试论锅炉压力容器检验中无损检验技术的运用

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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试论锅炉压力容器检验中无损检验技术的运用

陈霜

济南热力集团山东济南250011

摘要:锅炉压力器在诸如工业生产、能源部门等应用甚广,同时对于压力容器也存有较高的安全以及密封要求。因此需要借助无损探伤检测来强化其性能以及精确度。此外,无损检测必须以容器结构为导向切实选取方式,依靠声波检测、磁粉检测等技术对容器实施全面检测,确保容器工作效率得到高效强化。

关键词:锅炉压力容器检验;无损检测技术;应用

1锅炉压力容器安全与无损检测技术分析

1.1锅炉压力容器安全研究

压力容器是现阶段工业生产中应用十分广泛的容器设备,但是在其实际应用的过程中却存在着较大的安全风险,若是控制不当很容易引发安全事故。通过实践探究可知,导致压力容器出现安全事故的原因主要包括以下两个方面:其一,压力容器操作人员操作不当,导致压力容运行模式出现错误。其二,压力容器自身存在质量缺陷,为其安全使用埋下了隐患。一旦压力容器因安全事故无法正常运行,就会对锅炉的安全运行造成影响,因此必须将锅炉压力容器控制在其安全界限内。除了压力容器自身的安全之外,压力容器内部所盛装的液体也必须处于安全状态下。

1.2无损检测技术概述

随着科学技术的持续发展,在工业生产的过程中所采用的设备和材料也在不断更新,现阶段,很多新型材料和设备的价格都十分昂贵,若是在检测过程中出现损伤,不仅会对工业生产活动的正常开展造成影响,同时设备的维修或是更换也会对企业造成一定的经济损失。无损检测技术相较于传统的检测技术,不仅检测精度更高、效率更加显著,且对设备材料的损伤微乎其微。无损检测技术即是指在不产生破损的前提下完成检测工作,该技术充分利用了声波、光、磁等特性和先进的设备技术对构件表面和内部的性质以及运作状态进行测试和检查,以此实现对设备运行情况的全面掌握。当前阶段,比较常见的无损检测技术主要包括超声波检测法、渗透检测法、射线检测法、声发检测法等。在进行设备检测的过程中,工作人员应该结合被检测设备的特点选择最合适的检测方法。在所有无损检测技术中,超声波检测法的应用最为广泛,其原理是利用声波的透射、散射以及反射作用对设备的几何特性以及性能变化进行检测。同时,这种方法还具有成本低、易操作的优点。

2无损检验技术的意义

在锅炉制造过程中,以及在锅炉使用过程中,可以使用无损检测技术,对这两种工艺都有较大的影响。在锅炉制造的非破坏性测试技术的生产应用中,通过及时的修正修复,能够有效地避免二次修复,在锅炉生产的过程中出现,不仅能节省生产时间,还能大大降低锅炉的制造成本。非破坏性实验的工作原理是,使用声音,光,以及磁场、电场的物理特性,和缺陷检测对象,根据缺陷探测信息分析的性质,具体的条件,例如大小,位置,进一步确定测试设备状态的技术,通过这些测试发现容器没有损坏。与传统的破坏性测试相比较,无损检测范围、综合测试信息可靠,测试的对象是非破坏性的,可以实现完整的检测,无损检测方法很多,视觉测试,超声波测试,涡流测试,声发射测试,液体渗透检测,远场测试,磁粉检测,磁通泄漏测试,射线照相测试等,最常用的方法主要是视觉、超声波、磁粉、渗透剂和这四种方法的射线照相测试。

3无损检测在锅炉压力容器当中的具体应用

3.1射线检测法与超声波检测

射线检测通常在压力容器质检当中应用广泛,其检测原理则是借助X或γ射线进行容器对应的胶片感光,而后引导光线穿过构件来就其内部构造加以检测。若内部存有缺陷,那么其射线能量则会出现变化,凭借对底片的观察便可明确其内部缺陷。该方式较为实用,在确保容器不受损的前提下便可对其缺陷构件进行明确。该技术可以获取较为精确的数值,并且长宽比例也和标准更为契合,并且针对提及缺陷存有较强的敏感度,测量结果也可实现长期保存。

