锅炉压力容器的无损检测技术研究

锅炉压力容器的无损检测技术研究

雷艳

北京市顺义区特种设备检测所 101300

随着我国科学技术的不断发展，对生产过程中的设备和材料的需求也在提高，尤其是在工业生产过程中，大多数材料都被耐高压耐高温等质量较高的材料所取代，因此在生产过程中必须要保证，在不破坏设备的情况下进行检测和检查工作。锅炉压力容器在生产过程中需要面临高压环境，因此在使用过程中可能会出现爆炸问题，如果锅炉压力容器出现爆炸，不但会导致正常的生产无法进行，甚至会对周围环境、工作人员和设备造成影响，为企业带来严重的经济损失，因此要对锅炉压力容器进行相关的检查和检测，并对发现的问题及时进行处理。无损检测技术主要通过对锅炉压力容器的材料和零件表面缺陷进行检测，随后分析判断可能引发的危害，从而做出进一步的处理和维护工作。

无损检测技术在锅炉压力容器检测中占有非常重要位置，其可通过监测锅炉材料与构件的方式对原材料及零部件存在的缺陷予以消除，因而确保锅炉质量以及运行的安全性。鉴于此，本文对无损检测技术的特征及相关技术进行分析，并探讨其注意事项，旨在为相关人员提供参考。

关键词：压力容器；锅炉；无损检测；注意事项

前言

锅炉在工业生产中具有不可替代的地位，但是在使用过程中锅炉具有一定的危险性，因此需要在工业生产过程中，需要加强对锅炉压力容器的检测来保证锅炉的安全，在进行锅炉检测时为了减少和避免事故的发生，需要通过无损检测技术进行锅炉压力的检测。无损检测技术不仅可以在锅炉运行中进行检测，降低设备的安全系数，还能有效地提高锅炉压力容器的检测质量和效率，文章将针对锅炉压力容器中的无损检测技进行分析和讨论。

1无损检测技术特点和应用范围

1.1无损检测技术特点

锅炉压力容器的无损检测主要就是在不破坏锅炉压力容器性能和结构的条件下，进行相关的检测工作，无损检测技术在锅炉压力容器检测中，主要是通过相关的电磁技术、声技术、光技术等新型技术，对锅炉压力容器进行零部件和材料检测工作，在检测工作的过程中通过相应的结果来判断锅炉压力容器是否符合安全标准[2]。

1.2无损检测技术应用范围

无损检测技术在锅炉压力容器的检测应用中，主要是针对材料零部件和焊缝中的缺陷进行检测，这些缺陷的来源可能是因为制造过程中产生，也可能是在使用过程中产生。对锅炉压力容器进行无损检测主要是对锅炉压力容器的质量和使用寿命进行判定，确保锅炉压力容器在使用的过程中处于合格的状态，保证运行的安全性和稳定性。

2. 锅炉压力容器无损检测原则

2.1破坏性能检测原则

在锅炉压力容器无损检测的过程中，要适当的进行破坏性性能检测，无损检测技术虽然能够对锅炉压力容器进行相关的性能和缺陷检测，但是在使用的过程中，可能会承受破坏性的因素，因此为了保证锅炉压力容器在使用过程中能够安全运行，需要在无损检测的过程中结合相关的破坏性性能进行检测。

2.2掌握检测时间原则

锅炉压力容器无损检测在进行的过程中，要充分的掌握无损检测的时间，要加强对压锅炉压力容器的检测目的，对锅炉压力容器进行无损检测工作时，要明确目的，加强针对性检测，减少不必要的时间浪费，并且在进行无损检测的过程中要结合锅炉压力容器使用中的情况，还有容器的结构材料等因素制定出最合适的检测时间。

图1 锅炉无损检测

2.3针对性检测原则

在进行锅炉压力容器无损检测中，一定要选择具有针对性的检测点，针对锅炉压力容器的使用性能、材料结构性能等等问题，根据检测目的的不同选择不同的检测技术和方式，在检测的过程中要结合各种不同检测方式的特点和缺陷进行合理搭配。另外在进行锅炉压力容器检测的过程中，需要根据不同的检测对象来选择不同的检测方式进行检测。

2. 锅炉压力容器无损检测技术

3.1磁粉探伤检测

现阶段在锅炉压力容器无损检测中，应用最为广泛的技术为磁粉检测，磁粉检测主要是指利用观察磁粉以及物品发生反应对容器是否存在问题予以确定。磁粉检测是利用磁粉性质，在锅炉压力容器中放入磁粉后予以观察，压力容器与磁粉之间会发生一定的磁化反应，当压力容器被磁化后便会使得本身存在裂缝及缺陷的锅炉表面磁粉形状出现变化，改变了原有的磁力线排列形状，且该种变化无任何顺序及规则，因而通常检测人员在判断锅炉压力容器是否存在损伤时是观察磁粉的磁力形状变化而实现。现阶段，磁粉检测得到了显著进步，该种检测技术的精密可实现0.1微米，且在检测过程中也不会影响到锅炉压力容器的形状。总而言之，对于细小精密零件的检测通过磁粉检测技术具有直观、明显效果，且加上检测工序简单方便，因而具有较好的应用效果。

