全面的探测到设备的任何地方,并能评价整个结构缺陷的情况;对于使用中的压力容器定期检查,使用声发射技术可以缩短检验的时间和检测程序,检测效率高;对于压力容器的耐压试验,声发射检测方法可以预防由未知缺陷引起的灾难性失效和限定压力容器的最高工作压力;采用声发射技术检测,可以降低检测费用,在检测、评估和维修中,减少了检测程序,降低了费用,并能够制定合理的维修计划,避免事故发生所带来的损失。
3声发射检测技术的应用
在声发射检测应用过程中,需要对压力容器制造进行水压试验,确定活动发展性焊接缺陷可能存在的区域。
声发射技术进行检测记录水压试验所需要的时间,并将这些检测的数据传送到计算机中,再利用计算机分析这些数据,并简单明确的显示这些数据,用以及时监测水压试验过程中出现的开裂及裂纹扩展。随后对已查出的声发射源进行复检工作,以检查焊接结构的活动性缺陷,可以采用加载的方法进行检测,对活动性缺陷进行检测时,采用多个声发射传感器对压力容器的壳体进行整体监控,找出声发射源类别,如裂纹扩展,未熔合、未焊透、夹渣、气孔等焊接缺陷,结构相互碰撞引起的摩擦,残余应力释放,介质泄漏,容器内壁的氧化腐蚀剥落等。
裂纹扩展。裂纹的声发射定位源比较集中,在进行加载声发射检测期间,一般在低于压力容器运行的压力下无声发射定位源信号,在高于此压力的升压、保压各个阶段均有声发射定位源信号,在降压后的第二次升压和保压阶段,很少或几乎没有声发射定位源信号。
未熔合、未焊透、夹渣、气孔等焊接缺陷。在容器制造焊接过程中,如果焊接工艺操作不当,即可出现各种焊接缺陷,其中气孔、夹渣和未熔合等焊接缺陷很容易同时出现,这些缺陷产生的声发射定位源也比较集中,在进行加载声发射检测时,一般在低于压力容器运行的压力下即可产生声发射定位源信号。
结构相互碰撞引起的摩擦。在现场压力容器加压试验过程中,容器壳体会产生相应的应变,以至整个结构应摩擦产生大量的声发射定位源信号时十分常见的现象。
残余应力释放。冷加工、焊接和不均匀加热都可在压力容器壳体上产生残余应力,焊缝错边、机械损伤和壁厚减薄等结构缺陷在加压过程中也可引起应力集中,这些部位在第一次加压和保压过程中均产生大量的声发射信号。
介质泄漏。裂纹的穿透、法兰和阀门的泄漏等都可产生连续的声发射信号。由于泄漏产生的声发射信号时连续的,因此不能被时差定位方法进行定位。但是,对于多通道仪器来说,探头越接近泄漏源的通道,采集的声发射信号越多,能量参数也越大。
容器内壁氧化腐蚀剥落。如果压力容器受到严重的腐蚀,在容器的壳体上会产生大量的氧化腐蚀产物。在首次加压过程中,随着应力的增加,容器壳体必然会产生相应的应变,但容器壳体表面附着的金属氧化物不能随之产生相同的应变,在加压过程中,氧化腐蚀物会破裂剥落产生大量的声发射信号。
与常规无损检测技术,如X射线、超声波等,只能检测材料已产生的缺陷,不能做到及时全面的检查,并评价容器在受压过程中裂纹的 产生、演化直到断裂的过程,不能在容器在发生事故前及时做出预警,但是声发射技术能够在动态条件下全方位的进行检测,可以准确的预测缺陷的程度和发展趋势,提高了检验效率和质量。
4结束语
声发射技术具有可靠性好、准确性和完整性好的优点,能够及时检测出压力容器中的腐蚀、咬边、埋藏缺陷、应力集中等缺陷,并且声发射技术能够在检测过程中让检测人员远离现场,完全用计算机进行监测,确保了检测的安全,随着声发射技术的不断完善,肯定会更多的用于压力容器制造、安装、运行等环节的检测。
参考文献
[1]方孝荣.声发射技术在压力容器检验中的应用,2002.
[2]刘源.声发射技术在压力容器检验中应用研究的必要性,2000.
