谈锅炉压力容器的检测

陈久云 王安彬

【摘 要】本文结合笔者多年的工作经验，并翻阅相关锅炉检测的相关书籍，简要的探讨一下锅炉的危害和相关的检测方法。

【关键词】锅炉压力容器；事故类型；检测方法

在实际情况中，锅炉或多或少都会出现在整体设计上的失误、安装中的误差和原材料自身的缺陷。而作为检测技师的作用就是发现和及时解决这些缺陷，如果没有及时地被排除，它们就会最终造成对锅炉的破坏。

1.检测中易出现的事故类型

1.1设备、设施设置上的缺陷

如强度、刚度不足，稳定性差，如支撑件锈蚀开裂等；设备设施之间及本身密封不良，如管道、阀门泄露蒸汽、热水、化学介质等；无检验平台，未搭设脚手架防护设施；脚手架搭设支撑不当、防护距离不足、防护用材不对等防护设施缺陷。该类型的危险因素主要造成的事故类型有坠落、烫伤、中毒、窒息等。

1.2电、电磁辐射危险

如带电设备漏电、静电，电火花、雷电、用非安全电压，如照明检验设备等；α、γ射线现场辐射、放射源丢失扩散辐射等。这些危险因素造成的主要事故类型有触电、爆炸、人体损伤等。

1.3高低温物质、粉尘、易燃易爆物质、有毒物质及腐蚀性物质等危害

如高温蒸汽、热水运行设备及输送管道、高温炉膛、高温炉渣等；煤粉、煤灰、煤渣、烟灰、烟尘、烟垢等；锅炉尾部烟道或炉膛燃油燃气等。这些危险因素造成的主要事故类型有灼伤、烫伤、冻伤、人员视力、呼吸道、皮肤伤害、爆炸、爆燃等。

1.4环境因素危险

如内部空间狭小，作业环境不良；通风不良，通风方式不对。这些危险因素造成的主要事故类型有身体损伤，缺氧窒息等。

1.5人为因素危害

如检验人员体力、听力、视力不足；高血压、心脏病、晕高病等健康疾病；冒险心理、情绪异常等心理异常；指挥错误，违法指挥；探伤操作、水压试验等误操作。这些危险因素造成的主要事故类型有人体伤害、坠落、爆炸等。

2.锅炉的检验方法大致有如下几类

用人的感官结合使用一些简单工具进行测量检查；用仪器或仪器设备进行检查（无损探伤）；取样化学分析、金相分析以及物理试验等检查。现将锅炉检验的基本方法列举如下。

2.1通过看、听、摸及使用简单工具的检验

（1）外观目测法。这种方法只需要简单工具，基本上是依靠检验人员的感官来发现问题，它可以发现钢板表面上产生的缺陷。

（2）锤击检查法。用小锤头敲击各部位是检查锅炉的基本方法之一。根据小垂弹力，发出声音及振动情况，可对锅炉金属缺陷，裂纹，松动及严重腐蚀程度、焊缝质量做出正确判断。

（3）白粉煤油检查法。当用锤击法发现金属有裂纹象征时，为了进一步检查裂纹去向、长度，一般采用此法。检查时先用砂布或砂纸将裂纹处金属表面擦干净并打光，然后用10%～14%硫酸或硝酸溶液浸蚀。待其自然干燥后，涂以煤油，停留20～30min，将煤油擦去，用白粉涂在裂纹上及其附近。然后，用小锤在金属裂纹附近或其背面轻轻敲击，当裂纹中煤油透过白粉时，即可明显地看出裂纹形状、长度及去向。

（4）灯光检查法。用此法可检查锅筒、集箱、管子等不均匀腐蚀、变形（弯曲或鼓包）和粗裂纹等缺陷：检查时，灯光沿着金属表面照射，被腐蚀金属表面，在灯光下呈黑色斑点：如果发生鼓包，则鼓出部分被照得发亮，而凹下部位则发暗；如果金属表面有粗裂纹，在灯光下显示出一条黑线。

（5）拉线检查法。它可以检查锅筒、集箱，管子的弯曲度。

（6）直尺检查法。它可以检查直管子、锅筒内壁板上的腐蚀深度和平板上的鼓包高度。

（7）钻孔检查法。锅炉检验时，如果对锅炉钢板的局部腐蚀处需要测量钢板的残余厚度，或怀疑钢板有夹层以及检查裂纹深度和发展方向，在缺乏无损探伤仪器时，可以采用钻孔法。

