压力容器管道裂纹检验中无损检测技术应用分析

压力容器管道裂纹检验中无损检测技术应用分析

洪君华 郭黎群

台州市特种设备检验检测研究院， 浙江 台州 318000

摘要：近年来，部分学者采用非接触式磁检测技术来检测管道内外缺陷，实现了埋地管道的非开挖快速检测；同时也有学者利用金属磁记忆原理检测管道缺陷，但鲜有学者将二者同时应用在同一条管道上，并且结合检测结果对管道全线进行评价。因此，本工作采用非接触式磁检测对管道全线进行检测，确定重点管段并对其进行接触式开挖检测。结合检测结果及相关规程对全线进行风险、剩余强度和剩余寿命评价，形成一套针对埋地管道的高效率检测评价方法，实现埋地管道全线缺陷快速定位、严重缺陷精确识别、分析和全线管道的评价。

关键词：压力容器管道；裂纹检验；无损检测技术；应用

引言

由于压力管道和压力容器承受的压力值较大，长期在高温和高压的环境下运行，一旦它们内部出现裂纹，将会严重威胁工厂的生产安全和工作人员的生命安全，所以在加工过程中，一定要重视压力管道和压力容器的裂纹检测，确保压力管道和压力容器的质量满足要求。

1无损检测技术概述

因为无损检测技术，不需要破坏被检测的产品，所以他最主要的核心内容在于可保证特种设备的内部质量，在检测工作结束后，特种设备仍然可安全使用。任何一种类型的产品，经过一段时间的使用后，质量都会受到外界因素的影响而出现设备缺陷扩大的问题，所以要想保证后期特种设备都正常使用，而且不影响产品的正常生产，企业需对特种设备进行检测。那么，卫生检测技术不仅可以达到检测目的还能保证特种设备不被破坏保障，保障特种设备使用工作人员的人身安全。目前特种设备的制造技术随着人们对产品要求的提高，在不断优化，所以特种设备的制造人员在产品制造的过程当中，也需要对工艺样品进行无损检测，最终检测的数据和结果可以用于特种设备制造技术的创新和完善。例如在进行焊接试验的过程中，工作人员须保证焊接工作的质量，可使用焊接样品射线照相的方式，了解具体生产工艺是否符合相关的规范要求，并按照检测的结果对焊接工艺进一步完善。

2压力容器管道裂纹检验常用的无损检测技术

2.1超声波无损检测技术

超声波无损连接技术具备探测仪器体积小、重量轻、携带简便、操作流程简单的优势，在实际应用过程中不会对人体造成伤害，具有较为广泛的应用范围，主要是针对焊缝、螺栓、压力容器等无裂痕的特种设备进行检测，可以有效探测这类特种设备的流量、硬度、厚度、强度、黏性、应力等性质，但超声波无损检测技术更适用于外形规则、表面光滑的特种设备应用，有些形状不一、表面粗糙的工作对象并不适用，随着超声波无损检测技术的发展势必会扩大应用范围和空间，带来更好的使用前景，通过不断优化和改革使超声波无损检测技术发挥更大功效。

2.2磁粉检测

在使用磁粉检测时，主要是利用磁粉所具备的磁化效应来判断锅炉中所存在的缺陷。由于磁粉检测并不会受到锅炉外形、大小这类因素的影响，且应用这一技术进行无损检测具备较强的灵敏程度，其精度已经达到了微米级别，可以有效保障无损检测结果的精确程度。加之磁粉检测的流程相对较为简易，成本支出相对较低，当前被广泛应用于锅炉压力容器的检测之中。但同样也存在着一定的劣势，这一技术对被检锅炉表面光滑程度、工作人员经验及专业水平有着较高的要求，且检测范围相对有限，不能够进行大范围的检测，检测所需时间也相对较长。

2.3涡流无损检测技术

涡流无损检测技术弥补了超声波无损检测技术的劣势，主要可以对具有缺陷的压力容器进行检测，其应用频率和判断效果较佳，同时，也可以判断设备是否存在损坏及损坏的面积有多少，但这项工作并不能独立完成，需要予以探头辅助的形式，对换热管进行全面检测工作的进行，同时还可以勘察有无损坏、磨损等缺陷。目前，涡流无损检测技术的仪器和设备大多从国外引进，我国在开展多项研究和调查学习的过程中，尝试独立设计和勘察工作，并未达到应用效果，因此，涡流无损检测技术在我国的使用空间较为局限，使用范围较为狭窄，还需要国家等部门的大力支持，提供资金和技术保证，才能让涡流无损检测技术的发展到达新的台阶。

2.4射线检测

射线检测主要是将射线发射至锅炉之中，逐步穿透锅炉，在这一过程中会由于锅炉材质方面的差异而出现不同的减弱程度，如若锅炉中存在着一定的问题，那么减弱程度就不会像正常情况那般逐级递减，而会变成递减无规律，且差距较大，此时工作人员就能够按照差距的不同来对锅炉的问题部位进行判定。相比于其余检测技术，射线检测的范围相对较广，但检测结果不够精准，只能够得到一个大致的数值，一般应用于初步无损检测或对检测结果精度不高的操作之中。

2.5微波技术

微波无损检测技术在聚乙烯压力管道中的应用较为成熟，目前已广泛应用于各种场合。微波检测设备最初用于检测管道熔接质量，之后发现用于检测熔接缺陷也能取得一定的效果，并逐渐被普及。该技术通过电磁辐射向管道内不断地释放信号，通过微波对熔接区域的反复辐射最终得到该区域的成像图谱。微波对溶解区域的探测实际上是对区域内物质的识别，通过对相应路径下的信号释放和返回判断区域内是否存在缺陷，而缺陷（裂缝、污染物等）会对信号形成不同的反射效果，信号接收器对信号的捕捉就形成了最终的图谱。微波无损检测技术可以发现熔接区域细小的颗粒物以及裂缝等熔接缺陷，还能够识别熔接口的不良焊接接头，虽然最初用于检测管道的熔接质量，但应用于无损检测缺陷方面也有着良好的效果。

3压力容器和压力管道的裂纹检验注意事项

为进一步保证压力容器和压力管道的使用安全，一定要重视压力容器和管道的检查工作。由于设备的工作环境较为恶劣，一旦出现裂纹就会留下安全隐患，不利于工业生产的进行，所以要落实压力容器和管道的裂纹检验工作。为准确地检验出压力容器和管道是否有裂纹且不损害设备，就要合理应用无损检测技术来进行裂纹检测。为了提升压力容器和管道的裂纹检验准确性，需要熟练掌握无损检测技术的优点，并根据设备的不同合理选用，充分发挥无损检测技术在工业生产中作用。

结束语

聚乙烯压力管道在工业生产与日常生活中的应用越来越普遍，其良好的化学性能受到各行业的广泛青睐，可以预计在未来的很长一段时间内仍将占据强有力的市场。由于聚乙烯压力管道往往被用作特殊用途，应该尽量避免管道接口的焊接缺陷。无损检测技术恰好迎合了市场需求，具有极强的实践意义。随着无损检测技术的发展，现代化检测技术逐渐应用于聚乙烯压力管道的焊接口检测。但与此同时，聚乙烯压力管道的无损检测技术都存在着一定的缺陷，随着聚乙烯管道的应用越来越广泛，当前的无损检测技术已经无法完全满足市场需求，仍需要广大学者积极开展研究，进一步提高无损检测技术的应用效率。

参考文献

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