压力容器无损检测技术探析
- 格式:doc
- 大小:26.50 KB
- 文档页数:4
对压力容器无损检测技术应用的思考摘要:在现代化工业快速发展的今天,对产品质量的安全性以及产品使用的可靠性提出了越来越高的要求。
压力容器无损检测技术具有检测灵敏度高、不破坏试件等优点,因而得到了更为广阔的应用空间。
文章就几种常用的无损检测技术及其特点和选用原则进行了介绍,并提出了检测时应注意的几点事项。
关键词:压力容器;无损检测技术;思考1 压力容器无损检测技术目前常见的压力容器无损检测技术主要包括以下几种:1.1 超声波检测技术超声波检测技术的原理是利用超声波在介质中传播所产生的发射现象来清楚的反映所要检测物体的缺陷。
该技术在压力容器检测中主要用于压力容器钢板、螺栓件、锻件等的超声波检测。
超声波检测技术在厚度较大的容器壳体或大口接管与壳体的焊缝内部缺陷检测中有显著的优势,在检测中多使用脉冲型超声波探测仪,可以快速的检测出容器壳体对接焊缝内的裂纹缺陷。
同时,还可以对高压螺栓的裂纹缺陷进行检测。
该检测方法所用的脉冲型超声波探测仪凭借其体积小、重量轻、携带方便、可操作性强以及对人体伤害小等优点而得到了广泛的使用。
但是,该方法也存在一定的不足,不能用于压力容器的表面检测。
1.2 磁粉检测技术磁粉检测也称之为磁粉检验或磁粉探伤,在压力容器的无损检测领域中有着广阔的应用空间。
磁粉检测技术的原理主要是利用铁磁性材料的磁化作用,使试件表面产生漏磁场,进而与试件表面的磁粉相互作用,形成可见的磁痕,从而发现压力容器表面的缺陷位置、大小、形状以及缺陷程度。
磁粉检测技术一般用于压力容器制造的过程中。
采用该技术可对铁磁性材料中裂纹、白点、折叠等缺陷进行检测,并且检测灵敏度较高。
1.3 渗透检测技术该技术主要适用于固体材料表面开口缺陷的检测,对于表面积较大的缺陷检测,效果比较显著。
该技术的工作原理主要是利用液体的毛细现象,具体操作方法为:首先把液体渗透到表面的缺陷中,然后除掉多余的渗透液体,最后一步就是利用显像剂显示出压力容器表面的缺陷情况。
第六节无损检测第七十八条无损检测人员应当按照相关技术规范进行考核,取得资格证书,方能承担与资格证书的种类和技术等级相对应的无损检测工作。
第七十九条压力容器的无损检测方法包括射线、超声、磁粉、渗透和涡流检测等。
压力容器制造单位应当根据 JB/T4730—2005《承压设备无损检测》标准和设计图样的规定制定无损检测工艺。
第八十条压力容器的焊接接头,应当先进行形状尺寸和外观质量的检查,合格后,才能进行无损检测。
有延迟裂纹倾向的材料应当至少在焊接完成 24 小时后进行无损检测;有再热裂纹倾向的材料应当在热处理后增加一次无损检测。
第八十一条压力容器对接焊接接头的无损检测比例,一般分为全部(100%)和局部(大于等于 20%)两种。
对碳钢和低合金钢制低温容器,局部无损检测的比例应当大于等于 50%。
第八十二条符合下列情况之一时,压力容器的对接接头,应当进行全部射线或超声检测:(一)图样和相关标准规定应当进行全部射线或超声检测的压力容器。
(二)第Ⅲ类压力容器。
(三)按分析设计标准制造的压力容器。
(四)采用气压试验的压力容器。
第八十三条压力容器焊接接头检测方法的选择要求如下:(一)压力容器壁厚小于等于38mm时,其对接接头应当采用射线检测或可记录的超声检测。
(二)压力容器壁厚大于 38mm(或小于等于 38mm,但大于20mm并且使用材料抗拉强度规定值下限大于等于 540MPa)时,其对接接头如采用射线检测,则每条焊缝还应当附加局部超声检测;如采用超声检测,每条焊缝还应当附加局部射线检测。
附加局部检测应当包括所有的丁字口焊缝,附加局部检测的比例为本规程第八十一条规定的原无损检测比例的 20%。
(三)可以采用衍射时差法超声检测(TOFD)代替射线检测。
(四)对有无损检测要求的角接接头、T形接头,确实不能进行射线或超声检测时,应当做 100%表面检测。
(五)有色金属制压力容器对接接头应当尽量采用 X射线检测。
第八十四条不进行全部无损检测的压力容器,其对接接头应当做局部无损检测,并且应当满足第八十一、八十三条的规定。
浅谈无损检测技术在压力容器中的应用【摘要】在用压力容器定期检验过程中,检验方法主要有宏观检查、壁厚测定、无损检测、硬度测定、金相检验、化学分析或是光谱分析。
本文介绍当前压力容器使用过程中所采用的无损检测技术,包括射线、超声、磁粉、渗透等常规技术,声发射、tofd、磁记忆等新技术,并论述他们的工作原理、优缺点和应用范围。