压力容器无损检测技术 篇12
1 无损检测压力容器的方法
如果要做到不损坏试件, 采用物理或者化学的手段进行压力容器检测, 就要依靠完善的检测技术以及先进的检测, 全面检测试件的内部结构、外部构造、性质、状态, 例如射线检测、超声波检测、磁粉检测、表面检测、磁记忆检测、渗透检测、声发射检测就是容器压力检测比较常见的无损检测方法。
1.1 射线检测
在实际工作中, 射线检测通常用于对壳体的检测, 或者用来检测接焊部位是否存在漏洞。目前, 普遍采用的射线检测器材有X射线检测机、C射线检测器、电子直线检测器。在通常情况下, 钢厚度为90mm左右的容器, 多采用小于450kVp的X射线检测机进行检测, 钢厚度在20-100mm左右的容器, 一般采用192Iry源检测的方法进行检测, 钢厚度在40-200mm左右的容器, 则采用60Coy源检测方法来进行检测, 钢厚度为200-400mm左右的容器, 可以采用4-9MeV直线检测器进行检测。
射线检测方法的优越之处就在于, 它能够显示出容器漏洞的直观图像, 并且漏洞的长度和宽度也可以准确的显示出来, 射线检测的结果便于工作人员的纪录, 每次检测的结果都可以长时间保留。不过, 射线检测也存在一些弊端, 例如, 在利用射线检测对容器体积型缺进行检测时, 虽然缺陷的检出率很高, 检测过程中一旦检测角度等因素出现偏差, 很容易导致误检和漏检的现象。此外, 射线检测不适合对材质较厚的容器进行检测, 检测的费用也相对较高, 检测的速度十分缓慢, 最严重的是射线检测对人体有害, 在实施检测时必须要充分的做好防护工作。
1.2 超声检测
超声检测的方法往往都用于对厚度大于6mm的容器进行检测, 也多用于检测大口径接管接焊缝的漏洞, 超声检测的优势在于, 它可以检测出焊缝内部隐藏的漏洞以及焊缝的外表损伤, 还可以检测压力容器锻件产生的损伤。超生检测方法具有很强的灵敏度, 并且具有良好的指向性, 在应用时穿透力强、检测效率高, 与其他检测器材相比, 超生检测的设备体积小、质量轻, 便于工作人员的携带, 而且操作起来十分简便, 更重要的是超生检测不会对人体造成危害。超声检测方法的弊端就是它不能够检测出那些延伸方向与容器表面平行的外部缺陷。
1.3 磁粉检测
一些容器的材质主要是铁磁性材料, 在对这些容器进行检测时, 就要用到磁粉检测, 磁粉检测可以说是铁磁性容器的专门检测技术, 它可以有效的检测出铁磁性容器外部损伤, 同时, 磁粉检测也能够对铁磁性容器的折叠、夹层、夹渣进行检测, 检测效果十分良好, 因此在实际工作中被广泛采用。磁粉检测方法在实际应用时, 具有费用低、效率高、灵活性强等优势, 它的不足之处在于, 侧分检测只能用来检测铁磁性容器, 检测的准确度有时又会受到容器形状以及尺寸的影响。
1.4 表面检测
表面检测多用于压力容器的焊疤部位、角焊缝、接焊缝、高强螺栓的检测。前面提到, 铁磁性容器的压力检测往往采用磁粉检测方法, 在检测环境的照明条件较差时, 对铁磁性容器的表面进行检测时, 就要用到荧光磁粉检测方法和湿式黑磁粉检测方法, 如果铁磁性容器的角焊缝不能够采用磁粉检测方法进行检测, 这时可以使用渗透检测方法来实施检测。
对于不是铁磁性材质的容器, 在进行表面检测时, 多采用渗透检测方法, 其中, 荧光渗透检测方法用于容器内部的检测, 着色渗透检测方法用于容器外部的检测。
1.5 磁记忆检测
对容器的高应力集中部位进行检测时, 一般采用磁记忆检测方法, 容器的高应力集中部位很容易受到应力的腐蚀而产生损伤, 如果被检测容器位于高温设备中, 容器的高应力集中部位还很可能产生蠕变, 在检测这些问题的时候, 就需要采用磁记忆检测方法。
