压力容器无损检测技术应用

叶晓新

摘要：应在压力容器的各个环节进行严格地检测，以保证其性能良好。检测人员要结合实际检测环境及压力容器中可能存在的缺陷，选择合适的检测方法。要能够测定出压力容器中存在的不足，保证压力容器的正常安全使用，要确保较高的性价比，避免资源浪费。要不断研究开发新型无损检测技术，进一步提高检测精准度，强化压力容器的安全使用。

关键词：压力容器；无损检测；技术应用

1导言

压力容器在我国工业生产领域得到了广泛应用。作为工业生产过程中的核心设备之一，压力容器运行期间承担着低温、腐蚀、易燃、高温、剧毒以及易爆等压力。若容器结构质量出现问题，会增大火灾、污染以及中毒等事故的产生几率，威胁人们的人身财产安全。正因压力容器的高危特点，所以需借助无损检测技术对容器制造、安装及其运行等阶段进行有效检测，明确掌握容器壳体内部是否存在缺陷问题，在保障压力容器运行稳定性的同时，降低压力容器出现安全事故的几率。

2无损检测含义概述

作为现阶段科学发展的创新性技术，无损检测是指在具体检测过程中，依托于相关仪器、设备进行无损耗、损伤检测，在保障其检测结果精准性的同时，避免检测作业对检测对象造成损害和损耗，实现对检测对象使用状态、结构特征、材质等情况的全面掌握。分析无损检测技术的优势，即在保障容器结构不受到损伤的前提下，通过开展容器内部微观检测来精准测量容器内部情况，实现对容器内部焊接、腐蚀、运行等情况的精准体现，为压力容器运行状态检测、容器维护保障作业开展打下良好基础。现阶段应用于压力容器的无损检测技术，具体包括射线检测、超声波检测、磁粉检测以及渗透检测等。

3压力容器一般存在的问题

压力容器能够储存一些腐蚀性比较强的物品，而且能够耐高，因为具有这些特性，从而能够更好地运输和发展。当然这就显示出做好压力容器的安全性保护非常的重要，一旦它遭到破坏就会产生很大的危险。而且当它储存这些易燃易爆易腐蚀等这些带有危险性气体的东西的时候，一旦发生泄漏，就可能会对储存人员和运输人员的身体健康产生威胁，严重的甚至可能会产生中毒现象，污染环境，对整个运输行业产生巨大的危险，所以说一定要做好压力容器的安全保护措施。我们国家现在就有专门对压力容器的安全性检测措施。这些设备和手段能够有效保证压力容器的安全，从而更好地促进压力容器的发展。在压力容器运输储存过程中，要积极采用这些手段来对压力容器进行检测，从而有效保证压力容器的安全性，确保压力容器的运输的安全性，减少风险和危害。我们国家采用的检测手法有损伤检测和无损检测，当然两个方法还是有区别的。无损压力容器检测方法是不需要对设备进行破坏就能够进行检测，而有损伤检测方法是对设备进行破坏以后，再对压力容器进行检测的。由于我们要保持压力容器的封闭性，所以我们在检测的过程中，最好还是要采用这种无损害的方式来进行检测。生活中这种无损害检测方法已经广泛应用到压力容器的检测方法中，然后从而有效保证压力容器的安全性和准确性。不对压力容器表面进行破坏就能对其安全性进行检测，由于其准确的检测性和安全的检测手法从而被广泛使用。

4压力容器检验应用无损检测技术要点

4.1DR射线检测

在应用无损检测技术中，普通射线检测就是可以运用X、R射线，穿透所检测压力容器试件，并且运用胶片可以成功记录信息仪器相关材料的无损性检测技术手段，DR技术作为射线的晋级技术作目前也开始在各领域进行应用。DR技术基本原理即器件在经过X或R射线曝光后，X或R射线光子直接转换为电信号，直接进行观察，判断压力容器的缺陷问题。对比普通射线检测具有如下优点：①具有在强磁场中稳定工作的能力，动态范围可达到12Bit（4096灰度级），可一次性实现透照厚度变化大的工件和成像检测，且实时动态效果可在射线检测同时进行检测结果评判，及时告知或传输给使用厂方。②系统的自动化程度高，检测速度快一般检测时间2~10s，因不需要电源，可以极大提高野外探伤的效率，降低成本。③对在运行介质为气态或液态状态的压力管道，进行DR技术检测时具有可不停车，可不拆除保温或保冷优点，极大减少了使用厂方设备维护费用和开停车运行费用。

4.2漏磁检测

漏磁检测是指在铁磁材料被磁化后，其表面和近表面缺陷在材料表面形成漏磁场，通过检测漏磁场来发现缺陷。从这个意义上讲，压力容器检测中常用的磁粉检测技术也是一种漏磁检测，但习惯上人们把用传感器测量漏磁通的方法称为漏磁检测，而把用磁粉检测漏磁通的方法称为磁粉检测，且将它们并列为两种检测方法。其原理是利用励磁源对被检工件进行局部磁化，若被测工件表面光滑，内部没有缺陷，磁通将全部通过被测工件；若材料表面或近表面存在缺陷时，会导致缺陷处及其附近区域磁导率降低，磁阻增加，从而使缺陷附近的磁场发生畸变，形成漏磁通。进一步通过传感器进行检测到漏磁信号。对漏磁信号再进一步进行去噪、分析和显示，就可以建立漏磁场和缺陷的量化关系，达到无损检测和评价的目的。优点：①易于实现自动化。漏磁检测方法是由传感器获取信号，由软件判断有无缺陷，非常适合于组成自动检测系统。实际工业生产中，漏磁检测被大量应用于钢坯、钢棒、钢管的自动化检测；②较高的检测可靠性。漏磁检测一般采用计算机自动进行缺陷的判断和报警，减少了人为因素的影响；③可实现缺陷的初步定量。缺陷的漏磁信号与缺陷的形状尺寸具有一定的对应关系，从而可实现对缺陷的初步量化，这个量化不仅可实现缺陷的有无判断，还可对缺陷的危害程度进行初步评价；④高效能、无污染。采用传感器获取信号，检测速度快且无任何污染。

4.3相控阵检测

超声相控阵技术经历了几十年的发展，初期主要应用于医疗领域。后来随着技术的进步和成本费用的逐年降低，特别是数字电子和DSP技术的发展，使得精确延时越来越方便，并逐步解决了系统的复杂性、固体中波动传播的复杂性等问题，使超声相控阵技术在工业无损检测应用发展尤为迅速并应用越来越广泛。超声相控阵的工作原理是超声探头晶片的组合，由多个压电晶片按一定的规律分布排列，然后逐次按预先规定的延迟时间激发各个晶片，所有晶片发射的超声波形成一个整体波阵面，能有效地制发射超声束（波阵面）的形状和方向，实现超声波的波束扫描、偏转和聚焦。它为不连续性的形状、大小和方向提供出比单个或多个探头系统更大的能力。相对于普通超声检测，相控阵检测检测主要优点是：可以检测复杂形状的物件、检测范围更大，检测精度更高，并且可以提供更多的数据给检测人员，帮助检测人员判断缺陷性质。

5结语

综上所述，无损检测技术已经在压力容器制造过程的各个环节都得以应用。随着无损检测各项技术的不断成熟和发展，无损检测在压力容器乃至整个特种设备行业将得到更全面的应用，能更有力的保障压力容器等特种设备的安全。

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