压力容器检验中的无损检测措施浅析

摘 要：压力容器功能性比较特殊，为满足实际应用需求，必须要保证其生产质量达到专业标准，除了要做好制造工艺的控制外，还需要采取有效可行的方法进行检测，保证其各项参数均满足要求。其中，无损检测技术应用比较广泛，不仅可保证检测结果的可靠性，并且不会对容器材料、构件等造成损伤，尤其是对于封闭容器来讲，具有较大应用优势。本文对无损检测技术在压力容器检验中应用要点进行了简单探讨。

关键词：压力容器；检验；无损检测

中图分类号：TH49 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）07-0069-01

压力容器作为承压装置，在生产生活中具有非常重要的作用，已经被广泛的应用到医药、石油、化工以及食品等行业，可满足高温、易燃、高压以及剧毒等恶劣条件下使用要求，为保证其运行安全性，务必要加强对制造质量的管理，采取可靠方法对其进行检验，消除其出现爆炸以及泄露等安全事故的隐患。无损检测技术的应用，可以结合压力容器实际情况，在不影响其自身性能的同时，得到可靠的检测结果。

1 压力容器无损检测技术

现代工业的快速发展，应用到压力容器的行业越来越多，且多为特殊环境下，因此对压力容器的安全性以及可靠性有着十分严格的要求，在制造完成正式使用前必须要对其进行质量检验，确保其不存在任何隐患。其中，无损检测作为一种应用十分广泛的检测技术，可通过电、光、磁、声等手段，在确保不损伤压力容器自身的基础上，对其内部结构存在缺陷进行检测，确定其质量状态，科学判断容器实用性能与使用寿命。按照检验规则以及安全技术监察规程划分，无损检测主要包括涡流检测、发射检测、射线检测、超声检测以及表面无损检测等，相互之间差异较大，在实际应用中需要综合分析各项要素来择优选择[1]。正式检测前，检验人员应基于压力容器对应的失效模式以及操作使用情况，来制定具有针对性的检验方案，并以专业规范为依据，作为检测操作行为的指导，确保最终检测结果的可靠性与准确性。

2 无损检测技术应用要求

2.1 科学确定检测时间

基于压力容器功能性以及服务环境的特点，在对其进行无损检测时，为保证检测结果的可靠性，应提前明确检测目的，然后综合各项条件，科学确定检测时间。例如检测容器高强钢是否存在延迟裂纹，应尽量选择在焊接完成24h以后进行；锻件无损检测，则需要在锻件完成粗加工后，且未进行钻孔、铣槽、精磨加工前进行，避免孔、槽对检测结果的干扰，以及检测出问题后可更方便的采取措施处理[2]。只有保证无损检测实施的科学性，才能够将检测难度控制到最低，并且对产品进行正确评价，掌握压力容器实际质量状态。

2.2 配合破坏性检测

对比其他检测技术，无损检测的优势在于不会损伤到压力容器材料以及构件，并且可以达到100%的检查率，检测结果可靠性高。但是总结所有因素来看，无损检测技术在实际应用中依然存在一定局限性，部分试验还需要采取破坏性检测方法，这样就可以采取两种方法配合的手段，相互补充各自的缺陷，提高检测结果准确性。即对压力容器材料、构件进行评价时，需要对比和配合无损检测与破坏检测的结果数据，实现综合性评价。例如液化石油气钢瓶不仅要进行无损检测，还需要进行爆破试验；焊接接头除无损检测外，还需要通过切取试样进行力学性能试验，得到更为全面和真实的构件性能状态[3]。

