锅炉压力容器的无损检测特点与检测技术研究

安琛

摘 要：本文首先对锅炉压力容器的无损检测特点进行了全面分析，并从超声无损检测技术、电磁涡流无损检测技术和射线无损检测技术3个角度出发，对锅炉压力容器的无损检测技术的实际应用展开了探讨，希望对我国相关领域的全面发展起到促进作用。

关键詞：锅炉压力容器；无损检测特点；检测技术

1 锅炉压力容器的无损检测特点

作为一门新兴学科，无损检测技术尽管拥有较快的发展速度，但是现阶段的发展历史却相对较短，其应用最为广泛的领域为压力容器安全控制。无损检测即在充分利用磁、光、声、点等的基础上，严禁破损的产生，同时综合应用相关仪器和技术，高效测试仪器内部运行状态以及性质，对设备的运行状态进行充分的把握。

现阶段，渗透检测法、射线检测法以及超声波检测法等都是常见的无损检测法，在压力容器中应用无损检测，必须对该技术的使用制约因素、结构介质以及仪器的制造方式等进行全面的掌握，并有针对性的对无损检测方法进行应用。目前应用最广的为射线检测法和超声波检测法。射线检测法可以通过直观的图像对缺陷部位进行描述，并实现精确的定位，同时可以对现场数据进行全面的记录。而重复性强也是射线检测法的重要特点之一，在检测体积状缺陷或与照射方向平行的缺陷过程中将产生良好的效果[1]。在对超声波检测法进行应用的过程中，需要对透射、反射以及散射的声波进行充分的应用，同时将几何特性测量缺陷检测和力学性能变化检测应用于被检测仪器中。该检测方法通常需要将无损检测应用于非金属材料、符合材料和金属材料中，其较强的穿透能力，可以精确的定位缺陷部位，由于操作简单，因此非常实用。

2 锅炉压力容器的无损检测技术的实际应用

2.1 超声无损检测技术

应用超声无损检测技术时，其能够以倾斜角沿工件表面射入，在管壁中进行传播时，路线是以锯齿形为主的。在横向缺陷检测无缝钢管时，轴向是波束倾斜入射的主要方向。检测中，荧光屏上会显示回波高度，同时清晰呈现回波路径，在有效对比人工缺陷回波时，可以充分判断无缝钢管的合格性。

在锅炉压力容器中使用超声波展开检测，针对锻铁皮缺陷更加适用，面积型缺陷在锻件内的检测可以对超声波检测技术进行充分的应用，因为在实施超声波检测时，主要检测对象为锻件[2]。同时，夹渣、未焊透、未迷倒、裂缝等问题在焊缝中的产生要想得到有效检测，可以对超声波检测技术进行应用，此时可以得到较好的检测效果。在检测铸件时，如果对这一技术进行应用，杂波产生的干扰相对较强，因此在铸件检测中，如果没有较高的要求，才能够应用该技术完成检测任务。

2.2 电磁涡流无损检测技术

在同被检测物体靠近时，通过交变磁场，电磁感应在被检测物体中会促使密闭式环状电流的生成，也就是常说的涡流，从而高效检测容器。通常，该技术被应用于磁导率、被测物性质、电导率等方面，其通常都会一定程度的影响涡流，在判断缺陷位置以及损害部位的过程中，可以对参数变化在原激发磁场中的体现进行充分的应用。在实际检测压力容器时，应详细观察电流形状，这一电流位于检测对象区域中，在判断电流形状的基础上，可以对电磁场内部干扰状况进行分析，最终对物体缺陷进行判断。

例如，如果需要对压力容器区域进行检测，生成了层状的电涡流，其在流动中以直线为主，同时可以进行均匀的分布，因此与被测试件相垂直的磁场可以被涡流感应，当缺陷产生于物体中时，会导致一定的变化产生于涡流流动中，并改变垂直磁场，最终对物体缺陷进行显示。在磁场中放置磁光感应器件，其同磁场处于平行的状态，可以通过成像的方式对垂直磁场变化进行体现，从而将缺陷位置展现出来。同行情况下，检测压力容器壳体腐蚀时可以对电磁涡流无损检测进行应用，会呈现出良好的自动化和可靠性特点。

2.3 射线无损检测技术

该技术运行中的基本原理如下：当工件被射线穿透时，射线会在工件介质阻力下而不断被削弱，工件阻力系数与介质厚度对射线穿透能力具有直接影响；当一定的缺陷产生于工件中时，较大的差别将产生于与工件基本物质与构造缺陷物质的阻力系数中，因此，当工件的缺陷和完整部位分别被射线穿透时，射线强度将产生差异；X光感光胶片在工件后，不同强度的射线将影响感光程度，在处理胶片以后，不同黑度影响将形成于缺陷部位和完好部位，在对黑度地点和大小进行确定的过程中，缺陷部位在工件中的大小也能够得到确定。

在对射线无损检测技术进行充分应用的过程中，处理后的胶片，可以直观显示出工件材料内部缺陷，促使定性、定量检测结果的精确性有效提升。检测气孔、夹渣体积型缺陷时，要想提升检测的灵敏度，就可以对射线检测技术进行充分的应用。值得注意的是，在这一技术背景下获得的检测结果，是可以得到永久保存的[3]。目前，该技术在使用中需要消耗较高的成本，同时危险性也相对较高，裂纹、未熔合现象的产生，会对角度选择造成影响，最终容易形成漏检现象。在将射线无损检测技术应用于压力容器中以后，焊缝在制造压力容器的过程中将得到有效检测。

3 结束语

綜上所述，通过无损检测技术，锅炉运行中的原材料质量、部件性能等都可以得到充分的检测，从而可以高效筛除缺陷零件和材料，促使工作人员从制造阶段入手把握锅炉质量，最终为提升锅炉整体性能奠定良好的基础。因此，新时期我国在监测锅炉内部应力的过程中，必须对无损检测技术在进行充分的应用，努力通过创新无损监测技术，来促使可靠性和安全性在压力容器中充分体现出来。

参考文献

[1]张鹏，张佳，周利涛，等.锅炉压力容器检验工作中的事故预防策略研究[J].建筑工程技术与设计，2016，（27）：2080.

[2]孙若瑜，赵予龙.超声波探伤技术在锅炉压力容器检测中的应用[J].化工设计通讯，2016，42（7）：56，57.

[3]张吉祥，韩媚，韩艳，等.锅炉压力容器制造质保体系相关问题分析[J].城市建设理论研究（电子版），2016，（16）：85.

（作者单位：河北省特种设备检验院张家口分院）