王巍
摘要:文章首先分析了金屬壓力容器進行無損檢測的意義及功能,從生產(chǎn)質(zhì)量評估與使用安全性需求兩方面進行。其次,重點研究金屬壓力容器無損檢測過程中的新型技術手段,對不同技術方法的適用范圍與優(yōu)勢進行詳細整理,可以作為金屬壓力容器無損檢測過程中技術手段選擇的理論參照。
關鍵詞:金融壓力容器;無損檢測;超聲波
一、 金屬壓力容器無損檢測的意義
金屬壓力容器進行無損檢測,是對壓力容器自身生產(chǎn)質(zhì)量的檢驗,同時也更關系到各行各業(yè)的生產(chǎn)安全。金屬壓力容器目前在化工領域以及冶金領域中使用十分廣泛,一旦發(fā)生安全問題,將會造成巨大的人員與財產(chǎn)損失。提升金屬壓力容器使用安全性,不僅需要對其進行正確操作使用,同時還需要再生產(chǎn)以及使用前進行無損檢測,了解壓力容器的整體組成,是否存在材料密度不統(tǒng)一,以及其他損傷問題。通過無損檢測,也能進一步提升金屬壓力容器使用過程中的安全性。從而為工業(yè)生產(chǎn)提供安全穩(wěn)定的壓力設備,金屬壓力容器在規(guī)格以及結構組成上有很大不同,因此在無損檢測中使用的技術方法也多種多樣,通過壓力容器檢測過程中。技術手段的創(chuàng)新優(yōu)化選擇,能夠?qū)酉聛砀黜椛a(chǎn)控制任務,達到切實有效的綜合評定效果,下面文章將從創(chuàng)新角度,對生產(chǎn)過程中的金屬壓力容器無損檢測技術進行深入探討。
二、 金屬壓力容器無損檢測新技術
1、 磁記憶檢測
金屬壓力容器無損檢測技術應用中,磁記憶檢測是一種比較新穎的技術手段,通過對金屬壓力容器制作材料的磁化狀態(tài)進行檢驗。從而判斷金屬壓力容器壁的受力是否均勻,壓力容器投入使用后,受生產(chǎn)任務開展的特征影響,很容易出現(xiàn)局部磨損過大的問題,進而導致使用過程中應力,過度集中在容器壁薄弱的部分,導致使用期間容易發(fā)生危險。通過這種磁記憶檢測方法,能夠?qū)θ萜鞅诘暮附咏涌p處以及使用過程中出現(xiàn)過度損傷的部分快速檢驗。對容器外部進行掃描,便能夠判斷是否存在損傷以及損傷的嚴重程度,該種技術方法是通過連接信息傳導裝置,將掃描后的檢測結果直接反映在控制系統(tǒng)中。觀察控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù),便能夠了解檢測結果,也能在線分析金屬壓力容器是否處于安全使用狀態(tài)中。
2、 超聲相控陣檢測
超聲波相控陣檢測技術手法比較新穎,能夠根據(jù)超聲波機,接觸到壓力容器并得到反饋后,根據(jù)形成的控制矩陣,了解是否在壓力容器材料組成中存在損傷缺陷。該技術與機械掃描是結合使用的,能夠體現(xiàn)出壓力容器損傷部位的圖像,并通過所生成圖像,結合具體的實際檢驗,對壓力容器存在的損傷進一步判斷。該技術應用需要對控制電路進行獨立設計,卻保電路能夠傳遞的信息與實際情況相一致,并且在檢測過程中能夠保持超聲波傳導的穩(wěn)定性。超聲波探傷范圍及探傷深度與波長有的直接關聯(lián)性,在技術應用過程中,還應該充分考慮檢測期間對于材料的類型判斷,根據(jù)材料組成的碳結構進行超聲波調(diào)整。
3、 紅外熱波無損檢測
紅外熱波無損檢測技術目前也比較常用,使用該項技術需要與被檢測,金屬壓力容器的材料以及結構形式相結合。充分了解材料特征與結構特征,并在軟件控制系統(tǒng)幫助下,實現(xiàn)紅外熱譜在金屬壓力容器表面的全覆蓋。其優(yōu)勢在于能夠使用不同材料,無論是金屬還是非金屬的壓力容器,在檢測過程中能夠獲得精準的數(shù)據(jù)。使用期間也能根據(jù)壓力容器的具體結構形態(tài)進行掃描過程調(diào)整,應用計算機控制系統(tǒng)完成在線調(diào)控,對于這種掃描結果的控制更加精準,能夠?qū)崟r反映出所獲得的數(shù)據(jù)。