3.2超声、射线以及渗透检测

（1）超声检测

超声波检测在无损检测技术中具有高效率以及检测速度快等特点，采用该种检测方式主要是根据超声波直线传播原理而进行，检测人员在对锅炉压力容器是否存在质量问题予以判断时，主要是通过发射波规律实现。同时超声波具有较大能量以及损失消耗小等特点，因而在实际检测过程中精准度较高，可发现其中存在的细小问题。并且不同介质具有与之相应的超声波速度，检测人员在对锅炉压力容器内部检测过程中可利用这一特性，观察波形变化对问题的具体深度及位置情况予以精确判断。

（2）射线检测

锅炉压力容器无损检测技术之中的射线检测方法的原理就是射线在穿透工件的过程中，由于工件介质的阻力其影响会逐步变弱，而变弱的程度就是由射线穿透介质厚度和工件的阻力系数所决定的。当工件有着一定的缺陷问题的时候，构成缺陷物质的阻力系数和工件物质的阻力系数是不一样的，因此，射线在穿透空间完整部位和缺陷位置的时候所呈现出来的射线强度差异性较大。

（3）渗透检测

渗透检测在实际检测中主要是利用毛细现象作用，在试件表层经渗透剂进行观察，由于渗透剂的着色染料作为重要，当表层细小制度缺口时于各种开口渗入渗透剂，会消除依附

于试件表层中多余渗透剂。待渗透进试件表层的渗透剂完全干了后再添加一定的显像剂，进而便能对细微缺憾问题进行检测。除此之外，大部分渗透检测在实际应用过程中，通常是对磁性、金属与非金属等材料工件表层开口缺陷予以检测，具有准确检测结果，且适用性强。

3.3电磁涡流技术

交变磁场主要是指在接触被检测对象时，电磁感产生的环状电流具有密闭式特点，也就是涡流，主要应用于锅炉容器的检测中。电磁涡流技术是通过被检测对象缺陷、性质以及电导率等多种因素对于涡流所造成的影响，而激发磁场变化情况，评估检测物体具体缺陷与损坏部位。例如当正式检测时，若所检测压力位置属于层状、直线流动以及均衡分布的电磁涡流，则涡流会感应到垂直在被检测物体磁场。而若该物体存在缺陷时，则其涡流流动会产生一系列变化，同时也会使垂直磁场产生相应的变化，最终造成物体缺陷。除此之外，在磁场里面平行放置磁光感应器件，能够根据垂直磁场变化成像详细地显示出缺陷具体位置，该种检测技术多用于压力容器壳体腐蚀问题的检测中，且具有自动化特点。

2. 注意事项

检测人员在利用无损检测技术时需注意以下几点事项：

①检测前准备。在检测锅炉压力容器前，检测人员需认真核实被检测压力容器性质与类别，并根据实际情况对无损检测技术予以选择，且对于不同材质锅炉压力容器而言，其所采用的检测技术也不尽相同。因锅炉压力器质量以及性能的逐渐提高，使其一部分的原材料采用的是特殊原料，检测人员需充分且仔细了解这些特殊材料，需根据原材料优缺点与其性质对检测技术的类型进行充分了解。

②检测前处理。体现处理锅炉压力容器，主要内容为处理金属零件表面与连接点，特别是在利用磁粉检测技术在对锅炉压力容器进行检测时，需处理干净金属表面存在的生锈及氧化处，旨在防止对磁粉磁线正常规律造成影响，一旦发生干扰便会导致判断的失误，进而带来一定的安全隐患。

结束语：

综上所述，无损检测技术在当前的锅炉压力容器检测中占有非常重要作用，通过无损检测技术的应用能够对锅炉使用材料与构件进行检测，对其中所存在的缺陷零部件以及原材料进行准确有效消除。该种检测方式不仅能够在一定程度上对锅炉制造问题进行有效控制，同时还可显著提高锅炉的产品质量。因此，这就要求在锅炉检测中需增加无损检测计划的应用，增强无损检测技术的研究旨在进一步提高检测水平，最终确保锅炉压力容器运行的稳定性与安全性。

参考文献：

[1]苏宁.试论锅炉压力容器检验无损检测技术[J].电子测试,2018,(14):107-108.

[2]高宏博.无损检测技术应用于锅炉压力容器检验的分析与研究[J].科学与信息化,2019,(20):101.

[3]周飞,郭美辰.锅炉压力容器检验无损检测技术探析[J].建筑工程技术与设计,2018,(30):684.

[4]应仙明.无损检测技术在锅炉压力管道检验中的应用分析[J].科学技术创新,2019,(29):186-187.

[5]刘贵吉,张国东,魏立,等.关于ASME锅炉与压力容器规范中管状校准试块设计的讨论[J].无损检测,2018,40(9):76-78.

[6]麦少棠.锅炉压力容器检验无损检测技术研究