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        聲發(fā)射技術(shù)在壓力容器檢驗(yàn)中的應(yīng)用探討

        2023-01-05 09:09:48徐萬昌
        中國設(shè)備工程 2022年15期
        關(guān)鍵詞:檢驗(yàn)設(shè)備檢測

        徐萬昌

        (福建省鍋爐壓力容器檢驗(yàn)研究院莆田分院,福建 莆田 351100)

        壓力容器是一種特殊的承壓設(shè)備,其具有危險(xiǎn)性,所以要想更好地使用壓力容器,降低其使用的危險(xiǎn)性,從相關(guān)工作人員的角度上來看有必要加大檢驗(yàn)力度,以定期或者是不定期的方式圍繞著壓力容器全面的實(shí)施,進(jìn)而避免存在安全隱患。其中在具體檢驗(yàn)壓力容器的過程中,可充分的應(yīng)用聲發(fā)射技術(shù),因?yàn)檫@是一種先進(jìn)的檢驗(yàn)技術(shù),可以避免壓力容器出現(xiàn)故障問題。但還需要加強(qiáng)作業(yè)環(huán)境控制,防止檢驗(yàn)結(jié)果受外界因素的影響??傊畬τ趬毫θ萜鳈z驗(yàn)這項(xiàng)工作進(jìn)行分析難度較大,相關(guān)人員要想更好地檢驗(yàn)在應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)之上,還應(yīng)充分的掌握壓力容器運(yùn)行的實(shí)際情況,并解決好存在問題,進(jìn)而確保壓力容器處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。

        1 壓力容器的危險(xiǎn)性

        壓力容器在具體使用期間很有可能存在爆炸的現(xiàn)象,如果對壓力容器危險(xiǎn)點(diǎn)控制的力度不夠,容器很容易產(chǎn)生一系列的問題,尤其是泄漏的問題,這給工作人員的身體健康還會帶來不利的影響,會發(fā)生中毒的現(xiàn)象。壓力容器這種設(shè)備具有特殊性,如果發(fā)生了爆炸的現(xiàn)象,容器內(nèi)物質(zhì)很有可能發(fā)生膨脹,這會致使設(shè)備發(fā)生損壞,會影響到周圍的設(shè)施建筑,最重要的一點(diǎn)就是會給工作人員自身安全造成威脅。在壓力氣體中如果存放的氣體是易燃易爆的,一旦發(fā)生爆炸的現(xiàn)象,不僅會造成惡性連鎖反應(yīng),很容易產(chǎn)生安全隱患。所以為了降低上述問題發(fā)生的概率,在壓力容器安全這方面相關(guān)人員必須要提出相應(yīng)的要求,而且對于相關(guān)技術(shù)人員而言還要加大檢修力度,并圍繞著壓力容器全面的實(shí)施,進(jìn)而不斷提高壓力容器使用安全性。

        2 聲發(fā)射技術(shù)的主要原理

        聲發(fā)射檢測技術(shù)是聲發(fā)射源釋放出的彈性波在材料內(nèi)部傳播攜帶的缺陷信息由彈性波向電信號轉(zhuǎn)變,并使用電子設(shè)備在對信號放大的同時(shí)進(jìn)行處理,加以顯示和記錄,最終實(shí)現(xiàn)對材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)獲取的一種檢測技術(shù)。在具體檢測的過程中如果加強(qiáng)對多通道聲發(fā)射系統(tǒng)的應(yīng)用,其材料內(nèi)部如果存在缺陷能夠及時(shí)的監(jiān)測出來,還能明確缺陷的具體位置。對于聲發(fā)射檢測技術(shù)進(jìn)行分析不同于常規(guī)的無損檢測技術(shù),屬于是一種動態(tài)無損檢測技術(shù),而且這種檢測其發(fā)展的空間非常的大。