4、 微波無損檢測
通過微博震動后反饋回到的波形,判斷金屬壓力容器是否存在損傷。該技術應用過程中對于波形的調(diào)控十分精準,尤其是針對金屬壓力容器生產(chǎn)制作中材料中摻雜雜質(zhì)的情況,檢測能夠判斷具體的位置以及雜質(zhì)存在的厚度,對波形長短以及射頻寬度進行控制,能夠刺穿不同厚度的金屬壓力容器壁。這也是該技術應用的具體技術手法,對于設計使用期間波形長短的調(diào)整,還需要根據(jù)被檢測容器具體的厚度來進行現(xiàn)場調(diào)控。對于金屬容器壁中存在缺陷的部分,在掃描檢測期間能夠形成紀實的三維圖像,并在三維圖像中顯示出具體的缺陷范圍,該技術在損傷范圍界定上效果十分明顯,可以通過不同微波選擇來提升測量結果的可靠性。對于波形的選擇也更加多樣化。
5、 激光無損檢測
激光無損檢測技術,具有極高的集中度,方向控制也更便捷。目前關于激光無損檢測技術的開發(fā)已經(jīng)進入到多元化階段,現(xiàn)投入使用的激光無損檢測,包括全息、散光、超聲等多種類型。生產(chǎn)期間也能夠通過被檢測物質(zhì)所反饋出的負荷情況,判斷出具體的損傷,缺陷位置以及損傷范圍,被檢測金屬容器壁中存在的損傷會通過疊加板塊的形式展現(xiàn)出來。應用激光無損檢測技術需要對脈沖進行具體調(diào)整,脈沖的控制程度直接關系到損傷檢測的判斷結果。該技術最明顯的特征是能夠使用在高溫以及高壓狀態(tài)下,對于正在使用的金屬壓力容器,同樣可以起到損傷鑒定作用,也能夠適應復雜多樣的檢測環(huán)境。但對于材料不同特征的影響,在檢測過程中反饋效果并不是最理想的,最常使用在生產(chǎn)中的壓力容器檢測,也可以應用在日常安全性檢驗與維護階段。激光無損檢測技術還能夠?qū)崿F(xiàn)對工件的在線檢測,能夠在高壓、高溫等環(huán)境下對壓力容器進行全面的、系統(tǒng)性地無損檢測。
三、結語
壓力容器在諸多行業(yè)均得到應用,為使壓力容器在運行過程中的可靠性及安全性得到有效保障,需要掌握必要的檢測方法。傳統(tǒng)的射線、超聲以及磁粉等檢測方法應用到壓力容器檢測當中,難以發(fā)揮效果。因此,應運而生了一系列無損檢測新技術,包括磁記憶檢測技術、超聲相控陣檢測技術、紅外熱波無損檢測技術、微波無損檢測技術以及激光無損檢測技術。這些無損檢測新技術應用到壓力容器無損檢測當中,均能夠展現(xiàn)優(yōu)良的檢測成果,在判斷壓力容器是否存在缺陷以及運行故障的基礎上,確保了壓力容器在實際運行生產(chǎn)中的可靠性及安全性,進一步為生產(chǎn)效率及整體生產(chǎn)安全性的提高奠定了堅實的基礎。
參考文獻:
[1]劉瑞瑞, 張養(yǎng)治. 壓力容器無損檢測——聲發(fā)射檢測技術[J]. 中國設備工程, 2017(6):83-84.
[2]張磊磊, 王桂江. 壓力容器無損檢測技術的選擇及應用[J]. 化工管理, 2018, No.491(20):240-241.
[3]章靖. 壓力容器無損檢測原理與具體方法之研究[J]. 山東工業(yè)技術, 2018(8).
[4]孫延廷. 在用壓力容器無損檢測技術原理及應用分析[J]. 化工管理, 2017(19):181-181.
(作者單位:沈陽東方鈦業(yè)股份有限公司)