董紹勇
德州市計量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備質(zhì)量檢查中心 山東 德州 253000
承壓類設(shè)備能夠?qū)κ?、天然氣等物品進行傳輸,在高溫、高壓下保持正常運轉(zhuǎn),為有毒有害物質(zhì)提供存儲空間。壓力容器、壓力管道等都是常見的承壓類特種設(shè)備,這些設(shè)備在工業(yè)生產(chǎn)、交通運輸?shù)裙こ讨械玫綇V泛運用,發(fā)揮著獨特的作用。大型游樂場中就包含了很多承壓類特種設(shè)備,這些設(shè)備一旦出現(xiàn)缺陷,就會威脅人們的生命財產(chǎn)安全,甚至還會產(chǎn)生連鎖反應(yīng),形成比較重大的惡劣事件。針對這些問題,企業(yè)必須在承壓類特種設(shè)備出廠前做好質(zhì)量檢測,另外,還要在設(shè)備使用過程中加強檢驗,實行設(shè)備失效檢測。
無損檢測技術(shù)利用光、電、熱、聲等現(xiàn)象,融合現(xiàn)代設(shè)備,能夠?qū)Ρ粶y對象的表面及內(nèi)部進行全面檢測,不會對被測對象的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等造成危害,以最高的效率完成測試。在承壓類特種設(shè)備的檢驗中,液體滲漏檢驗、射線檢驗等方法都是常用方法,在實際操作中需要技術(shù)人員結(jié)合實際情況選擇科學(xué)的檢驗方式,全面提高檢驗技術(shù)使用的科學(xué)性[1]。無損檢測技術(shù)是由無損探傷技術(shù)發(fā)展而來的,無損探傷就是基于無損技術(shù)發(fā)現(xiàn)被測對象的缺陷。無損檢測技術(shù)不但能夠發(fā)現(xiàn)被測對象的缺陷,還能對物體的結(jié)構(gòu)、狀態(tài)、性質(zhì)進行檢測,全面分析被測對象的狀態(tài)。現(xiàn)在無損評價已經(jīng)在實踐中得到應(yīng)用,它能夠在無損檢測技術(shù)的基礎(chǔ)上,進一步提高檢測的精確性、精度,獲取更加全面的檢測數(shù)據(jù),利用數(shù)據(jù)分析技術(shù)、圖像技術(shù)等,對檢測對象進行全面評價,顯示被檢測對象的性能、設(shè)備狀態(tài),幫助技術(shù)人員找到物體的缺陷,全面提高檢測速度。
1.2.1 射線檢測技術(shù)。射線檢測技術(shù)在承壓類特種設(shè)備檢驗中經(jīng)常運用,這種技術(shù)主要運用X射線和Y射線,能夠?qū)μ胤N設(shè)備的缺陷進行檢驗,例如壓力管道表面的裂紋、氣孔等,對內(nèi)外部缺陷進行精準(zhǔn)識別,提高檢測效率。射線檢測技術(shù)可以將特種設(shè)備中存在的細微缺陷檢測出來,進行精準(zhǔn)識別,充分融合圖像技術(shù),計算出裂縫等缺陷的長度和寬度,掌握缺陷的具體位置,得到科學(xué)的檢測結(jié)果。在一些熔化焊接的接頭部位,射線檢測能夠充分發(fā)揮作用,對特殊的結(jié)構(gòu)部件進行全面檢測,讓缺陷得以直觀地顯示出來,幫助技術(shù)人員準(zhǔn)確判斷缺陷的數(shù)量、性質(zhì)、位置、尺寸。射線檢測具有一些缺點,這種檢測方法成本較高,檢測速度不高,并且對人體有害,需要做好防護措施。
1.2.2 滲透檢測技術(shù)。滲透檢測技術(shù)可以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備表面存在的缺陷,具有成本低、靈敏度高等特點,是一種比較有效的檢測技術(shù)。在實施階段,操作人員需要在承壓類特種設(shè)備的缺陷部位涂抹滲透液,然后去除多余的液體,運用科學(xué)的方法使用顯像劑,使設(shè)備的缺陷更加直觀、明顯。該方法的使用必須高度重視滲透劑的質(zhì)量,確定壓力容器試塊,保證技術(shù)人員操作純熟,提高檢測工藝。該技術(shù)能夠靈活控制檢測范圍,通常用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的承壓類特種設(shè)備,但是這種技術(shù)在使用中容易造成環(huán)境污染,不適合多孔設(shè)備的檢測,需要操作人員具體問題具體分析,選擇恰當(dāng)?shù)臋z測技術(shù)。