        3 聲發(fā)射技術(shù)的現(xiàn)實(shí)狀況分析

        就當(dāng)前的情況來看,隨著聲發(fā)射技術(shù)不斷發(fā)展,逐漸的朝著專業(yè)化和正規(guī)化方向發(fā)展,且滲透在各個(gè)行業(yè)中逐漸得到應(yīng)用,而且應(yīng)用范圍廣泛化。聲發(fā)射技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域中起著重要的作用,還能進(jìn)一步推動科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,確保各個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)質(zhì)量檢測,尤其是醫(yī)療和石油加工以及航空航天領(lǐng)域。且通過應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)從某種程度上來看促進(jìn)社會生產(chǎn)力發(fā)展,使得人民的生活水平得到改善,不斷提升國民生產(chǎn)的總值。與此同時(shí),由于這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)越在一些領(lǐng)域中起著重要的作用,在一些領(lǐng)域檢測即便這項(xiàng)技術(shù)成為最重要的技術(shù),但我國還在加強(qiáng)對新的特性的挖掘,優(yōu)化這項(xiàng)檢測技術(shù),進(jìn)而使其能更好地適應(yīng)社會發(fā)展的需求,與此同時(shí)對其優(yōu)勢性能加以完善。除此之外,還會加強(qiáng)對這項(xiàng)檢測技術(shù)存在問題進(jìn)行優(yōu)化,使其更好地滿足社會的實(shí)際需求。還有這項(xiàng)技術(shù)優(yōu)化主要在以下方面體現(xiàn),在日后研發(fā)中其調(diào)整優(yōu)化這方面,還會結(jié)合各種領(lǐng)域的需求,通過這種方法做到設(shè)計(jì)更具有針對性,并優(yōu)化其性能,讓在每個(gè)領(lǐng)域起到的價(jià)值得以展現(xiàn),由此讓這項(xiàng)技術(shù)發(fā)揮一些作用。通過這種舉措不斷提高檢測技術(shù)檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性,讓檢測結(jié)果更具有說服力。

        4 聲發(fā)射技術(shù)的優(yōu)勢和劣勢

        4.1 聲發(fā)射技術(shù)的優(yōu)勢

        在檢測壓力容器這方面聲發(fā)射技術(shù)是一種最主要的技術(shù),即便應(yīng)用的時(shí)間不是很長,但能獲取良好的效果。而且為確保化工企業(yè)穩(wěn)定的運(yùn)營,壓力容器正常運(yùn)行作為重要的保障,如果化工單位對裝置和設(shè)備檢驗(yàn)力度不夠,如果裝置和設(shè)備出現(xiàn)細(xì)節(jié)問題難以及時(shí)發(fā)現(xiàn),這會造成壓力容器存在故障且不能作業(yè),直接影響到企業(yè)運(yùn)行安全,很有可能存在安全隱患。所以在對壓力容器檢驗(yàn)的過程中,從相關(guān)人員的角度來看有必要加強(qiáng)對聲發(fā)射技術(shù)的應(yīng)用,并經(jīng)過檢驗(yàn)結(jié)果判定是否存在缺陷,如果存在的話加以處理。其中對于聲發(fā)射技術(shù)進(jìn)行分析主要通過的是材料表面的耦合壓電陶瓷探頭,并經(jīng)過彈性波和信號的轉(zhuǎn)化,且用電設(shè)備在放大信號,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對材料中聲樂射源參數(shù)獲取,并合理的檢驗(yàn)壓力設(shè)備情況,由此不管是內(nèi)部缺陷位置還是設(shè)計(jì)狀況,能實(shí)現(xiàn)獲取。

        如果壓力容器內(nèi)部存在缺陷,對于這種聲發(fā)射技術(shù)進(jìn)行分析根據(jù)容器內(nèi)部產(chǎn)生壓力波能將其判斷出具體位置,這還是一種全新無損的動態(tài)檢驗(yàn)技術(shù)。聲發(fā)射技術(shù)還能有效檢測容器內(nèi)部,且隨著這項(xiàng)技術(shù)不斷發(fā)展逐漸滲透在航天航空和石油化工行業(yè)中,并得到了廣泛的應(yīng)用,總之應(yīng)用的范圍比較廣,但還要保障在壓力容器安全性這方面其應(yīng)用價(jià)值展現(xiàn)。聲發(fā)射技術(shù)其實(shí)是對傳統(tǒng)技術(shù)的完善,主要以動態(tài)檢測方式為主,讓檢測更加的靈敏;聲發(fā)射主要經(jīng)過的是內(nèi)部缺陷獲取,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對缺陷位置具體參數(shù)獲取,一定程度上還能不斷提高檢測準(zhǔn)確性,所以值得將這種技術(shù)在工業(yè)行業(yè)中進(jìn)行宣傳并推廣。

