浅析工业管道安装过程中无损检测技术

发表时间:2020/9/1   来源:《工程管理前沿》2020年12期   作者:徐林
[导读] 随着国民经济水平的不断提升,工业管道铺设数量直线上升,在天然气、石油方面的广泛应用,更是大大增加了工业管道铺设压力。
        摘要:随着国民经济水平的不断提升,工业管道铺设数量直线上升,在天然气、石油方面的广泛应用,更是大大增加了工业管道铺设压力。工业管道安装环境大多情况下较为恶劣,作为运输天然气、石油的“专属通道”还有这爆炸、泄露的风险,因此,在工业管道安装过程中,我们必须要做好无损检测工作。本文以工业管道安装过程中的无损检测技术为探究对象,针对其应用及发展现状提出相关建议,希望本文能够为工业管道的安全使用起到积极的促进作用。
关键词:工业管道;安装工作;无损检测
一、无损检测的相关内容
(一)工业管道的简单介绍
        由于我国工业管道起步时间较晚,导致相关的安全监督工作尚未得到统一,除了1997年、1998年这两年分别颁布的有关工业管道施工及验收规范、现场设备、焊接工程及验收规范等,当下尚未有统一工业管道的相关国标,还是由各个行业各自颁发相关的建设标准。行业与行业之间的标准技术“天差地别”,工业管道的建设标准也存在着很大的差异,更是为工业管道标准规范的统一工作“学雪上加霜”,在未来的一段时间里,统一工业管道的标准规范仍是一大难题。
(二)无损检测技术的重要性
        作为工业管道建设过程中最为常见的检测手段之一,各个行业工业管道的无损检测工作也存在着很大的差别,施工技术的标准不相同,无损检测的评定也随之变动。因此,对工业管道展开无损检测时,一定要认真区别工业管道的实际情况,要根据工程的实际工况来判断无损检测技术的评定标准,而不是想当然的带入某项数据,避免由于人工操作水平较低、不具备较高的预判能力而引发的事故问题。
(三)无损检测技术的应用优势
        应用优势:首先要注意无损检测技术要具备非破坏性,即应用相关无损检测技术对工业管道进行检测的同时不会损害或者影响工业管道整体质量,也不能对后续开展的一系列工作展开影响,只有都满足这些条件的技术才可称为无损检测技术,非破坏性是无损检测技术的最突出的一项优势;其次是具备全面性,全面性指的是是无损检测技术能够在不损坏检测对象的基础上对检测对象进行全方面的检测,能够更为快速、方便的检测出工业管道中存有的问题并“对症下药”,逐一突破;再次,无损检测技术还具有互容性,即相同部分可以同时或依次采用不同的检测方式,多次检测能够更好的找出问题所在,这也是非破坏性这一优势衍生而来的优点;最次,无损检测技术还具备严格性,相较于其他的检测方式所得到的结果更为精确、严密,这是由于无损检测技术需要使用到相应的仪器、设备,相关工作人员也必须要拥有相关的基础知识以及专门训练才可着手无损检测技术的施工工作,而这些都是要严格遵循相关规程以及标准,因此大大提升了无损检测技术最终结果的精密程度。
二、无损检测的应用原则
        应用无损检测技术的最终目的是为了保证工业管道的整体质量,确保工业管道在后续使用中的使用安全,最大限度地保障了人们的安全使用;除此之外,应用无损检测技术还能够在一定程度上降低生产成本,对于改进制造工艺而言也具有极为重要的意义。
        工业管道安装过程中使用无损检测技术一定要注意以下原则:第一,无损检测技术要与破坏性检测相互结合,让二者相互结合,共同发挥出“1+1>2”的作用;第二,一定要看准实际再选择并且实时无损检测技术,有的时候其实并不用实施无损检测技术;第三,要根据实际出发,从多种无损检测技术中选择出最适合现场工业管道安装所需要的一种;第四,无损检测技术并不是单一存在的,可以将多个无损检测技术堆叠在一起依次检测相同的工业管道,综合运用各种无损检测技术,更有利于的发现现场工业管道安装过程中存有的不足之处,也更加方便检测人员判断维修方式,不放过任何一个技术漏洞,将安全事故的风险扼杀在“摇篮”之中。
二、常见的无损检测技术
        工业中较为常见的无损检测技术有四种:超声检测、射线检测、磁粉检测以及渗透检测,下文对这四种检测方法展开简单介绍。
        第一种,超声检测。超声检测具有极强的穿透力,携带轻便且简单易上手,应用成本低廉、检测灵敏度强的优点促使其成为当下我国应用最为广泛的一种无损检测技术。它的应用原理是利用了探头发射超声波,利用超声波的传播与反射能力,当超声波在材料中传播的过程中遇到故障便会反射回来,再根据反射信号的大小、强度来判断故障位置及故障大小。