20世纪90年代初, 俄罗斯教授杜波夫提出了磁记忆检测方法, 20世纪90年代后期, 磁记忆检测方法逐渐发展起来并被人们广泛使用, 磁记忆检测方法的工作原理就是利用铁磁材料在受载过程中产生的磁状态, 这种磁状态具有不可逆化的特征, 即使在铁磁材料受载结束后, 这种磁状态依然会保留下来。磁记忆检测方法可以快速检测容器的焊缝部位, 能够准确的找出容器焊缝中的应力峰值部位, 只要通过磁记忆检测方法找出容器焊缝中的应力峰值部位, 工作人员就可以采用磁粉检测方法、超声检测检测、硬度检测方法、金相检测方法等措施对这些应力峰值部位的表面进行检测, 进而找到容器的表面损伤、内部损伤以及微观损伤。
1.5 渗透检测
除疏松多孔性材质的容器以外, 渗透检测方法可以用于其他任何材质的容器, 在对钢铁容器、有色金属容器、陶瓷容器、塑料容器等设备进行检测时, 渗透容器可以有效检测出容器表面的损伤。随着渗透检测方法在实际工作中的应用越来越广泛, 值得注意的是, 在采用渗透检测方法时, 一定要选择适当的渗透剂和检测流程, 要选择正确的标准试块、实际损伤试块, 还要设计完善的检测方法, 制定可行的检测标准, 只有做到以上几点, 才能确保渗透检测的准确性。在实际应用时, 渗透检测方法具有操作简便、费用低、检测结果直观、检测灵活性强、可检材料多、检测范围广等优势, 尤其是对于那些形状复杂的设备, 使用渗透检测只需一次就能够对设备进行全面检测。渗透检测的弊端在于, 它不适合检测多孔性材质的容器, 才使用渗透检测方法时, 对设备和环境会产生污染。
1.6 声发射检测
在检测容器可能产生的活动性损伤时, 可以采用声发射检测方法, 不仅如此, 声发射检测方法也能够对容器已经产生的损伤进行检测。进行声发射检测的前提条件是, 检测过程中必须要对容器实施加载, 比较普遍的加载方法就是在容器停止工作后, 对容器进行水压、气压测试, 也可以直接采用工作介质对容器实施加载。对活动性缺陷, 在加载过程中用多个声发射传感器对压力容器壳体进行整体监测, 以发现活性声发射源, 然后通过活性声发射源进行表面和内部缺陷检测, 排除干扰源, 发现压力容器上存在的缺陷。对已知缺陷进行的活性评价是在加载过程中对已知缺陷进行声发射监测, 如果在整个加载过程中缺陷部位无声发射定位源产生, 则认为缺陷是非活性的;反之, 如有大量声发射定位源信号产生, 则认为已知缺陷是活性的。
2 发展趋势
容器无损检测是一种现代化应用技术, 传统的无损检测方法是无损探伤 (NDI) , 之后发展到了到无损检测 (NDT) , 随着科技的进步, 无损评价 (NDE) 也逐渐应用到了无损检测领域, 现今, 无损检测技术已经迈向了自动无损评价 (ANDE) 和定量无损评价 (QNDE) 的方向, 在未来的发展中, 纳米材料、微电器等设备的无损检测也会更加现今, 无损检测领域还会得到更大更广的发展。
结语
在众多无损检测技术中, 无论哪一种检测方法都不可能完全的万无一失。所以在实际工作中, 对设备实施无损检测时要采用多种方法联合检测, 做到取长补短, 进而检测出更多的设备损伤, 充分掌握设备的实际情况, 避免设备损伤带来的损失。例如, 超声波对裂纹缺陷探测灵敏度较高, 但定性不准;而射线对缺陷的定性比较准确, 两者配合使用, 就能保证检测结果可靠准确。
参考文献
[1]李景辰, 等编.压力容器基础知识[M].北京:劳动人事出版社.1984.
[2]ASME Boiler&Pressure Vessel Code[S].
[3]日本高压气体保护法[S].
[4]1997/EU, Pressur e Equipment Dir ec-tive[S].
[5]GB150, 钢制压力容器[S].
[6]JB47301994, 压力容器无损检测[S].
[7]沈功田, 周裕峰, 段庆儒, 等.现场压力容器检验的声发射源[J].无损检测, 1999, 21 (7) :321-325.
[8]沈功田, 段庆儒, 李邦宪.压力容器声发射技术综述[J].中国锅炉压力容器安全, 2000, 16 (2) :5-9.
[9]杜波夫.金属磁记忆法诊断管路、设备和结构[R].北京:锅炉压力容器检测研究中心, 2002.
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