        通常情況下主要由被測物體提供聲發(fā)射技術(shù)的探測能量,這是一種動態(tài)性檢測技術(shù),而射線探傷的完成主要通過的是無損檢測儀器;在動態(tài)信息這方面,對于聲發(fā)射技術(shù)進(jìn)行分析其具有敏感性,可結(jié)合獲取參數(shù)對缺陷的情況和危害度以及使用壽命進(jìn)行相應(yīng)的評價(jià);與此同時(shí)加強(qiáng)對這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用,一定程度上還便于對內(nèi)部缺陷活動規(guī)律的探測,在其缺陷這方面當(dāng)較為穩(wěn)定時(shí),這種發(fā)射信號是不會發(fā)出的,進(jìn)而確保判斷的準(zhǔn)確性。充分的應(yīng)用聲發(fā)射技術(shù),提供一些外部的變化產(chǎn)生連續(xù)信號,尤其是時(shí)間和溫度以及荷載力,可將其在整個(gè)監(jiān)控中使用,預(yù)報(bào)破壞可能性。除此之外,在被檢工件這方面這項(xiàng)技術(shù)并沒有提出較高的要求,難以接近高溫下落實(shí)好檢測;還需要以定期的方式實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的檢測,進(jìn)而確保設(shè)備處于良好的運(yùn)行狀態(tài),滿足其運(yùn)行的需求。在設(shè)備加載設(shè)備試驗(yàn)的過程中,能降低系統(tǒng)出現(xiàn)的機(jī)率,與此同時(shí),對系統(tǒng)的最高荷載量受到一定限制,防止產(chǎn)生安全隱患。

        4.2 聲發(fā)射技術(shù)的劣勢

        不管是那一事物具有兩面性,尤其是聲發(fā)射檢測技術(shù),不僅具有一定優(yōu)勢還有劣勢,但在技術(shù)檢測中可以看出具有優(yōu)越性,同時(shí)在有些方面還存在不足。在進(jìn)行壓力容器安全質(zhì)量檢測的過程中,為保障其質(zhì)量,檢測數(shù)據(jù)作為主要的依據(jù),但對于聲發(fā)射檢測技術(shù)進(jìn)行分析也不能為檢測數(shù)據(jù)精確性提供重要保障,因?yàn)樵诓牧线@方面這項(xiàng)技術(shù)具有一定敏感度,很容易受外界環(huán)境的影響,還無法確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性,進(jìn)而關(guān)系到整個(gè)質(zhì)量檢測的結(jié)果。聲發(fā)射檢測在檢測期間還有加載程序,有時(shí)還需要做好準(zhǔn)備工作,進(jìn)而為檢測工作帶來一定難度。除了有了一定缺點(diǎn)之外,最重要的一點(diǎn)就是在檢測這方面,聲發(fā)射檢測技術(shù)范圍不廣,檢測領(lǐng)域不廣,檢測的不夠全面,所以在具體檢驗(yàn)期間要反復(fù)的實(shí)施,這就會增加檢驗(yàn)人員工作的內(nèi)容。與此同時(shí),每一次檢測結(jié)果很容易受外界的干擾,其結(jié)果還會存在一定誤差,這很容易存在安全隱患。

        5 聲發(fā)射技術(shù)在壓力容器檢驗(yàn)中的應(yīng)用措施

        在當(dāng)今社會,隨著經(jīng)濟(jì)水平不斷的提高,使得壓力容器得到應(yīng)用,其在科技研發(fā)中具有重要的意義,還出現(xiàn)在人們的生活中,由此可以看出壓力容器起到的作用,但其壓力容器研究制造面臨一定問題,同時(shí)還帶來了挑戰(zhàn),此挑戰(zhàn)為優(yōu)化壓力容器安全性能,在這種背景下有必要對壓力容器進(jìn)行質(zhì)量檢測,那在檢測技術(shù)這方面提出了相應(yīng)的要求,其中在一些壓力容器質(zhì)量檢測技術(shù)中,聲發(fā)射檢測是非常重要一種技術(shù),除了具有非常廣的檢測范圍之外,在檢測目標(biāo)這方面實(shí)現(xiàn)無公害檢測,且不管是處于那種環(huán)境均能實(shí)現(xiàn)檢測。壓力器安全性非常重要,且聲發(fā)射技術(shù)在壓力容器中安全問題知這方面具有重要的意義,也出現(xiàn)了一些聲發(fā)射檢測技術(shù)的研發(fā)企業(yè),其在專業(yè)人員不斷研制下,使其聲發(fā)射檢測系統(tǒng)性能得到完善并優(yōu)化,由此促使壓力容器處于良好的運(yùn)行狀態(tài),避免存在安全隱患。下面本文詳細(xì)的闡述聲發(fā)射技術(shù)在壓力容器中的應(yīng)用。