超声检测的优点在于穿透力较大,在探伤的灵敏度教导,设备携带方便,操作也十分简单,相较于其他三种检测方式,超声检测在自动化检测领域的应用更为广泛,但话虽如此,超声检测却不宜检查形状复杂的工件,且对检查表面有一定的要求,要求被检查表面要有一定的光洁度才可继续使用,因此应用超声检测也有一定的约束。
        第二种,射线检测。射线检测被称为“工业CT”,利用射线照射并穿透试件,让其影像在胶片上成像,其应用原理是射线穿过不同试件时的吸收系数存在差异,导致射线强度也存在不同,就可以根据射线强度来判断某部位是否存有故障、缺陷。射线检测的优点在于适用范围更为广泛,并不会给试件带来不必要的损伤,且易于保存,后续可更为直观的观察故障位置。但射线检测并不适用与平面检测,这会大大降低其本身的灵敏度,最重要的是射线检测会对人体与环境造成一定的损害,因此应用并不普遍。
        第三。磁粉检测。磁粉检测的应用原理是将材料工件磁化,利用磁粉聚集这一现象来展示故障,在管道故障、缺陷的位置磁场就会发生局部畸变,由此可以判断故障位置、大小、形状及故障损耗程度。磁粉检测的优势在于更为清晰直观的看出故障的位置、大小及损耗程度,检测速度快、灵敏度极强且几乎不受到管道材质、形状、尺寸的限制,检测花费的成本费用也十分低廉,对周遭环境造成的损害低到忽略不计,但由于自身仅适用于铁磁性材料的检测,大大限制了磁粉检测的应用范围。
        第四,渗透检测。该种检测方式是将含有着色或荧光的渗透剂涂在表层,渗透剂会随着分析向下渗透,等待一定时间后擦去表层的渗透剂并涂上显像剂,便可观察零件的损耗程度。渗透检测适用于各种表面缺陷的检查,操作十分简易,但当零件表面过于粗糙时很容易造成损耗的假象,严重破坏检测的准确性,且渗透检测并不适用于粉末冶金以及多孔性零件的检测工作。
四、无损检测技术的具体应用及优化建议
(一)无损检测技术的具体应用
         无损检测技术在保证工业管道不受任何损伤的基础上快速、精准的查询出管道中故障的位置与数量,这位后续的修护工作提供了极强的维护依据,在发生事故前找出事故的诱因并采取针对性的措施对其进行修复与加固,将事故的苗头“扼杀”在摇篮之中,避免恶性事故的发生,最大限度的保证工业管道的安全。
        在实际检测过程当中,我们要根据检测对象的不同来判断应使用暗中检测方式,下文简单列举无损检测技术在工业管道安装过程中的具体应用。
        第一,原材料的无损检测。原材料的选择也是决定管道安装质量安全的关键因素之一,常见的金属管道可分为有缝管与无缝管这两种,有缝管容易出现气孔、裂纹、夹渣、为融合以及焊接不完全等情况,无缝则容易出现内壁拉裂、裂痕、夹层、折叠等问题,这时候就可使用上文阐述的超声检测技术来扫查金属管道是否存在相应缺陷。
        第二,焊接缝的无损检测。焊接缝是管道安装过程中不可避免的,焊接缝的存在并不会引发事故安全,没有焊接完全的缝隙才会引发相关的事故问题。针对焊接缝的无损检测,我们可以采用上文的射线检测与超声检测这两种方式来检查缝隙是否焊接完全。
(二)优化建议
        除了设备、技术上的新型程度会影响工业管道的安装效果,安装人员专业素质与整体素养也是影响工业管道安装的重要因素之一。在工业管道安装过程中展开无损检测技术不仅要倚赖相关的技术、设备,还需要安装人员具备极强的预判断能力,如果安装人员没有相应的预判断能力,而是一味的尝试,不断尝试后终于找出故障位置所在,虽说也能解决故障问题,但在此过程中故障会不断加深,如果安装人员没有在事故“爆发点”前找到诱因,安全事故则无法避免。因此一定要要求安装人员有精准的预判断能力,避免故障进一步扩大,将事故风险降到最低。
五、小结与展望
        无损检测技术时工业发展过程中不可或缺的重要部分,在一定程度上,无损检测技术的发展水平可以直接代表一个国家工业发展的水平,由此可见无损检测技术对于工业发展而言的重要性。我们务必要突破当下无损检测技术存有的技术局限,积极发展新型无损技术,最大限度地保证工业管道的施工安全及质量安全,作为工业领域发展必不可少的重要部分,无损检测技术必将成为未来科技的发展关键点之一。
参考文献
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