翟双岭1 李显洲2 孙晓冷3
中石化西北油田石油工程监督中心 新疆乌鲁木齐 830011
摘要：在现代工业生产活动中，大量不同类型的工业设备系统发挥着重要的作用，而压力容器是其中十分常见的一部分。压力容器作为工业设备动力系统的关键组成部分，其本身的稳定性以及可靠性将会直接影响生产质量和安全性。因此，针对压力容器的日常检验和维护管理工作至关重要。
关键词：液化气球罐；检验；安全评价
1压力容器检验的必要性和难点
压力容器广泛应用于当代能源工业，适用于化工产业、军工产业等领域，其一般由筒体、法兰、液化气球罐、法兰等部件构成，主要承担在工业生产中进行能量转化、交换的任务。压力容器在工作中需要接触大量的易燃易爆或具有腐蚀性的工业原料、燃料等，同时还要长期处于高度承压的状态，很容易发生泄露、爆炸等事故。因此，在工业生产活动中，针对压力容器进行检验的要求特别高。但是，由于压力容器具有以上提到的相关特点，针对其进行检验时，一方面会受到设备本身特殊结构的影响，另一方面也面临着复杂的设备环境中各类干扰因素的影响。尤其是一些传统的检测方法在执行的过程中容易对压力容器各部件造成一定的负面影响，反而对设备的安全稳定不利，所以如今无损检测技术的应用要求越来越高。
2液化气球罐的检验技术
2.1射线无损检测技术
射线无损检测方式是将电磁辐射能量和电磁波作为检测介质，在射线穿透被检测对象后，与被检测对象内部的材料介质发生相互作用，同时这种相互作用会因为物质性质之间的差异而表现不同，从而得到程度各异的感光，获取检测位置的液化气球罐缺陷影像，然后对影像进行有效分析，就可以得出该位置存在缺陷与否及缺陷的具体信息。该项技术可以应用于范围较小且相对复杂的缺陷检测中，其最终检测得到信息的可靠性也相对较高。该技术主要用于检测天然气液化气球罐的气焊、电弧焊等焊接工作的接头，其能够在局部厚度条件较差及气孔的缺陷检测中获得优秀的检测效果，最终得到的缺陷信息包含了缺陷数量、大小、位置等。但该技术在具体的应用过程中也存在着使用上限的限制，即射线管功率数值会影响检测结果，并且照相的角度会直接影响检测结果的可靠程度。
2.2电流检测技术
电流法要求操作人员需要借助发射机设备发射某一频率的信号电流，当所发射的信号电流经过液化气球罐时，液化气球罐周围会产生一定的磁场。当液化气球罐完好无损时，将不会存在明显电流流失现象。同时，液化气球罐周边的磁场也趋于稳定。但是如果液化气球罐存在明显的破损问题，破损位置处就会存在较强的电流流失问题。与此同时，随着液化气球罐的不断延伸，液化气球罐周边磁场强度也会发生明显变化。操作人员可以根据这一变化情况对液化气球罐外防腐层破损点位置进行实时定位与检测，利用专用仪器设备对液化气球罐周边的磁场变化情况进行掌握与分析。结合以往的应用经验来看，在电流法的应用方面主要可以根据天然气液化气球罐周边环境情况以及操作因素情况等进行合理选择。一般主要可以从管中电流法、间歇电流法以及皮尔逊法等方面进行合理选择与应用。
2.3远场涡流无损检测技术
在天然气的铁磁性液化气球罐中会出现一种独有的远场涡流现象，这是一种可以穿透管壁的低频率涡流，以此为基础诞生的远场涡流无损检测技术，探测设施主要由和液化气球罐同轴的激励和检测螺线管线圈构成。
一般情况下，当使用该设施进行检测时，检测线圈的位置通常位于距离激励线圈约两倍天然气液化气球罐内部直径及以上的远场区域内。和常规的涡流检测技术相比，远场涡流无损检测技术极大地克服了趋肤效应。而且与其他性质的无损检测技术相比，远场涡流无损检测技术能够全面检测天然气管壁外表面上存在的缺陷，并且外界因素对其检测工作的影响程度较低。但是需要注意的是，该项无损检测技术信号较为微弱，检测速度和效率相对较低，这也正是该项技术发展速度缓慢的主要原因。
2.4探伤检测技术
利用磁粉检测法对压力容器进行探伤时，一般分为干、湿两种方法。干法主要是将磁粉直接喷洒在待检工件表面，清除过量磁粉，然后以一定的频率振动待检工件，将其表面的磁粉均匀分散。需要注意的是，采用干法探伤时，要避免磁粉过量，否则容易影响缺陷的显示效果。湿法探伤主要是利用软管将磁悬液浇淋于待检工件表面，直到磁悬液完全覆盖工件表面，然后施加磁化电流。针对压力容器工件近表面的缺陷，一般是使用湿粉连续探伤法，这主要是由于很多非金属夹层中的漏磁通过值比较小。而针对大型的压力容器的铸件、焊接部位，比较适用于使用干粉连续探伤法。在探伤检测之后，观察工件表面磁粉分布状况，对其相关信息进行记录，明确缺陷位置、形状、损伤程度，便于后续修复处理。
2.5液化气球罐腐蚀监测技术
就目前的技术来说，使用钢制液化气球罐对天然气进行输送被认为是最安全放心的手段，但是随着时间的推移，液化气球罐会出现腐蚀穿孔等缺陷，造成安全隐患。所以对液化气球罐进行腐蚀监测是保证输送安全的重要手段。液化气球罐腐蚀可以分为内外腐蚀两种，液化气球罐内腐蚀是指液化气球罐内传输介质的腐蚀性杂质对液化气球罐进行腐蚀，使液化气球罐产生坑蚀、鼓泡等，对管体内部产生破坏。液化气球罐外腐蚀主要是指管外防腐层剥落，造成液化气球罐与土壤接触，土壤中的酸碱等对液化气球罐形成腐蚀。
3液化气球罐的安全管理措施
确保压力容器安全运行必须建立健全安全管理制度，定期排查压力容器应用中的缺陷，提升工作人员素养和品德，减少人为因素导致的压力容器压力异常情况的发生，不断提升压力容器强度。应用新工艺和新型设备进行压力容器腐蚀情况的检测，以确保压力容器能够安全、稳定、精准、高效地运行。一旦发现安全隐患，必须停止使用，并采取处理措施进行干预。结合压力容器运行中的参数定期分析评估运行情况，分析压力容器运行中存在的安全问题，合理应用对应的处理方式进行解决，以达到防患于未然的作用。此外，必须对压力容器的管理模式进行创新，如采用自控设备进行管理，其能够动态把控压力容器的压力值和液位值，能够实时观察压力容器的腐蚀情况，定期对压力容器进行维护和保养。
结束语
天然气液化气球罐的安全稳定运行对我国社会经济的稳定发展和人们的日常生活具有重要意义，但在其生产制造、运行过程中却会因为诸多因素的影响而出现裂纹等缺陷或者结构问题。无损检测技术可以在不损坏天然气结构特性及维持其正常运转的前提下，对其内外结构缺陷做出全面的检测和分析。磁粉无损检测、射线无损检测等作为目前最常用的无损检测技术，会随着相关领域的发展而逐渐完善，从而扩大无损检测技术的应用范围，更好地维护液化气球罐的安全稳定运行。
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