①检查腐蚀钢板残余厚度时，钻孔孔径为6～10mm，孔的边缘应钻在最深的地方，而且应钻透，然后用回形针检查腐蚀残余厚度。

②为了确定夹层的发展方向或裂纹的深度，可在损坏的地方钻一个深2～3mm，直径为13mm的孔，把孔的边缘打磨干净后酸洗，用放大镜观察，如果裂纹与金属表面所成度不大，并且穿越试验孔之处，可顺着裂纹，在距离第一个钻孔50～100mm处，再钻一个孔，孔的深度应与裂纹延伸角度相适应。孔的边缘应磨光酸洗，并用放大镜观察。如果裂纹是与钢板表面成90°方向扩展到钢板深处，钻孔的深度应钻到裂纹尽头，必要时把钢板钻透。如果钢板很厚，裂纹深入板内，为了检查方便，应将检查孔适当加大。钻孔完毕后，如果残余厚度大，可补洞恢复生产。也可采用方头螺栓补洞，螺栓应上大下小，略带锥度，这样便于拧紧。在钢板上钻孔用丝锥攻螺纹，然后用扳手将方头螺栓拧紧，必要时捻缝止漏，螺栓拧紧后割去方头。

2.2用仪器或仪器设备进行检验

（1）超声波测厚仪检查法。用超声波测厚仪检查钢板厚度，其原理是利用声波振荡的原理来测量，测量厚度的有效范围是1.5～99.9mm。用超声波测厚仪测厚时，要把被测表面清理干净，用砂布或锉刀打磨光，再用探头紧贴在事先磨光擦净的金属被检查部位表面，并在两者之间抹油（甘油或水玻璃等液体）防止空气进入，然后拧动开关，当探头与金属表面贴紧并稍加移动时，即可在刻度表上读出金属厚度。这种仪表，体积小，便于携带。型号以DM-2，DM-3，UTM-1，LA-10，HCC-16为常用。

（2）超声波探伤。超声波是一种高于20000Hz的振动波，具有能穿透、反射和折射的能力。故可利用这些特性通过超声波探伤仪在荧光屏上显示出的波高和波形的特征和变化，来检查材料内部和表面的缺陷。一般常用的为携带式A型脉冲波探伤仪。超声波探伤对于估判缺陷的性质和对缺陷的长度、大小、进行定量定性，需要一定专业知识和经验，因此，应由专业人员进行。

（3）射线探伤。射线探伤有γ射线探伤和X射线探伤两种。由于γ射线和X射线能使感光胶片感光，故利用这个特性进行透视摄片。这样可以从胶片上显示出锅炉钢材和焊缝内部缺陷，以便分析其性质、大小、形状和部位，从而能够判断和评定钢材和焊缝的质量。

（4）磁粉探伤。磁粉探伤属于表面探伤方法之一，其灵敏度较高。适用于钢铁等导磁材料。在锅炉检验中，它只能查出材料表面或接近表面的缺陷，诸如裂纹、折叠、夹层、夹渣和冷隔等。对于离开表面稍远的内部缺陷，则不适用。在锅炉检验中，磁粉探伤过去多用于对铆钉处钢板上微细裂纹的探测，现在对管孔周围管板上的裂纹检查，仍可应用。这种方法可以检查管子胀口处的小裂纹。探伤时，不必把管头拆掉，可以把需要检查的管头的金属表面和管孔板的表面均先用砂纸打磨光洁。将锥形木塞的外面包扎三层细铜丝网，再紧塞在管孔内。然后在木塞尾端上的夹子上通以电流。

照上述方法喷洒磁铁粉：如有裂纹，在裂处则呈现出密集磁粉的黑线痕迹。这样，不但可检查出裂纹，而且还能看出裂纹的分布情况。上述这四种方法和第1类中的白粉煤油检查法，无需破损锅炉的钢材而能检查出肉眼不能发现的缺陷，称为无损探伤检验法。

3.结论

工业是国民经济发展的基础，锅炉是工业基础设施的重要组成部分，保障锅炉的安全正常运行具有重要意义，而合理有效的检测技术是重要的保障手段。