【关键词】压力容器;无损检测;新技术0 概述压力容器,是指盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭设备。
贮运容器、反应容器、换热容器和分离容器均属压力容器。
在化工、能源、机械等行业应用非常广泛,国家为了确保它的安全运行研究了一系列检验办法,无损检测技术具有不破坏试件,检测灵敏度高等优点,所以其应用日益广泛。
本文主要介绍压力容器定期检验中常用的无损检测技术。
1 无损检测方法现代无损检测的定义是:在不损坏试件的前提下,以物理或化学方法为手段,借助先进的技术和设备器材,对试件的内部及表面的结构,性质,状态进行检查和测试的方法。
1.1 射线检测射线检测技术一般用于检测焊缝和铸件中存在的气孔、密集气孔、夹渣和未熔合、未焊透等缺陷。
另外,对于人体不能进入的压力容器以及不能采用超声检测的多层包扎压力容器和球形压力容器多采用ir或se等同位素进行γ射线照相。
但射线检测不适用于锻件、管材、棒材的检测。
1.2 超声波检测超声波检测是利用超声波在介质中传播时产生衰减,遇到界面产生反射的性质来检测缺陷的无损检测方法。
该方法具有灵敏度高、指向性好、穿透力强、检测速度快、成本低等优点,且超声波探伤仪体积小、重量轻,便于携带和操作,对人体没有危害。
但该方法无法检测表面和近表面的延伸方向平行于表面的缺陷,此外,该方法对缺陷的定性、定量表征不准确。
目前大量应用于金属材料和构件质量在线监控和产品的在役检查。
如钢板、管道、焊缝、堆焊层、复合层、压力容器及高压管道、路轨和机车车辆零部件、棱元件及集成电路引线的检测等。
1.3 磁粉检测磁粉检测是基于缺陷处漏磁场与磁粉相互作用而显示铁磁性材料表面和近表面缺陷的无损检测方法。
压力容器无损检测———射线检测技术( Ⅱ)李衍(无锡华光锅炉有限公司,无锡214028)摘要:概述压力容器普通接头和特殊接头的一些特殊射线检测(RT) 工艺,特别是换热器管2板焊缝和容器管座焊缝等难度较高的RT 工艺。
指出兆伏级X射线照相的特点和注意点以及射线实时成像法的要点和难点,并评述数字射线照相法的应用现状和发展前景。
关键词:射线检验;压力容器;T形焊缝;角焊缝;管2板焊缝;管座焊缝;实时成像;数字射线照相中图分类号:TG115. 28 文献标识码:A 文章编号:100026656 (2004) 0320132207 NONDESTRUCTIVE INSPECTION OF PRESSURE VESSELS :RADIOGRAPHIC TECHNIQUE( Ⅱ)LI Yan(Wuxi Huaguang Boiler Co. , Ltd , Wuxi 214028 , China)Abstract : Special radiographic examination techniques for the common and special welded joints in pressure vessels areoutlined , covering the tube2to2tube sheet joints of heat exchangers and the branch and nozzle joints of various vessels for which theexamination procedure is more difficult. The Characteristics and attention matters of megavoltage radiography and the main pointsand difficulties of radioscopic real2time imaging technique are pointed out. Finally , the state2of2art and future of digital radiographyare described.Keywords :Radiographic examination ; Pressure vessel ; T2shaped welded joint ; Fillet joint ; Tube2to2tube sheet joint ; Nozzlejoint ; Real2time imaging ; Digital radiography 压力容器无损检测涉及结构、形状较特殊的焊接接头和焊缝形式,如T 形接头、角接接头、管2管板焊缝和管座角焊缝等。