超声波检测则是借助声波伴有的散射透射以及反射等功能来实施检测,该技术可以明确容器构件存有的几何缺陷、力学性能变化等,并且其检测成本较低,数值也极为精确。该技术与金属、非金属、多种复合材料等的检测极为契合,具备理想的穿透能力。

3.2低频率电磁技术

该技术多借助特殊设备激发探头来就容器缺陷加以检测,仅需要向容器内部进行低频率性质的电磁接收信号便可对其内部实施定量分析。因为低频形式的电磁设备信号若遭遇内部缺陷,相应的反射信号便会变化,而后便可依据回波状况来对其缺陷加以确定。该技术实践较广,并且应用效果极为理想,能够从容器设备出发实现从外到内的精确检测,并可针对内部缺陷实施完整分析,隶属非接触干式的检测,并且其污染性极少。

3.3磁粉检测技术

磁粉检测以及探伤技术兼具实用性以及有效性,其原理如下:铁磁材料若被磁化,其持续的损伤便会导致其表面和附近磁力线出现变化,进而造成磁场变化,呈现出扭曲变形、漏磁场等状况。因此磁感应具备相互作用,那么磁场周围伴有的磁粉便会随着磁力线构成多种磁痕,对此类特征展开观察便可明确内部缺陷对应的形状以及大小等。磁粉检测多运用在铁磁材料存有裂纹、折叠以及白点等情况时,可对其具体缺陷进行高效、灵敏地检测。该技术能够确保缺陷位置得到具体呈现,而后实施定性分析,并可就小范围进行检测,从而借助简单检测便可就其内部裂纹做到直观呈现。

磁粉检测通常涵盖磁轭法、单向触头磁化法以及交叉磁轭法等类型。其中磁轭法在操作层面较为简单,并且应用甚广,可依靠对关节磁轭进行活动从而对角焊缝隙等问题进行检测,从而全面地展开测量。依靠此方式实施检测,应于同位置实施两次、垂直形式的探伤检测,并就焊接缝隙实施重叠化的多位置检测。但该方式较易发生漏检情况;交叉磁轭则是依靠容器伴有的螺旋磁场来实施探伤检测,待磁化好压力容器之后,便可实施全面检测。此方式必须利用380V并且较为稳定的电压,并不可应用在角缝焊接对应的探伤检测层面。单向触头磁化则是依靠容器伴有的单向磁化特性,依靠对电机间距进行调整来对其内部展开检测,其实用性较为理想。

4无损检测技术应用于锅炉压力容器检验时的注意事项分析

当前阶段,在工业生产中,锅炉压力容器已经得到了广泛的应用,在其应用的过程中,密封性是十分重要的一个点,因此为了避免其密封性受损,在对其进行检验的过程中应尽可能采用无损检测技术。考虑到磁粉缺陷具有灵敏度高的特征,很容易因操作不当出现漏检的情况,因此在检测的过程中必须做到全面细致。同时,在开展压力容器无损检测之前,必须对压力容器的生产厂商以及应用材质进行调查了解,并做好检测部位的清理。最后,在检测工作开展的过程中,应该选用具体规定的操作方法,使工件表面和磁极断面保持一定的距离,避免出现漏磁的情况。只有做到以上几点,才能切实保障压力容器的使用性能。

结束语

随着科学技术的发展,锅炉压力容器壁的声波、电磁和磁无损检测的使用越来越成熟,借助于该技术,可以对锅炉的安全进行定性和定量分析,更好地保证锅炉的安全运行。本文对无损检测技术的定义和特点进行了广泛的介绍,概述了锅炉和压力容器的无损检测的分类,在需要注意的事项中,对锅炉压力容器无损检测技术进行了研究。

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