1.2.3 超聲檢測技術(shù)。超聲波的穿透力較強,即便是較厚的焊縫、鋼板,超聲波也能輕松穿透,是承壓類特種設(shè)備缺陷檢測的有效方法。從原理上來說,超聲檢測技術(shù)主要是運用超聲波的物理特征,讓超聲波在設(shè)備工件中傳播,檢測出設(shè)備的缺陷[2]。這種先進的檢測技術(shù)具有精度高、檢測速度快等特點,在一些大型箱殼體、壓力容器鍛件等方面被廣泛應(yīng)用,如果這些特種設(shè)備存在焊接不良、表面裂紋等問題,技術(shù)人員就可以通過檢測找到缺陷的位置、大小,尋找缺陷的成因,及時進行補救。由于超聲檢測技術(shù)不會危害人體健康,所以這種技術(shù)能夠在承壓類特種設(shè)備的檢測中得到推廣,在未來發(fā)生更大效用。
1.2.4 磁粉檢測技術(shù)。無損檢測技術(shù)包括很多種類,工作人員需要結(jié)合承壓類特種設(shè)備的應(yīng)用途徑、工作背景、使用需求等,選擇恰當(dāng)?shù)臋z測手段和技術(shù)類型。磁粉檢測技術(shù)是無損檢測技術(shù)中的佼佼者,該技術(shù)主要應(yīng)用于設(shè)備的表面檢測,能夠判斷出設(shè)備的工作狀態(tài),檢查壓力容器能否滿足工作需求。當(dāng)前在承壓類特種設(shè)備的檢測中,磁粉檢測技術(shù)展現(xiàn)出了低成本、高效率的特點,但是這種檢測技術(shù)還有一定的缺陷,會使某些工件變形、無法檢測內(nèi)部缺陷,需要技術(shù)人員調(diào)整使用范圍。
1.2.5 紅外檢測技術(shù)。紅外檢測技術(shù)主要應(yīng)用的是紅外線對溫度的敏感效應(yīng),被測物體本身的溫度會向外界釋放紅外線,并且輻射強度和溫度成正比。針對承壓類特種設(shè)備的檢測,技術(shù)人員可以結(jié)合現(xiàn)實需求選擇主動檢測或者被動檢測兩種方式,一些承壓類特種設(shè)備能夠發(fā)出熱量,這些設(shè)備可以運用本身的溫度接受檢測,屬于被動檢測,還有一些設(shè)備自身溫度較低,需要進行人工加熱,讓熱量在工件內(nèi)部傳輸,進而完成檢測。在紅外線檢測過程中,工件的完好部位和缺陷部位在熱導(dǎo)率方面存在較大差異,紅外線輻射的強度不同,技術(shù)人員可以通過紅外線熱成像儀器記錄被測對象的表面熱成像,打造出溫度場的分布圖,根據(jù)圖像找到設(shè)備缺陷。
1.2.6 渦流檢測技術(shù)。渦流檢測技術(shù)能夠?qū)σ恍?dǎo)電材料、工件性能進行全面檢測,評定工件的應(yīng)用狀態(tài)。在導(dǎo)電材料的檢測中,渦流檢測技術(shù)能夠及時發(fā)現(xiàn)工件表面的缺陷,檢測靈敏度較高,該技術(shù)能夠?qū)δ雍穸?、電?dǎo)率、金屬模板厚度等進行測量,檢測精度較高,應(yīng)用效果良好。在該技術(shù)的應(yīng)用過程中,檢測信號以電信號的形式存在,檢測結(jié)果可以進行數(shù)字化處理,技術(shù)人員可以加強對數(shù)據(jù)的分析比對,全面判斷設(shè)備的缺陷類型。