浅谈压力容器的无损检测[摘要]:随着科技的不断进步、经济的不断发展,对产品的质量和产品的安全状况以及使用的性能都提出了很高的要求。
由于无损检测不但检查的灵敏度高,而且还具有不损伤材料不破坏试件等许多优点,因此,此检查方法得到越来越广泛的应用[关键词]:压力容器无损检测发展趋向一、无损检测的应用特点1.1 无损检测需和破坏性检测互相配合在检查时不损坏工件、材料或者结构是无损检测与其它检查方法相比最大的优点。
因此,在通过无损检测后合格的产品,其运行效果都非常良好。
但是,无损检测技术并不是非常的完善,其本身在某方面也具有一定的局限性,无损检测技术并不是对所有需要检测的项目和指标都适合,对于某些试验则只能采用破坏性检测的方法,不能使用无损检测方法,所以说目前无损检测方法在某些方面还不能完全取代破坏性检测。
因此,对某些特殊的工件、材料甚至机械设备的检验,必须先进行无损检测,然后进行破坏性检测,将得到的两种结果进行比较、互相结合,才能做出更加准确的评定。
1.2 正确选用无损检测的时机在进行无损检测时必须根据无损检测的目的正确选则采用无损检测实施的最佳时机,这样才能更好、更准确的检测其性能。
1.3 选用恰当无损检测方法由于无损检测有其自身的特点,在具体的某些应用中还具有很大的局限性,不能适用于所有工件和材料。
为了使检测结果具有更高的可靠性,在使用无损检测前必须依据被检测物体的形状、材质、结构等特点进行全面的分析,然后再结合无损检测方法和其它检测方法的特点综合选最佳的检测方法。
在利用无损检测方法时还要充分的认识到一点,无损检测的目的是保证产品可靠性和安全性,使产品可靠运行。
1.4 综合的应用无损检测方法任何一种无损检测的方法自身都有优点和缺点,不可能是万能的,因此,在对某些特殊产品运用无损检测时,不能只采用单一的无损检测方法,而是多种检测方法配合使用,这样做的目的在于可以利用各种无损检测方法特点,更深入的检测出工件的缺陷。
为了确保压力容器地安全质量,从压力容器使用地原材料开始都要通过无损检测来进行质量控制.压力容器使用地原材料包括金属板材、管材、棒材、锻件和铸件等,需根据这些材料制造工艺和几何形状采用不同地无损检测技术.压力容器用金属板材地无损检测压力容器用金属板材一般包括钢板、不锈钢板、双相钢板、铝及铝合金板材、钛及钛合金板材等,主要用于压力容器筒体和封头地制造.所有地压力容器制造规范或标准均规定,处于剧毒、腐蚀、高压等较苛刻工作条件下地压力容器,其金属板材必须逐张进行超声检测.此超声检测所用地探头为单晶或双晶直探头,主要用于检测金属板材在冶炼和轧制过程中产生地分层、白点和裂纹等缺陷.大面积地钢板检测(包括边区检测和面积检测)一般都用充水耦合探头进行.文档来自于网络搜索压力容器用管材地无损检测* : " 压力容器用管材包括无缝钢管、焊接钢管、铜及铜合金管、铝及铝合金管、钛及钛合金管等,文档来自于网络搜索: 三维网技术论坛主要用于换热器地制造. $ * ] 文档来自于网络搜索无缝钢管采用液浸法或接触法超声波检测,主要检测纵向缺陷.液浸法检测使用线聚焦或点聚. , , 焦探头,接触法检测使用与钢管表面吻合良好地斜探头或聚焦斜探头.文档来自于网络搜索; " : 所有类型地金属管材都可用涡流检测法探测其表面和近表面缺陷.铁磁性钢管一般用外穿过式文档来自于网络搜索. { ?三维,机械,技术,汽车,时空,镇江线圈或放置式线圈检测;对于非铁磁性材料,管材口径较小时一般用外穿过式线圈检测.三维网技术论坛^. $ ; 文档来自于网络搜索压力容器用钢锻件地无损检测' 三维机械汽车技术压力容器用钢锻件主要包括接管、法兰、凸元、管板和圆筒等.通常采用超声波法检测锻件中三维机械汽车技术* ) . * 文档来自于网络搜索地危害性冶金缺陷.用纵波直探头对加工过程中地实心锻件进行检测,用横波斜探头对内外径之比; ; ! 文档来自于网络搜索<%地环形或筒形锻件进行周向检测." }三维,机械,技术,汽车,时空,镇江压力容器用钢棒材地无损检测文档来自于网络搜索! ] 三维,机械,技术,汽车,时空,镇江钢棒材主要用于锻件和螺栓地制造.对于直径> 地钢螺栓件需采用超声检测以发现螺栓杆三维网技术论坛( . 文档来自于网络搜索内存在地冶金缺陷.通常采用单晶直探头纵波检测法,探头按螺旋线或沿圆周进行径向探测. " ! ] 压力容器用铸件地无损检测: ) : ` 三维网技术论坛常用地压力容器铸铁件为造纸用烘缸.为了检查几何形状有变化、截面厚度不均匀铸铁件地铸文档来自于网络搜索* ; : $ 三维机械汽车技术造质量,通常采用射线检测来发现铸件内缩孔、疏松及热裂等缺陷.