        5.1 用來評定壓力容器缺陷

        在評定壓力容器缺陷這方面可加強(qiáng)對聲發(fā)射技術(shù)的應(yīng)用,具體可按照以下步驟實(shí)施:首先,對壓力容器提前做好停產(chǎn)倒空準(zhǔn)備,在不開灌的狀態(tài)下,不僅要開展耐壓力檢驗(yàn)在此基礎(chǔ)之上還要進(jìn)行聲發(fā)射檢驗(yàn)。通過聲發(fā)射檢驗(yàn)結(jié)果把活性聲發(fā)射源部件明確下來;其次,應(yīng)注重聲發(fā)射源部件復(fù)查,并加強(qiáng)對各種無損檢驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用全面實(shí)施,尤其是傳統(tǒng)宏觀和滲透以及超聲波技術(shù),且如果壓力容器中存在活動缺陷的話,在將干擾生排出之后還能將其準(zhǔn)確尋找到;然后,做好重點(diǎn)磁粉檢驗(yàn),并圍繞著壓力器的焊接處的內(nèi)部面全面實(shí)時(shí),之后在聲發(fā)射檢驗(yàn)時(shí),將其不活動表現(xiàn)裂紋排除掉;再次,在壓力容器的內(nèi)外面,結(jié)合操作的相關(guān)流程不僅要做好超聲波檢驗(yàn),還要進(jìn)行宏觀檢驗(yàn),針對壓力容器的壁厚明確是否符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),在加大評定力度,圍繞著聲發(fā)射技術(shù)所發(fā)現(xiàn)的超標(biāo)缺陷,尤其是容器尺寸缺陷一定要注意,并加大信息收集力度,進(jìn)而如果有超標(biāo)的非活動性缺陷,還能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)加以處理;最后,當(dāng)壓力容器檢驗(yàn)完之后,既要加強(qiáng)第二次耐壓力試驗(yàn),還要大力的實(shí)施氣密試驗(yàn),在結(jié)合各個(gè)方面檢驗(yàn)數(shù)據(jù)根據(jù)分析實(shí)現(xiàn)對檢驗(yàn)結(jié)果獲取,并進(jìn)行檢驗(yàn)報(bào)告評定,其受檢壓力容器這方面評定出安全等級??傮w來講,在檢驗(yàn)工作的過程中,經(jīng)過加強(qiáng)對聲發(fā)生技術(shù)的應(yīng)用,從某種程度上來看促進(jìn)檢驗(yàn)工作順利的實(shí)施,不斷的提高檢驗(yàn)工作的水平,避免增加檢驗(yàn)的成本,運(yùn)用聲發(fā)射技術(shù)對壓力容器活動及時(shí)監(jiān)控,對其活動缺陷進(jìn)行評定。

        5.2 利用聲發(fā)射技術(shù)進(jìn)行

        壓力容器在線檢驗(yàn)與安全評定在進(jìn)行生產(chǎn)期間,其壓力容器這方面有時(shí)還會超出檢驗(yàn)期限這一現(xiàn)象,還有企業(yè)單位在壓力容器運(yùn)作的過程中,并不能確保壓力容器的質(zhì)量沒有缺陷運(yùn)作。這種情況一定程度上會出現(xiàn)不能停產(chǎn)接受檢驗(yàn)的現(xiàn)象。這時(shí)可加強(qiáng)對聲發(fā)射技術(shù)的應(yīng)用對壓力容器實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測,尤其是針對用壓力容器已到檢驗(yàn)期的,除此之外通過聲發(fā)射技術(shù)不僅可在線監(jiān)測,還可進(jìn)行安全評定。具體通過以下檢驗(yàn)步驟進(jìn)行。一方面,大力調(diào)整壓力窗口的工作壓力,將生產(chǎn)工藝允許的最高工作壓力作為調(diào)整的方向,經(jīng)過生產(chǎn)介質(zhì)促進(jìn)壓力容器工作壓力提升,將其提升在允許最高范圍內(nèi)。另一方面,經(jīng)過聲發(fā)射檢驗(yàn)技術(shù)能實(shí)現(xiàn)對反饋信號的收集,還能做好相應(yīng)的整理并加以分析,適當(dāng)可將工作時(shí)間進(jìn)一步延長。而且加強(qiáng)對聲發(fā)射技術(shù)的在線檢驗(yàn)方法的應(yīng)用,針對壓力容器的使用,能分析出其安全使用周期,與此同時(shí)讓壓力容器停產(chǎn)受檢周期進(jìn)一步延長,進(jìn)而使其實(shí)現(xiàn)效益最大化。

        6 結(jié)語

        總而言之,為了更好地檢測壓力容器應(yīng)高度的重視聲發(fā)射技術(shù),并在具體檢測的過程中加強(qiáng)對這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用,因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)不僅屬于是新興技術(shù),還能帶動其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。所以值得應(yīng)用推廣,一定程度上促使設(shè)備處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。

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