2.3 对比选择检测方法

压力容器无损检测可应用的方法较多，且不同方法之间差异较大，检测原理以及操作要求不同，在选择时不仅要重视最终结果，还需要兼顾操作过程难易度以及对其他条件限制性进行综合分析。一般需要就容器制造方法、设备材质、工作介质、失效模式以及使用条件等进行全面分析，对可能出现的缺陷类型，以及发生形状、位置和可能性进行预测，对比各种方法择优选择。例如压力容器焊缝与附近微裂纹检测时，基于压力容器表面缺陷检出灵敏度大特点，确定正式检测前，务必要对构件表面进行清洁。总结以往压力容器安全事故的数据，可确定危险性缺陷多存在于内表面，因与介质直接接触，很容易出现介质污迹、氧化皮以及锈蚀等问题，需要提前清除干净，待检测人员检查确认无误后才可进行正式检测。

3 压力容器可选用无损检测方法

3.1 超声检测

超声检测方法的应用，主要就是通过超声波在介质环境内传播时产生的衰减特性，确定超声波遇到界面缺陷时产生的与之对应反射性性质，完成压力容器结构内部缺陷的检测。超声波检测方法在实际应用中比较常见，且检测结果保证性高，常见的如焊缝内部埋藏缺陷检测、结构表面裂纹缺陷部位检测，以及高压螺栓与锻件部位质量缺陷的检测等。其中，面对不同质量缺陷进行检测时，需要科学选择探头，根据扫差方式的差异性，可以将探头分为前后、左右、转角以及环绕四种类型，根据需求来选择。总结超声检测在压力容器检测中应用特点，如响应速度快、灵敏度高、成本投入低以及指向性高等[4]。但是要注意对于压力容器近表面延伸方向的平行性检测，不适于应用超声检测方法，会降低质量缺陷定性与定量数据的可靠性。

3.2 射线检测

将射线检测方法应用到压力容器质量缺陷检测中，主要就是通过对被测对象相对于射线透入程度的差异性，以及吸收程度确定压力容器所选缺陷的位置。按照射线类型划分，主要包括γ射线、X射线以及中子射线，可根据实际情况来选择应用何种射线，其中工业生产系统中压力容器无损检测主要应用X射线检测技术。对比其他无损检测技术，射线检测方法在实际应用中具有更强的适应性，可满足不同材料属性的压力容器检测要求，并保证检测结果的可有效性。應用此种方法检测，可以得到质量缺陷的影像，不仅提高了缺陷定性与定量的真实性与完整性，并且可以对缺陷有一个更为直观的了解。但是综合其应用效果来看，也存在漏检的可能，并且还会对检测人员身体健康产生威胁，再加上前期成本高，响应速度慢，现在多被用于压力容器焊缝、夹渣、气孔等方面的无损检测。

3.3 声发射检测

检测人员可对受力状态下材料内部发出应力波，以此来完成对压力容器的检测，可可靠判定压力容器内部结构性损伤以及损伤程度。基于压力容器运行环境条件的特殊性，受高温、高压等因素干扰，存在较大可能造成容器产生不同形式的材料疲劳以及腐蚀性问题，并且形成的裂纹会不断蔓延。在裂纹持续扩展过程中会产生不同能力参数的额声发射信号，对应着不同能量参数，代表了不同阶段的裂纹发展状态，通过此便可直观的判断裂纹位置以及扩展程度，检测灵敏度非常高。

4 结语

应用无损检测技术来对压力容器可能存在的质量缺陷进行检定，需要根据待检测对象实际情况，对比择优选择最为合适的检测方法，在控制成本、难易程度的同时，保证检测结果的可靠性。

参考文献

[1]李兴才.压力容器检验中的无损检测方法研究[J].工程技术研究，2017，（02）：116-117.

[2]刘晶，杨力能.刍议压力容器的无损检测技术[J].广州化工，2012，（21）：128-129+132.

[3]金崇林.压力容器无损检测技术运用综述[J].化学工程与装备，2012，（03）：120-122.

[4]王蕾.在用压力容器无损检测技术的原理和应用[J].化学工程与装备，2011，（07）：170-171.

推荐访问:浅析 无损 压力容器 检验 措施

---