無損檢測技術(shù)能夠在特種設(shè)備的材料選擇、加工制造、成品檢驗等環(huán)節(jié)充分發(fā)揮作用,幫助技術(shù)人員充分了解承壓類特種設(shè)備的材料加工條件,展示特種設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu),明確設(shè)備的具體運行狀態(tài),精確測量設(shè)備工件的尺寸,全面提高檢測效果。無損檢測技術(shù)具有較高的全面性、非破壞性,在檢測過程中不會對特種設(shè)備的結(jié)構(gòu)造成損壞,并且可以覆蓋特種設(shè)備的各個零件,能夠被應(yīng)用于成品檢測當(dāng)中,不會影響成品的質(zhì)量。當(dāng)前無損檢測技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于承壓類特種設(shè)備的質(zhì)量檢測中,全面保障了特種設(shè)備的穩(wěn)定運行,提高了檢測技術(shù)的有效性[3]。在具體的操作過程中,無損檢測技術(shù)能夠準(zhǔn)確判斷出承壓類特種設(shè)備存在的滲漏、破損、腐蝕等問題,把握好缺陷的面積,埋藏深度、類型等。由于不同的承壓類特種設(shè)備的工作環(huán)境、工作要求不同,所以很多設(shè)備在檢測中容易遇到盲區(qū),這些問題可以采用補充性檢測的方法進行解決,工作人員可以利用無損檢測技術(shù)對設(shè)備進行重復(fù)性檢測,提高缺陷檢測的精準(zhǔn)度??偠灾瑹o損檢測技術(shù)在承壓類特種設(shè)備的檢測中擁有較大優(yōu)勢,需要工作人員提前設(shè)定好設(shè)備的參數(shù),保證檢測儀器設(shè)備的靈敏度,定位設(shè)備缺陷,實現(xiàn)全方位檢測,充分發(fā)揮無損檢測技術(shù)的價值。
不同種類的檢測技術(shù)在應(yīng)用原理、適用范圍上存在較大差別,針對承壓類特種設(shè)備而言,檢驗過程必須采用科學(xué)的檢測技術(shù),這樣才能保證檢驗結(jié)果。在承壓類特種設(shè)備檢測之前,檢測單位需要做好檢驗前的輔助工作,讓無損檢測技術(shù)得以順利實施。首先,工作人員需要對周圍的環(huán)境進行檢測,徹底清理環(huán)境中存在的干擾因素,把設(shè)備中原本的介質(zhì)排空,拆卸保溫層。在實際操作中,工作人員需要選擇恰當(dāng)?shù)臒o損檢測技術(shù),例如使用超聲檢測技術(shù)檢驗鋼板材料的延伸缺陷、運用射線檢測技術(shù)檢驗熔化焊接部位等,全面提高檢測質(zhì)量。通過選擇科學(xué)合理的檢測技術(shù),承壓類特種設(shè)備的檢測時間和檢測成本可以得到節(jié)省,檢測精度、檢測報告的全面性也能得到保證。
無損檢測技術(shù)需要確定一個合理的應(yīng)用時間,承壓類特種設(shè)備的材料、檢測結(jié)果、檢測目的都與檢測時間有較大關(guān)系,技術(shù)人員需要科學(xué)評價檢測時間的合理性[4]。熱處理之后是承壓類特種設(shè)備檢測的關(guān)鍵時期,部分材料可能會存在裂紋延遲傾向,這些材料需要在焊接后的24小時內(nèi)完成檢測,讓檢測結(jié)果達到最佳。在檢測工作的開展過程中,待檢測工件的材質(zhì)和材料厚度差異較大,檢測時間也要區(qū)別開,例如碳鋼的檢測主要應(yīng)用磁粉檢測技術(shù),不銹鋼以及其他的設(shè)備構(gòu)件通常運用超聲波檢測技術(shù),無論采用哪種技術(shù),操作人員都要結(jié)合設(shè)備的材質(zhì)、厚度等進行檢驗,全面保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。作為專業(yè)化的檢測工作人員,必須全面學(xué)習(xí)承壓類特種設(shè)備的檢測技術(shù),梳理出不同的檢測手段,為特種設(shè)備制定臺賬,記錄好規(guī)格型號、使用年限等信息,讓操作人員了解承壓類特種設(shè)備的基本屬性。
