压力管道及压力容器中无损检测技术的应用探讨周可荥

发表时间:2020/6/16   来源:《工程管理前沿》2020年第8期   作者:周可荥
[导读] 信息技术在近些年来发展迅猛,在各行各业中有了广泛的发挥空间,并且随着科技的不断进步,信息技术与其他行业正在逐步深化结合,改变了传统生产方式,进一步提高了工作效率,也为经济的快速发展提供了更多的技术支持。
        摘要: 信息技术在近些年来发展迅猛,在各行各业中有了广泛的发挥空间,并且随着科技的不断进步,信息技术与其他行业正在逐步深化结合,改变了传统生产方式,进一步提高了工作效率,也为经济的快速发展提供了更多的技术支持。无损检测技术,有效提升了压力容器及压力容器管护自动化程度,并且加快了智能化工业的发展,要想为现代社会提供更好的服务就不能满足当前的生产运作方式,采用无损检测技术是压力容器及压力容器管护与时代同行的重要标志,也是未来工程自动化控制产业的发展趋势。
        关键词:压力管道;压力容器;无损检测技术
        引言
        现在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。所以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。
        1无损检测技术概述
        我们的传统工业在运行方面都是依照人们的经验或固化的程序进行,无损检测技术的应用可以使我们在工业生产过程中不断对各类信息进行收集与整理,并做一些编程处理,当工业压力容器及压力容器管护在生产中遇到了问题,无损检测技术还可以根据之前的数据和信息分析问题、解决问题,这使现代工业生产更加安全、稳定、高效。无损检测技术的应用和运行前提是必须先进行程序设计,制定相应的逻辑运算规则,系统会按照编程规则进行数据运算,在可控制的范围内对电力体系、工业机械等进行自动化操控。另外无损检测技术可以按照逻辑关系在繁杂的运行路线中选出最佳路径,即便是有些工作人员之前对无损检测技术不了解,只要通过简单的培训就可以自行编程,在工业领域的应用前景非常广泛。
        无损检测类似于电脑的组成,它由CPU、存储系统、信息传输系统、电源系统等重要部位组成。由于电气工程种类繁多,因此针对不同的应用,工作人员可以根据需求对整个系统进行增加或删减,以适应其专业领域的使用。一般情况下电源系统将能量传递给无损检测整体系统,信息编辑系统将数据传递给CPU,然后用户将对自己有价值的信息进行再次输入,并可选择性的保存信息和数据,无损检测系统根据编辑程序和运算规则对信息进行处理,并将用户需要的信息和数据输出。无损检测系统的运行原理并不难,但是需要工作人员对操作的整体流程熟悉,这样才能对信息和数据的控制更加精准,在使用过程中要结合实际工作总结经验,修正其中可能存在的问题,对系统进行完善与优化。
        2压力管道及压力容器中无损检测技术的应用
        2.1射线检测技术的有效运用
        在各种无损检测技术中,射线检测技术是一个具有物理性质的检测技术,其主要是通过X 光来进行检测,射线在不同介质当中的穿透性是不一样的,而且也会反馈回来不一样的射线吸收率,可以根据对折回来的射线情况估计压力容器的具体状态,判断出压力容器可能存在的缺陷。在进行试验的过程当中,可以运用例如碳素钢和不锈钢等不同介质的金属材料,当做标准对于压力容器缺陷进行检验和测量,检验检测人员对检测出的缺陷进行记录,为后期的修理改造工作做基础准备。射线检测主要是通过发出一些比较均匀的射线射向材料的内部,根据射线折回投射在胶片上,再根据感光反应出的数据来分析内部是否已经产生缺陷以及缺陷的大小,缺陷在压力容器内部的分布情况等信息。这种检测的优点是可以对所检测的压力容器进行定性测量,测量范围广、效率高,有助于压力容器的及时修理改造工作。
        2.2磁粉检测
        磁粉检测的原理,在强磁场环境中,因铁磁性材料对象被磁化,在其表面或近表面的不连续处会发生磁导率的变化,这一变化会导致磁感应线溢出被检对象而形成漏磁场,通过吸附施加在被检对象表面的磁粉后,在合格光照前提下,形成用肉眼可以看到的磁显痕迹。