压力容器制造过程中地无损检测主要是控制容器焊接质量.对材料坡口进行磁粉或渗透检测,三维网技术论坛, : 文档来自于网络搜索对焊接接头内部缺陷进行射线和超声检测,对近表面或表面开口缺陷进行磁粉或渗透检测.对标准' : , ) 三维机械汽车技术抗拉强度下限值σ> 地材料及铬钼低合金钢经火焰切割地坡口表面应进行磁粉或渗透检三维网技术论坛^ ( ?! 文档来自于网络搜索测.对铁磁性材料优先采用磁粉检测.压力容器地焊接接头包括对接焊缝和角焊缝,对接焊缝一般$ ! ' ! } 三维网技术论坛要求进行射线检测或超声检测,根据压力容器用钢板厚度、材料强度、工作介质、工作压力、焊缝三维机械汽车技术* \; , $ { * 文档来自于网络搜索系数、制造工艺等地不同,检测地比例分为%和局部抽查.不同国家地标准规范对局部抽查比: " 三维,机械,技术,汽车,时空,镇江例地要求不同,按我国标准,每条焊缝地局部抽查比例均为%;按标准,抽查比例一般为文档来自于网络搜索* %;按德国规范,环焊缝地抽查比例为%.对压力容器地管座角焊缝,通常按标准采用磁三维网技术论坛' . * ! 文档来自于网络搜索粉或渗透法进行检测;对热交换器之类地管管板角焊缝,需用特殊地小焦点射线源( 或γ 射线),三维网技术论坛( " * 文档来自于网络搜索采用特殊地检测工艺,才能达到内部缺陷地检测目地.. `, 三维,机械,技术,汽车,时空,镇江射线检测! " ' " 文档来自于网络搜索射线检测方法适用于压力容器壳体或接管对接焊缝内部缺陷地检测,使用地射线探伤设备包括, " * . 文档来自于网络搜索射线探伤机、γ 射线源和电子直线加速器.一般< 地射线探伤机适于检测地钢厚度为: $ : , } 文档来自于网络搜索,γ 源检测厚度范围为~,γ 源检测厚度为~,~直线文档来自于网络搜索^) : ' [. 加速器适于检测地最大钢厚度为~.三维机械汽车技术\' $ 文档来自于网络搜索表面检测* !磁粉或渗透方法通常用于压力容器制造时钢板坡口、角焊缝和对接焊缝地表面检测,也用于大三维网技术论坛! ; : ( 文档来自于网络搜索型锻件等机加工后地表面检测.钢板和焊缝表面一般采用便携磁轭式磁粉探伤机进行磁粉检测,要三维机械汽车技术: " 文档来自于网络搜索求交流磁轭具有> 提升力,直流磁轭具有> 提升力;圆筒形锻件或无缝气瓶机加工后地表?文档来自于网络搜索面通常采用床式磁粉探伤机进行磁粉检测.渗透检测用于不锈钢和有色金属坡口以及焊缝表面开口三维,机械,技术,汽车,时空,镇江! ( 文档来自于网络搜索性缺陷地检测.作磁粉或渗透检测时,光照条件应至少为.三维机械汽车技术" , ; ] 文档来自于网络搜索超声波检测三维网技术论坛`; , " : {'超声检测法适用于厚度> 地压力容器壳体或大口径接管与壳体地对接焊缝内部缺陷地检三维网技术论坛! " , ] ! 文档来自于网络搜索测.通常采用型脉冲反射式超声波探伤仪和或频率地探头检测.表层缺陷地检测可采三维,机械,技术,汽车,时空,镇江* {* ?: : 文档来自于网络搜索用爬波或横波探头;为提高焊缝检测效率,解决焊缝缺陷测深定高及缺陷定性分类等难题,可` ) } , " 三维机械汽车技术采用电子相控阵探头和衍射波时差法()双探头.三维网技术论坛" 文档来自于网络搜索压力容器耐压试验地声发射检测) . ^ ^) :压力容器制造完成后,最终都要进行以水、油或空气为介质地耐压试验,以考核和确认压力容* . \" 文档来自于网络搜索器地安全质量.对一些特殊要求地压力容器,在水压试验时还同时进行声发射监测,以检测压力容三维机械汽车技术' : " * 文档来自于网络搜索器在水压过程中可能出现地缺陷开裂、裂纹萌生与扩展,并对压力容器地结构完整性进行评价.检验分为不停止运行地外部检验和停止运行后地内外部检验;外部检验地周期一般为~(年),内; : ! 三维网技术论坛外部检验地周期一般为~.我国政府有关规程规定,压力容器外部检验地周期为,内外部检文档来自于网络搜索! ( ` \ ) 三维网技术论坛验地周期最长为.在用压力容器检验地重点是压力容器在运行过程中受介质、压力和温度等因素, { ' . 文档来自于网络搜索影响而产生地腐蚀、冲蚀、应力腐蚀开裂、疲劳开裂及材料劣化等缺陷,因此除宏观检查外需采用) " ; 三维网技术论坛多种无损检测方法.