关于压力容器无损检测工作技术的分析

（广东新华粤石化股份有限公司，广东 茂名 525000）

众所周知，压力容器是属于特种设备，具有爆炸或中毒等危害性，一旦发生泄露或者爆炸的话，会引起火灾、中毒等严重的事故，给社会带来了严重的威胁。因此检测管理是关键的环节，目前有很多种检测压力容器的方法，在无损检测方面，主要包括超声、射线、渗透、磁粉、磁记忆、声发射等技术。总的来说，压力容器检验的根本目的就在于预防失效以及对失效进行预测。

1 无损检测压力容器的方法

如果要做到不损坏试件，采用物理或者化学的手段进行压力容器检测，就要依靠完善的检测技术以及先进的检测，全面检测试件的内部结构、外部构造、性质、状态，例如射线检测、超声波检测、磁粉检测、表面检测、磁记忆检测、渗透检测、声发射检测就是容器压力检测比较常见的无损检测方法。

1.1 射线检测

在实际工作中，射线检测通常用于对壳体的检测，或者用来检测接焊部位是否存在漏洞。目前，普遍采用的射线检测器材有X射线检测机、C射线检测器、电子直线检测器。在通常情况下，钢厚度为90mm左右的容器，多采用小于450kVp的X射线检测机进行检测，钢厚度在20-100mm左右的容器，一般采用192Iry源检测的方法进行检测，钢厚度在40-200mm左右的容器，则采用60Coy源检测方法来进行检测，钢厚度为200-400mm左右的容器，可以采用4-9MeV直线检测器进行检测。

射线检测方法的优越之处就在于，它能够显示出容器漏洞的直观图像，并且漏洞的长度和宽度也可以准确的显示出来，射线检测的结果便于工作人员的纪录，每次检测的结果都可以长时间保留。不过，射线检测也存在一些弊端，例如，在利用射线检测对容器体积型缺进行检测时，虽然缺陷的检出率很高，检测过程中一旦检测角度等因素出现偏差，很容易导致误检和漏检的现象。此外，射线检测不适合对材质较厚的容器进行检测，检测的费用也相对较高，检测的速度十分缓慢，最严重的是射线检测对人体有害，在实施检测时必须要充分的做好防护工作。

1.2 超声检测

超声检测的方法往往都用于对厚度大于6mm的容器进行检测，也多用于检测大口径接管接焊缝的漏洞，超声检测的优势在于，它可以检测出焊缝内部隐藏的漏洞以及焊缝的外表损伤，还可以检测压力容器锻件产生的损伤。超生检测方法具有很强的灵敏度，并且具有良好的指向性，在应用时穿透力强、检测效率高，与其他检测器材相比，超生检测的设备体积小、质量轻，便于工作人员的携带，而且操作起来十分简便，更重要的是超生检测不会对人体造成危害。超声检测方法的弊端就是它不能够检测出那些延伸方向与容器表面平行的外部缺陷。

1.3 磁粉检测

一些容器的材质主要是铁磁性材料，在对这些容器进行检测时，就要用到磁粉检测，磁粉检测可以说是铁磁性容器的专门检测技术，它可以有效的检测出铁磁性容器外部损伤，同时，磁粉检测也能够对铁磁性容器的折叠、夹层、夹渣进行检测，检测效果十分良好，因此在实际工作中被广泛采用。磁粉检测方法在实际应用时，具有费用低、效率高、灵活性强等优势，它的不足之处在于，侧分检测只能用来检测铁磁性容器，检测的准确度有时又会受到容器形状以及尺寸的影响。

1.4 表面检测

表面检测多用于压力容器的焊疤部位、角焊缝、接焊缝、高强螺栓的检测。前面提到，铁磁性容器的压力检测往往采用磁粉检测方法，在检测环境的照明条件较差时，对铁磁性容器的表面进行检测时，就要用到荧光磁粉检测方法和湿式黑磁粉检测方法，如果铁磁性容器的角焊缝不能够采用磁粉检测方法进行检测，这时可以使用渗透检测方法来实施检测。

