关键词:压力容器;压力管道;无损检测技术;应用
前言:压力管道与压力容器的重要性,在石油化工行业发展中越来越突出。压力管道与压力容器具有易燃易爆性质,极易发生事故,特别是长时间处于高温、高压下,会大幅度提高发生危险的几率。因此,面对复杂的条件,在实际使用过程中,必须加大对容器、管道使用安全性的重视程度。由此可见,对无损检测技术在压力管理与压力容器的应用进行深入的研究与探讨是至关重要的,有着不可忽视的现实意义与作用。
1.分析无损检测技术使用原则及其特点
1.1无损检测技术的使用原则
(1)在检测过程中不会损害工件的结构就是无损检测技术的最大优点,在结合破坏性检测技术后,可以最大程度发挥出检测的优越性。无损检测技术的优越性不言而喻,但它无法代替破坏性检测,它也具有自身的缺陷性,例如,需要选爆破试验液化石油气的破坏性,才能对其进行无损检测。
(2)应合理地选择无损检测的时间,这在无损检测过程中是非常重要的,需要根据检测的目的及设备、工艺的具体情况进行,以此来合理正确地选择无损检测的实施时间。例如在对锻件超声波进行检测时,必须在之前完成锻造及其他锻造细节。
(3)科学合理的选择检测方法在无损检测技术实施过程中是至关重要的。要想正确地检测承压设备,就必须选择正确的无损检测方法。并不是同样的检测方法适合所有的工件,无损检测的各种方法所具备的优缺点也是不一样的。在检测钢板的分层缺陷过程中,不适合采用射线进行检测,因为要将其方向和板保持平等,所以,应选用超声波的方法来检测钢板的分层缺陷。
(4)任何检测方法都不能通过,没有哪一种方法在无损检测过程中能替代其他方法使用。在应用无损检测技术过程中,为了达到取长补短的效果,尽量结合多种检测方法,从而更好地了解实际情况,使缺陷信息更加全面、完整。例如,超声波具有很高的灵敏度,但在裂纹缺陷检测过程中,其缺乏较强的定性,为了解决这个问题,可将超声波和射线结合起来使用,射线具有较强的定性,这样能得到更加可靠、准确的结果。每一种方法对于无损检测而言,都具有其自身的缺点与优点,对此已经在《承压设备无损检测》进行了明确。
1.2应用无损检测
对制造加工过程的质量和产品出厂的质量进行界限地评定就是无损检测的主要工作内容,为了保证能在安全规定条件下使用,控制工艺的标准与质量,就必须定期检测产品依据的设备。通过定期检测,能更好的了解产品的缺陷与不足之处,并根据此结果确定再次检测产品的情况,从而对产品是否进行返修或报废进行确定。
2.在压力管道中应用无损检测技术
将无损检测技术科学合理地引入到检测压力管道过程中,可以及时发现管道原材料存在的缺陷,尤其是管道材料与材料裂纹中的夹杂物,同时,还可以进一步发现制造管道过程的缺陷。并在此过程中,检测出实际使用过程中管道存在的缺陷,对管道的裂纹及腐蚀的具体情况进行充分掌握。合理地运用无损检测技术,在检测压力管道过程中,能对管道锻件、钢板以及铸件等进行更有效地检测。由于无损检测技术不同,所以,在检测过程中,检测的管道缺陷也会存在一定差异。在检测铁磁性材料管道表面问题时,可应用磁粉检测技术,而射线检测技术,则可以检测出管道形状瑟体积中的缺陷。在此前提下,合理运用超声波检测技术,能及时检测出压力管道没有焊透的缺陷和裂纹,对管道内部尚未溶合部分进行准确地检测。当管道处于负载状态时,通过渗透无损检测技术,能对产生的张口或裂纹进行有效检测,以此来保障管道运行的安全性。
3.在压力容器中应用无损检测技术
2.1射线检测技术
对于壳体与接管、封头部位接焊缝,通过射线检测技术可以很好的检测出来。其中,最为常见的两种射线检测方法就是Y射线源和X射线探伤机,通过利用放射源,可以对接焊缝进行长期照射,并结合材料厚度,将检测结果记录在胶片上。而胶片底片的改变在显影的作用下就可以记录下来,最终对容器缺陷的具体位置与类别进行确定。
X射线探伤机的可透照厚度要小于80mm钢材料,最高管电压可达到450千伏。若厚度超过80mm,在进行检测时,就要选择兆伏级别的X射线机。除此之外,对于Y射线源而言,一般有169Yb,75Se,60Co,192Ir四种最常使用的同位素源。
在应用射线检测技术过程中,金属材料压力容器检测就是最常见的应用领域。因为易定性与直观性在射线检验技术中较为明显,所以,在现阶段无损检测当中,射线检测技术的应用频率较高。
2.2超声波检测技术
在无损检测技术中应用超声波检测技术,可以对设备的安全性进行很好的检测。因为在介质的传递过程中,超声波可以保证传播方向的直接性,因此,当出现介质阻止情况时,就会产生折射或绕射。并根据其所反射的方向与大小,最终确定缺陷的类型与具体位置。
结合现有检测设备的条件,在进行锅炉压力容器内壁裂纹检测时,应将其与被检测工件的结构形状、裂纹形态以及规格相互结合,加以检测容器内部的压力裂纹。其中,需要在容器的外圆面放置20毫米直径的25MHz直探头,借助直接接触的方法,进行轴向或周向扫查。
2.3渗透检测技术
渗透检测技术在磁性材料安全检测方面有着较为广泛的应用前景,并且在非磁性材料安全检测方面也得到了有效应用。渗透性检测技术指的就是,在检测容器过程中,当磁粉检测的检测功能无法充分发挥的情况下,渗透性检测技术可以对容器表面的开口缺陷进行有效检测。而磁粉检测技术通常只是对接近表面与表面有缺陷的铁磁性材料进行检测,但是对于设备缺陷的具体深度却难以检测出来。在众多检测技术中,渗透性检测技术实际操作较为便利,基本原理也相对简易,在检测容器设备的同时,还能系统化地了解容器各方面缺陷。然而技术本身只能对容器表面开口的缺陷进行检测,存在一定的局限性,难以有效检测出容器的内部缺陷或表面闭合缺陷。
结束语:
总而言之,在压力管道与压力容器中,无损检测技术发挥着至关重要的意义与作用。但需要正确认知的是,现阶段仍有一些不足之处存在于我国检测技术方面,亟需相关工作人员加大后期对检测技术的研究力度,在定期检测的前提下,为容器的安全性与质量提供有力的保障,从而大幅度提高工业生产的安全性,保证人们的人身安全。
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