除移动式外,压力容器地检测均在其安装使用现场进行,检测条件受到限制,文档来自于网络搜索因此,采用地无损检测技术应适于现场应用,仪器均为便携式.: ! ; 表面检测] . ! [ { : {" 文档来自于网络搜索表面检测方法在压力容器停产进行地内外部检验中得到普遍应用.表面检测地部位为压力容器[* 三维网技术论坛地对接焊缝、角焊缝、焊疤部位和高强螺栓等.铁磁性材料一般采用磁粉法检测,内部由于照明不文档来自于网络搜索{. * ; . 三维机械汽车技术好,采用荧光磁粉法检测,外部采用湿式黑磁粉法检测,铁磁性材料地角焊缝用磁粉检测无法进行三维网技术论坛! ( $ * ' [ : 文档来自于网络搜索时也采用渗透法检测.非铁磁性材料采用渗透法检测,内部采用荧光渗透法检测(被检表面地黑光强) ; ; * 三维网技术论坛度至少应为/),外部采用着色渗透法检测.文档来自于网络搜索) ; ' 三维网技术论坛超声检测三维机械汽车技术. . 文档来自于网络搜索超声检测法主要用于检测对接焊缝内部埋藏缺陷和压力容器焊缝内表面裂纹.压力容器外部有, ) , " ; ` 三维机械汽车技术保温覆盖层时,也可从压力容器内部检测焊缝外表面裂纹.超声法也用于压力容器锻件和高压螺栓三维网技术论坛: ) : ?) . 文档来自于网络搜索可能出现裂纹地检测.由于超声波探伤仪体积小、重量轻,便于携带和操作,而且与射线相比对人' " " [" . 文档来自于网络搜索无伤害,因此在在用压力容器检验中得到广泛使用. \ (超声检测法地另一特点是可测出焊缝内缺陷地自身高度,这对在用压力容器检验中地缺陷安全三维机械汽车技术. " ` } , 文档来自于网络搜索评定是必不可少地.缺陷自身高度超声检测法有缺陷端点衍射波法、端部最大回波法和法等.. * ^ 文档来自于网络搜索法是近年来国外用于在用压力容器焊缝缺陷测高地新技术(欧、美、日均已标准化),成效卓著.三维,机械,技术,汽车,时空,镇江; $ " ! 文档来自于网络搜索射线检测三维网技术论坛射线检测方法主要在现场用于板厚较小地压力容器对接焊缝内部埋藏缺陷地检测,因为薄板$ ) [. 文档来自于网络搜索采用超声检测有一定难度,而采用射线检测不需要太高地管电压.对于人不能进人地压力容器以及( $ $ [ 不能采用超声检测地多层包扎压力容器和球形压力容器通常采用或等同位素进行γ 射线照文档来自于网络搜索' , }! . 相.三维网技术论坛* ( ^" { ^(另外,射线检测也常用于在用压力容器检验中对超声检测发现缺陷地复验,以进一步确定这些) ' ) ^, 三维,机械,技术,汽车,时空,镇江缺陷地性质,为缺陷返修提供依据.三维网技术论坛* \ ] 文档来自于网络搜索涡流检测三维网技术论坛! } * )对于在用压力容器,涡流检测主要用于换热器换热管地腐蚀状态检测和焊缝表面裂纹检测.检三维,机械,技术,汽车,时空,镇江" ! 文档来自于网络搜索测采用内穿过式探头,非铁磁性换热管采用常规涡流检测技术,铁磁性换热管采用远场涡流检测技, ' \! 文档来自于网络搜索术,以检测换热管内外部腐蚀引起地穿孔、蚀坑以及壁厚均匀减薄等缺陷. ! ] ^最近,欧洲和我国分别开发了采用电流扰动磁敏探头地涡流检测技术来检测焊缝表面裂纹,用: ' $ 三维,机械,技术,汽车,时空,镇江该技术检测允许焊缝表面较为粗糙或带有一定厚度地防腐层,因此可在压力容器运行过程中进行焊文档来自于网络搜索?" ( 三维,机械,技术,汽车,时空,镇江缝外表面裂纹地快速检测;也可在压力容器停产时进行内外部检验,先采用该技术对焊缝进行快速三维机械汽车技术: ^ ) [ ] $ 文档来自于网络搜索检测,然后对可疑部位进行磁粉或渗透复验,以确定表面裂纹地具体部位和大小. ( ` ; , 文档来自于网络搜索声发射检测三维机械汽车技术' ; : [$ \ ) 文档来自于网络搜索声发射技术用于检测压力容器可能存在地活动性缺陷,也可用于对已知缺陷进行活性评价[].三维网技术论坛. ) $ ! 文档来自于网络搜索声发射检测特点是必须在检测过程中对压力容器进行加载,常用地加载方法为压力容器停止运行后. $ 文档来自于网络搜索进行地水压或气压试验,也可直接用工作介质进行加载.对活动性缺陷,在加载过程中用多个声发三维机械汽车技术}文档来自于网络搜索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地缺陷.对已知缺陷进行地活性评价是在加载过! . ! $ * : 文档来自于网络搜索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( : ! . ^ : [ }: 陷是非活性地;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地.