该技术优点在于在较低成本下,直观检测出铁磁材料表面或近表面的微米大小的缺陷,但是其仅适用于铁磁材料,不适合多孔性材料,无法检测容器内部缺陷。
        2.3渗透检测
        渗透探伤法依托于毛细作用原理,用于检测压力容器表面缺陷的一种方法。具体来说,就是通过在被检测对象表面喷涂含有着色染料或者荧光染料的渗透剂,经过一定时间的毛细作用后,若存在表面缺陷,其会被渗透剂填满,再将多余的渗透剂擦除并使其表面干燥后,在施加显像剂,这样,在合格的光照下,缺陷地形态就会显示出来。笔者认为渗透检测技术在实用性方面略逊于其他检测技术,虽然其不受被检对象结构和形态等的限制,一次渗透即可检测出开口表面的所有限制,但其对于多孔材料不适用,而且检测成本高,所用的耗材属于易燃且有毒材料,检测的风险性也高于磁粉检测。
        2.4 超声检测技术的有效运用
        超声检测技术主要是利用超声波在不同介质当中的传播速度不同进行测量,其在传播的过程当中会逐渐变弱,在遇到有障碍之后还进行反弹,超声波的反弹方式主要有3 种,分为反射、折射和散射等,可以用于一些比较复杂的压力容器检测工作当中,工作人员可以根据不同的反弹形态判断出压力容器内部的情况。超声波是通过将声波发射出去,再收集回声波来进行分析,可以在接收器上提前设定被检测设备的声速和被检测设备的壁厚等数据,从而根据物理接收反射装置,将无缺陷的情况作为标准,就可以直接根据所产生的反射情况来判断压力容器内部的情况,这样比较方便,也可以提高检测技术工作的效率。而且这种检测方案与其他的检测方法相比较为精确,具有很高的检测比率,在压力容器内部的焊接缝一般分布比较密集,而且复杂难以检测,一般就会使用这种超声波的方法来进行无损检测,这样可以较为清晰地检测出缺陷所处的深度及缺陷的形状,可以定量地对缺陷进行测量,从而使检验人员能够精确的判断缺陷位置及缺陷情况并加以分析,得到定量的检测结果。
        2.5衍射时差法(TOFD)检测
        TOFD检测技术是另外一种新型的检验检测技术,基于工作原理的不同,与传统的脉冲反射法相比,其无论是在缺陷的检出率还是检测精度方面,都具有显著优势。其一,TOFD检测技术是以衍射信号为依托,所以在检测缺陷时,它不受方向性或检测标的形状的影响;其二,在缺陷的呈现方面更为直观,它可以图像的形式清楚地将压力容器的缺陷表现出来,且可长久保存,信息量大;其三,可实现全自动或半自动的方式采集数据信息,受人为的因素影响降低,检测的重复性好;其四,检测范围大,特别是厚度方面,一般来讲,TOFD检测方法可实现对大于12mm的工件对接接头的检测。
        结束语
        综上所述,无损检测技术对于压力容器及压力容器管护有着非常重要的意义,因此我们要加强对无损检测技术的深入研究,秉承科学谨慎的态度,不断优化无损检测技术。同时要让工作人员加强学习无损检测技术,熟练操作手法,在实践中总结技术层面可优化的方向,并结合当前网络技术,充分发挥两者各自的优势,提升压力容器及压力容器管护工程的自动化程度,促进我国工业产业的快速发展。
        参考文献:
        [1]姚遥,陈贤洮,刘昆鹏,周先勤.压力容器无损检测技术分析与对策研究[J].中国设备工程,2019(08):78-79.
        [2]王驰.对无损检测技术在锅炉压力容器检验技术中的应用探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2019(11):69.
        [3]麦少棠.锅炉压力容器检验无损检测技术研究[J].科技视界,2019(09):64-65.
        [4]包世成.压力容器无损检测技术探讨[J].中国设备工程,2019(02):87-88.
       
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