对于不是铁磁性材质的容器，在进行表面检测时，多采用渗透检测方法，其中，荧光渗透检测方法用于容器内部的检测，着色渗透检测方法用于容器外部的检测。

1.5 磁记忆检测

对容器的高应力集中部位进行检测时，一般采用磁记忆检测方法，容器的高应力集中部位很容易受到应力的腐蚀而产生损伤，如果被检测容器位于高温设备中，容器的高应力集中部位还很可能产生蠕变，在检测这些问题的时候，就需要采用磁记忆检测方法。

20世纪90年代初，俄罗斯教授杜波夫提出了磁记忆检测方法，20世纪90年代后期，磁记忆检测方法逐渐发展起来并被人们广泛使用，磁记忆检测方法的工作原理就是利用铁磁材料在受载过程中产生的磁状态，这种磁状态具有不可逆化的特征，即使在铁磁材料受载结束后，这种磁状态依然会保留下来。磁记忆检测方法可以快速检测容器的焊缝部位，能够准确的找出容器焊缝中的应力峰值部位，只要通过磁记忆检测方法找出容器焊缝中的应力峰值部位，工作人员就可以采用磁粉检测方法、超声检测检测、硬度检测方法、金相检测方法等措施对这些应力峰值部位的表面进行检测，进而找到容器的表面损伤、内部损伤以及微观损伤。

1.5 渗透检测

除疏松多孔性材质的容器以外，渗透检测方法可以用于其他任何材质的容器，在对钢铁容器、有色金属容器、陶瓷容器、塑料容器等设备进行检测时，渗透容器可以有效检测出容器表面的损伤。随着渗透检测方法在实际工作中的应用越来越广泛，值得注意的是，在采用渗透检测方法时，一定要选择适当的渗透剂和检测流程，要选择正确的标准试块、实际损伤试块，还要设计完善的检测方法，制定可行的检测标准，只有做到以上几点，才能确保渗透检测的准确性。在实际应用时，渗透检测方法具有操作简便、费用低、检测结果直观、检测灵活性强、可检材料多、检测范围广等优势，尤其是对于那些形状复杂的设备，使用渗透检测只需一次就能够对设备进行全面检测。渗透检测的弊端在于，它不适合检测多孔性材质的容器，才使用渗透检测方法时，对设备和环境会产生污染。

1.6 声发射检测

在检测容器可能产生的活动性损伤时，可以采用声发射检测方法，不仅如此，声发射检测方法也能够对容器已经产生的损伤进行检测。进行声发射检测的前提条件是，检测过程中必须要对容器实施加载，比较普遍的加载方法就是在容器停止工作后，对容器进行水压、气压测试，也可以直接采用工作介质对容器实施加载。对活动性缺陷，在加载过程中用多个声发射传感器对压力容器壳体进行整体监测，以发现活性声发射源，然后通过活性声发射源进行表面和内部缺陷检测，排除干扰源，发现压力容器上存在的缺陷。对已知缺陷进行的活性评价是在加载过程中对已知缺陷进行声发射监测，如果在整个加载过程中缺陷部位无声发射定位源产生，则认为缺陷是非活性的；反之，如有大量声发射定位源信号产生，则认为已知缺陷是活性的。

2 发展趋势

容器无损检测是一种现代化应用技术，传统的无损检测方法是无损探伤(NDI)，之后发展到了到无损检测(NDT)，随着科技的进步，无损评价(NDE)也逐渐应用到了无损检测领域，现今，无损检测技术已经迈向了自动无损评价(ANDE)和定量无损评价(QNDE)的方向，在未来的发展中，纳米材料、微电器等设备的无损检测也会更加现今，无损检测领域还会得到更大更广的发展。

结语

在众多无损检测技术中，无论哪一种检测方法都不可能完全的万无一失。所以在实际工作中，对设备实施无损检测时要采用多种方法联合检测，做到取长补短，进而检测出更多的设备损伤，充分掌握设备的实际情况，避免设备损伤带来的损失。例如，超声波对裂纹缺陷探测灵敏度较高，但定性不准；而射线对缺陷的定性比较准确，两者配合使用，就能保证检测结果可靠准确。

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