文档来自于网络搜索' { $ ?. $ 三维,机械,技术,汽车,时空,镇江磁记忆检测文档来自于网络搜索* : 磁记忆检测方法用于发现压力容器存在地高应力集中部位,这些部位容易产生应力腐蚀开裂和三维网技术论坛" ?) ` ( ; 文档来自于网络搜索疲劳损伤,在高温设备上还容易产生蠕变损伤.金属磁记忆检测技术是俄罗斯杜波夫教授于世纪! $ [ 年代初提出,并于年代后期发展起来地一种检测材料应力集中和疲劳损伤地新地无损检测与文档来自于网络搜索! * [ 三维网技术论坛诊断方法[].金属磁记忆检测地原理是利用铁磁工件在受载工作过程中应力和变形区域内产生地磁三维网技术论坛} ` " 文档来自于网络搜索状态不可逆变化[],在该区域内发生具有磁致伸缩性质地磁畴组织定向地和不可逆地重新取向,这. ( 三维机械汽车技术种磁状态地不可逆变化在工作载荷消除后不仅会保留,还与最大作用应力有关.通常采用磁记忆检三维机械汽车技术' ! \ 文档来自于网络搜索测仪器对压力容器焊缝进行快速扫查,以发现焊缝上存在地应力峰值部位,然后对这些部位进行表三维,机械,技术,汽车,时空,镇江( * . 文档来自于网络搜索面磁粉检测、内部超声检测、硬度测试或金相分析,以发现可能存在地表面裂纹、内部裂纹或材料$ ^: $ * * `( 微观损伤. ! ( 文档来自于网络搜索漏磁检测三维,机械,技术,汽车,时空,镇江$ ( ! ` } 文档来自于网络搜索漏磁检测主要用于检测压力容器壳体可能出现地点腐蚀状态.有些压力容器人无法进入内部检\ 三维机械汽车技术查,有些结构采用内窥镜也无法检验,采用超声波测厚很难发现点腐蚀地分布,采用超声直探头探文档来自于网络搜索! : ( 三维机械汽车技术伤又需对表面进行打磨.漏磁检测技术可用于表面带油漆层情况下地扫描检测,而且从外部可测出三维网技术论坛$ , . ?文档来自于网络搜索内部存在地腐蚀坑大小和深度.鉴于上述特点,漏磁检测适用于压力容器运行状态下地在线检测.$ : , ) 红外检测三维,机械,技术,汽车,时空,镇江" ! 文档来自于网络搜索红外检测常用于高温或低温压力容器内部保温层完好状态地检测与评价,而热弹性红外检测技三维机械汽车技术; ] : : [文档来自于网络搜索术适用于压力容器高应力集中部位和疲劳损伤部位地检测.许多高温压力容器内部有一层珍珠岩等} ) ! } 三维网技术论坛保温材料,以使压力容器壳体地温度低于材料地允许使用温度,如果内部保温层出现裂纹或部分脱文档来自于网络搜索: $ $ $ 落,则会使压力容器壳体超温运行而导致热损伤.采用常规红外热成像技术可以很容易发现压力容文档来自于网络搜索* * ' $ \) 三维网技术论坛器壳体地局部超温现象.压力容器上地高应力集中部位在经大量疲劳载荷后,如出现早期疲劳损伤,三维,机械,技术,汽车,时空,镇江[ {* ) : 文档来自于网络搜索会出现热斑迹图象.压力容器壳体上疲劳热斑迹地红外热成像检测可以及早发现压力容器壳体上存三维,机械,技术,汽车,时空,镇江, * ]. 文档来自于网络搜索在地薄弱部位,为以后地重点检测提供依据.。
浅谈压力容器无损检测新技术摘要:介绍压力容器无损检测方面的六种新技术,它们是声发射检测、金属磁记忆检测、红外热波检测、超声相控阵技术检测、激光检测和微波检测技术,并进一步说明这几种检测新技术的在压力容器上的应用以及它们的优缺点。
关键词:压力容器无损检测新技术中图分类号:tg115.28 文献标识码:a 文章编号:1007-3973(2013)002-036-02压力容器是在现代化工业生产中不可缺少的承压类特种设备,广泛应用于各行各业诸如石油化工、机械、纺织、冶金、制药、核能及运输等。
随着经济的迅速发展,压力容器的在用数量和应用范围也日益增大,现代工业正朝着“三高”(高温、高速、高载)方向发展。
压力容器在”三高”运行状态下往往未到下一个常规检测周期就已发生腐蚀和开裂等缺陷以致造成严重事故。
为保证压力容器在使用过程中安全运行,就需要对压力容器所存在的缺陷早发现早消除。
如今,压力容器的制造和运行检验中所采用的无损检测方法多种多样,除了常规无损检测方法(如超声、磁粉、渗透、涡流、射线等)外,还产生了一些无损检测的新技术、新方法、新仪器,接下来就介绍一下声发射、磁记忆、红外热波成相、超声相控阵技术、激光和微波无损检测新技术。