無損檢測技術(shù)能夠防止承壓類特種設(shè)備因檢測而受到損壞,保證檢測方法、檢測技術(shù)以及檢測結(jié)果科學(xué)有效,科學(xué)評價設(shè)備的使用情況,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的缺陷或故障,讓檢測技術(shù)的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。在檢測過程中,操作人員必須對一些特殊材質(zhì)設(shè)備的檢測技術(shù)進行深度分析,如果無損檢測技術(shù)不能發(fā)揮效用,這些特殊材質(zhì)的試件就要運用傳統(tǒng)的檢測技術(shù),從而達到全面的檢測效果。在實際操作中,無論是何種承壓類特種設(shè)備,技術(shù)人員都需要進行破壞性試驗和無損檢測試驗,將試驗結(jié)果進行對比,從而選擇出最佳的檢測技術(shù),保持設(shè)備構(gòu)建的完整性,完成對特殊材質(zhì)的檢測。在無損檢測工作的開展過程中,技術(shù)人員需要全面關(guān)注設(shè)備的運行狀態(tài),負責(zé)檢驗的機構(gòu)要提供檢驗報告,對設(shè)備資料進行全面審查,從宏觀視角檢查承壓類特種設(shè)備的缺陷以及故障,明確檢測結(jié)果,將設(shè)備簡圖融入檢測報告當(dāng)中,說明缺陷的程度、管理意見、缺陷位置,對設(shè)備的缺陷進行對比分析。
當(dāng)前無損檢測技術(shù)正處于快速發(fā)展階段,擁有廣闊的發(fā)展空間,需要進行技術(shù)創(chuàng)新,提高檢測成果的科學(xué)性,發(fā)揮多種現(xiàn)代化檢測技術(shù)的優(yōu)勢,實現(xiàn)真正的無損化檢驗,全面規(guī)避承壓類特種設(shè)備的缺陷,增強檢測精度[5]。超聲檢測技術(shù)就可以和射線檢測技術(shù)進行綜合應(yīng)用,兩種檢測技術(shù)各有所長,能夠在不同材質(zhì)的特種設(shè)備檢測中發(fā)揮作用,讓設(shè)備缺陷得到直觀展現(xiàn)。超聲檢測技術(shù)主要運用于裂紋缺陷檢測中,靈敏度較高,能夠檢測出厚度較大的試件,并且對人體沒有危害,但是檢測的精確度不高,操作上存在較大的技術(shù)難度。通過融合射線檢測技術(shù),檢測結(jié)果可以獲得有效提升。
在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的背景下,無損檢測技術(shù)在石油化工等行業(yè)發(fā)揮著重要作用。承壓類特種設(shè)備的應(yīng)用性能是安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)保障,關(guān)系到企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益,有關(guān)單位需要定期對承壓類特種設(shè)備進行檢驗,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備中存在的裂縫等問題,檢測缺陷部位,采取恰當(dāng)?shù)膹浹a措施。當(dāng)前無損檢測技術(shù)憑借著低污染、零損傷等優(yōu)點,取得了顯著的應(yīng)用效果。常見的無損檢測技術(shù)包括射線檢測技術(shù)等,操作人員必須全面評價承壓類特種設(shè)備的功能、材質(zhì),科學(xué)選擇技術(shù)類型、檢測時間,綜合多種檢測技術(shù)的優(yōu)勢,加強對設(shè)備結(jié)構(gòu)、試件的保護。在新的時代背景下,我國的無損檢測技術(shù)還存在較多不足,需要相關(guān)從業(yè)人員廣泛學(xué)習(xí),吸收發(fā)達國家的先進經(jīng)驗,為今后的承壓類特種設(shè)備檢測工作提供新方法和新思路。