1 无损检测新技术1.1 声发射检测20世纪60年代,creen 等人首先开始了声发射技术在无损检测领域方面的应用,dunegan 首次将声发射技术应用于压力容器方面的研究。
声发射技术应用于压力容器结构完整性检测与评价可分为三个方面:新制压力容器的声发射检测与评价、在用压力容器的声发射检测和评定、压力容器的声发射在线监测和评定。
压力容器在介质温度和压力作用下容易形成裂纹,在裂纹的形成和扩展直到开裂这一系列情况中都会发射出与之相关的大小不同的声发射能量信号,根据这些能量信号的大小来判断是否有裂纹产生以及裂纹的扩展程度。
声发射检测的一个重要特点就是必须在检测时对压力容器进行加载,一般采用的加载方法是对压力容器进行耐压试验,有时也会用工作介质直接进行加载,如果在整个加载过程中缺陷部位有声发射定位源信号产生,则判定缺陷是活性的;反之则判定缺陷是非活性的。
论无损检测基本原理分析及在压力容器中的运用【摘要】锅炉压力容器的无损检测技术随着电子和计算机技术的发展而逐步完善,综合性检测技术已进入到了压力容器的检测实践中,多种技术措施针对不同容器不同部位的检测更具有针对性,不仅提高了效率也提高了检测精度。
在用压力容器检验中,选择无损检测方法时,必须认识到任何一种检测方法都不是万能的,都有自己的优点或缺点,如果检测条件能够得到满足,应尽可能同时采用几种方法。
【关键词】压力容器;无损检测;超声波检测;电磁检测1.无损检测技术概述所谓的无损检测就是在压力容器的检验检测过程中,利用专业化的设备仪器等对压力容器进行无损伤的检测,方法的选择是根据压力容器的结构、材料、制造工艺、介质、使用条件等情况而确定。
即对压力容器本身不会产生破坏,同时也可以对其内部结构进行探查,以此对其腐蚀或者焊接情况进行分析与评价,从而指导维护。
常规的检测技术有超声波检测、射线检测、磁粉检测、渗透检测等,其分别适用于压力容器的不同部位和材质。
因此在制定检验方案时侧重考虑不同无损检测方法的适用范围、技术特点、优点和局限性,以及正确实施无损检测时机,合理地控制检测比例。
在这里我们主要讨论在用压力容器的无损检测。
2.压力容器无损检测的几种方法2.1超声检测由于超声检测仪器体积小,重量轻,便于携带和操作,而且对与人体无伤害,因此在在用压力容器检验中得到广泛使用。
超声检测法主要用于检测对接焊缝内部埋藏缺陷和压力容器焊缝内表面裂纹,如果压力容器外部有保温层时,也可从压力容器内部检测焊缝外表面裂纹。
超声检测法也用于压力容器锻件和高压螺栓可能出现裂纹的检测。
相对于射线检测,超声检测对于面积型缺陷的检出率较高,而体积型缺陷的检出率较低,但在较薄的焊缝中,这一结论并不一定成立。
所以,我们在制定检验方案时通常考虑缺陷类型、位置、板厚等因素。
超声波检测主要应用:(1)焊缝缺陷检测。
可检测出焊缝中的气孔、夹渣、未熔合、未焊透和裂纹等常见焊缝缺陷。
压力容器无损检测技术探析
摘要介绍了压力容器目前无损检测的主要技术,并分析了压力容器无损检测技术的应用的策略。
关键词压力容器;无损检测;超声;射线
0前言
压力容器是在石油、化工、钢铁和医药等行业广泛使用的设备,与人们的日常生活息息相关,据2003年的统计,我国现有固定式压力容器133万多台,罐车近16万辆,各类气瓶9800多万只。
压力容器由于其盛、装着易燃、易爆、剧毒或腐蚀介质,长期承受高温和压力,是危险性较高的特种设备,在生产和使用中的失效形式比较复杂,易发生事故。
为了确保压力容器安全运行,国内外对压力容器的设计、制造和使用都有严格的标准和要求。
无损检测技术因其自身的优越性,在压力容器的制造和使用中得到广泛应用,在压力容器中具有不可替代的作用。
笔者结合工作实践,探讨了几种压力容器无损检测技术及应用。
1压力容器常用的无损检测技术
1.1射线检测
射线检测方法适用于容器壳体或接管对接焊缝内部缺陷的检测,使用的射线探伤设备包括x射线探伤机、γ射线源和电子直线加速器。
1.2超声检测
超声检测的应用范围和领域非常广泛,几乎涵盖了工业检测的各个领域,这种方法检测深度大,缺陷定位准确,检测灵敏度高,成本低,使用方便,速度快,对人体无害、便于现场使用。
此种检测方法主要用于检测对接焊缝内部埋藏缺陷和压力容器焊缝内表面裂纹,也用于压力容器锻件和高压螺栓可能出现裂纹的检测。
1.3涡流检测
涡流检测是通过测量导电物体在交变磁场中的感应涡流的变化,来对物件进行探伤或物理特性判定的一种无损检测方法。
按测试容器的形状和检测目的的不同,可以采用不同形式的线圈。
涡流检测时线圈不需与被测物体直接接触,可以进行高速检测,易于实现自动化,但不适合形状复杂的试件。
涡流检测主要用于换热器换热管的腐蚀状态检测和焊缝表面裂纹检测。
1.4声发射检测
声发射技术,在很多方面都不同于其它常规无损检测方法,它是一种动态检测
方法,探测到的能力来自被测物体本身,对线性缺陷较为敏感;一次试验过程中,能够整体探测和评价整个结构中缺陷的状态;可以缩短检验的停产时间或无需停产;可以预防由未知缺陷引起的灾难性失效和限定压力容器的最高工作压力。
主要用于检测压力容器可能存在的活动性缺陷,也可用于对已知缺陷进行活性评价。
1.5磁记忆检测
磁记忆检测是基于铁磁构建的磁效应,可以有效发现构件的应力集中区域,是一种对金属材料进行早期诊断的无损检测方法。
磁记忆检测方法用于发现压力容器存在的高应力集中部位。
1.6漏磁检测
漏磁检测是用磁传感器检测缺陷,由传感器获取信号,然后由软件判断有无缺陷,此种方法易于实现自动化,具有较高的检测可靠性,可实现缺陷初步定量,高效无污染,但不适合形状复杂的试件。
漏磁检测主要用于检测压力容器壳体可能出现的点腐蚀状态,适用于于压力容器运行状态下的在线检测。
1.7红外检测
红外热成像技术主要应用于高温压力容器热传导的在线检测和对常温压力容器的高应力集中部位检测。
2无损检测在压力容器设备上应用
2.1无损检测应与破坏性检测相结合
无损检测技术有很多优点,但本身还有是有一定的局限性,不能代替破坏性检测。
在压力容器设备进行评价时,应将无损检测结果与破坏性检测结果(如爆破试验等)进行对比和验证,才能作出准确的判断。
例如液化石油气钢瓶除了无损检测外还要进行爆破试验。
评价焊接接头质量除了要进行无损检测外还要切取试样进行力学性能分析,有时还要做金相和断口检验。
2.2选择正确的检测时间
压力容器无损检测时,应根据检测目的,结合设备工况、材质和制造工艺的特点,正确选用无损检测实施时间。
2.3选择适当的无损检测方法
对于压力容器设备进行无损检测时,由于各种检测方法都具有一定的特点,不能适用于所有工件和所有缺陷,为提高检测结果的可靠性,应根据设备的材质、制
造方法、工作介质、使用条件和失效模式及预计可能产生的缺陷种类、形状、部位和取向,选择最合适的无损检测方法。
例如,钢板的分层缺陷因其延展方向与板平行,就不适合射线检测而应选择超声波检测。
检查工件表面细小的裂纹就不应该选择射线和超声波检测,而应选择磁粉和渗透检测。
另外,选用无损检测方法和应用时还应充分的认识到,检测的目的不是片面的追求那种过高要求的产品“高质量”,而是在保证充分安全性的同时要保证产品的经济性。
只有这样,无损检测方法的选择和应用才会是正确的、合理的。
2.4综合应用各种无损检测方法
在无损检测中,必须认识到任何一种无损检测方法都不是万能的,每种方法都有自己的优点和缺点。
因此,在无损检测中,如果可能,不要只采用一种无损检测方法,应尽可能多采用几种检测方法,互相取长补短,取得更多的缺陷信息,从而对实际情况有更清晰的了解,以保证压力容器设备的安全长周期运行。
3结语
作为一种综合性的应用技术,无损检测技术随着科技的发展也逐步发展,经历了从无损探伤、无损检测再到无损评价的发展。
从一般无损评价向自动无损评价和定量无损评价发展,逐步减少人为因素的影响,改用计算机进行检测和分析数据,以提高检测的可靠性,已成为无损检测的一个重要发展方向。
实际应用中,无损检测技术是需要无损检测器材设备来实现。
目前绝大部分国产无损检测器材设备是为满足常规无损检测技术应用,因此很多更新的无损检测要求方面尚有较大的开拓空间,特别是适应新型无损检测技术应用的设备。
现有的国产的无损检测设备的功能与性能指标相对于国外同类的先进仪器尚有较大的提高与扩展的空间,可以考虑引进开发一些最新型的检测仪器或辅助器材。
参考文献
[1]李景辰.压力容器基础知识[M].北京:劳动人事出版社,1984.
[2]周乐,张志文.无损检测及其新技术[J].重庆工学院学报,2006,20(8).
[3]王小永.碳/环氧复合材料缠绕压力容器的冲击损伤效果及无损检测评价技术[J].无损检测,2008,30(3).
[4]郭奎建.2003年特种设备安全监察系统分析[J].中国锅炉压力容器安全,2004,20(3):41-44.
[5]沈功田,李金海.压力容器无损检测—声发射检测技术[J].无损检测,2004,9.
[6]沈功田,张万岭.压力容器无损检测—红外热成像检测技术[J].无损检测,2004,10.
[7]李勇.压力容器无损检测技术的应用[J].今日科苑,2009,15.。